通常我们使用的网络是在 TCP/IP 协议族的基础上运作的。而 HTTP 属于它内部的一个子集。
TCP/IP 的分层管理 （四层）
应用层
应用层决定了向用户提供应用服务时通信的活动。 FTP、DNS、HTTP 协议等处于该层。
传输层
提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。
在传输层有两个性质不同的协议：TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）和 UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）。
网络层
网络层用来处理在网络上流动的数据包。数据包是网络传输的最小数据单位。
与对方计算机之间通过多台计算机或网络设备进行传输时，网络层所起的作用就是在众多的选项内选择一条传输路线。
链路层
用来处理连接网络的硬件部分。包括控制操作系统、硬件的设备驱 动、NIC（Network Interface Card，网络适配器，即网卡），及光纤等
物理可见部分。硬件上的范畴均在链路层的作用范围之内。
IP 协议
IP 协议的作用是把各种数据包传送给对方。而要保证确实传送到对方那里，则需要满足各类条件。其中两个重要的条件是 IP 地址和 MAC地址（Media Access Control Address）。
IP 地址指明了节点被分配到的地址，MAC 地址是指网卡所属的固定地址。IP 地址可以和 MAC 地址进行配对。IP 地址可变换，但MAC 地址基本上不会更改。
IP 间的通信依赖 MAC 地址。在网络上，通常是经过多台计算机和网络设备中转才能连接到对方。而在进行中转时，会利用下一站中转设备的MAC 地址来搜索下一个中转目标。这时，会采用 ARP 协议（Address Resolution Protocol）。ARP 是一种用以解析地址的协议，根据通信方的 IP 地址就可以反查出对应的 MAC 地址。
TCP 协议
为了准确无误地将数据送达目标处，TCP 协议采用了三次握手
1.Client端首先发送一个带 SYN 标志的数据包给对方。
2.Server端收到后， 回传一个带有 SYN/ACK 标志的数据包以示传达确认信息。
3.最后，Client再回传一个带 ACK 标志的数据包，代表TCP连接就建立。
若在握手过程中某个阶段莫名中断，TCP 协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包。
中断连接
1.Client端发送FIN报文，表示没有数据发送了。
2.Server端发送ACK表示收到请求了，但Server端可能还有数据要发送。
3..Client端进入FIN_WAIT状态，继续等待Server端的FIN报文，当Server端确定数据已发送完成，则向Client端发送FIN报文。
4.Client端收到FIN报文后，向Server端发送ACK，等待一点时间没有收到回复，就关闭连接。
UDP协议
是一个非连接的协议，传输数据之前源端和终端不建立连接
DNS 服务
DNS 协议提供通过域名查找 IP 地址，或逆向从 IP 地址反查域名的服务。
通信过程
客户端通过dns服务查到域名对应ip，发送http请求报文，tcp协议可靠的将http传给对方，这期间，ip协议搜索对方的地址，中转和传送给目标。
服务端通过tcp协议重组http报文数据包，根据http协议知道需要的资源。
URI 和 URL
URI 用字符串标识某一互联网资源，而 URL表示资源的地点（互联网上所处的位置）。可见 URL是 URI 的子集。
HTTP 协议介绍
无状态
协议每当有新的请求发送时，就会有对应的新响应产 生。协议本身并不保留之前一切的请求或响应报文的信息。
持久化
HTTP 协议的初始版本中，每进行一次 HTTP通信就要断开一次 TCP 连接，增加通信量的开销。
在 HTTP/1.1 中，所有的连接默认都是持久连接，
持久连接的特点是，只要任意一端没有明确提出断开连接，则保持TCP连接状态。
管线化
持久连接使得多数请求以管线化方式发送成为可能。从前发送请求后需等待并收到响应，才能发送下一个请求。
管线化技术出现后，不用等待响应亦可直接发送下一个请求。
HTTP 协议请求报文格式
请求行：请求方法、请求 URI、协议版本
请求头：
（空行）
请求实体。
POST /submit.cgi HTTP/1.1
Host: www.hackr.jp
Content-Length: 1560
userage=1
HTTP 协议响应报文格式
响应行：协议版本、状态码、解释状态码的原因短语
响应头
（空行）
响应实体
HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 10 Jul 2012 06:50:15 GMT
Content-Length: 362
Content-Type: text/html
<html>
...
HTTP 状态码
200 OK
206 该状态码表示客户端进行了范围请求。响应报文中包含由 Content-Range 指定范围的实体内容。
301 永久性重定向
302 临时重定向
304 客户端发送附带条件的请求 2 时，服务器端允许请求访问资源，
307 禁止重定向时 POST 变换成 GET，如果重定向时post被改成get请求会丢失请求主体访问失败。
400 请求报文中存在语法错误
401 用户认证失败
403 访问权限出现某些问题
404 无资源
500 服务器端在执行请求时发生了错误
503 明服务器暂时处于超负载或正在进行停机维护
HTTP头部
格式
头部字段名: 字段=值 ,字段=值
Keep-Alive: timeout=15, max=100
分类
HTTP 头部字段根据实际用途可分为以下 4 种类型。
通用头部字段、请求头部字段、响应头部字段、实体头部字段
通用头部字段
Connection
http1.1默认连接都是持久连接，当服务器端想明确断开连接时，则指定 Connection 头部字段的值为 Close。
Connection:Keep-Alive
Via
报文经过代理或网关时，会先在头部字段 Via 中附加该服务器的信 息，然后再进行转发。
头部字段 Via 不仅用于追踪报文的转发，还可避免请求回环的发生。 所以必须在经过代理时附加该头部字段内容。
请求头部字段
Accept
用来通知服务器，用户代理能够处理的媒体类型及媒体类型的相对优先级。
使用 q= 来额外表示权重值,权重值 q 的范围是 0~1（可精确到小数点 后 3 位）。默认权重为 q=1.0。
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Charset
用来通知服务器用户代理支持的字符集
Accept-Charset: iso-8859-5, unicode-1-1;q=0.8
Accept-Encoding
用来告知服务器用户代理支持的内容编码及内容编码的优先级顺序。
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language
头部字段 Accept-Language 用来告知服务器用户代理能够处理的自然 语言集（指中文或英文等）
Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.7,en-us,en;q=0.3
Authorization
来告知服务器，用户代理的认证信息
Authorization: Basic dWVub3NlbjpwYXNzd29yZA==
Host
头部字段 Host 会告知服务器，请求的资源所处的互联网主机名和端 口号。Host 头部字段在 HTTP/1.1 规范内是唯一一个必须被包含在请求内的头部字段。
If-Match
服务器会比对 If-Match 的字段值和资源的 ETag 值，仅当两者一致时，才会执行请求
If-Modified-Since
如果在 If-Modified-Since 字段指定的日期时间后，资源发生了更新，服务器会接受请求
如果请求的资源都没有过更新，则返回状态码 304 Not Modified 的响应。
If-Range
若指定的 If- Range 字段值（ETag 值或者时间）和请求资源的 ETag 值或时间相一 致时，则作为范围请求处理。反之，则返回全体资源。
Range
对于只需获取部分资源的范围请求，包含头部字段 Range 即可告知服 务器资源的指定范围。上面的示例表示请求获取从第 5001 字节至第 10000 字节的资源。
Range: bytes=5001-10000
User-Agent
创建请求的浏览器和用户代理名称等信息
响应头部字段
ETag
资源被缓存时，被分配唯一性标识。
弱 ETag 值
弱 ETag 值只用于提示资源是否相同。只有资源发生了根本改变，产生差异时才会改变 ETag 值。会在字段值最开始处附加 W/。
Location
配合 3xx ：Redirection 的响应，提供重定向的 URI。
几乎所有的浏览器在接收到包含头部字段 Location 的响应后，都会强制性地尝试对已提示的重定向资源的访问
Server
服务器应用程序的信息
Vary
当代理服务器接收到带有 Vary 头部字段指定获取资源的请求时，如果里面的字段相同相同，那么就直接从缓存返回响应。
Vary: Accept-Language
实体头部字段
用于补充内容的更新时间等与实体相关的信息。
Content-Range
针对范围请求，返回响应时使用的头部字段 Content-Range，能告知客户端作为响应返回的实体的哪个部分符合范围请求。字段值以字节为单位，表示当前发送部分及整个实体大小。
Content-Type
实体主体内对象的媒体类型
其他头部字段
X-Frame-Options
设置能否被frame标签加载页面
DENY ：拒绝
SAMEORIGIN ：仅同源域名下的页面
Cookie
Cookie 会根据从服务器端发送的响应报文内的一个叫做 Set-Cookie 的 头部字段信息，通知客户端保存 Cookie。当下次客户端再往该服务器 发送请求时，客户端会自动在请求报文中加入 Cookie 值后发送出 去。服务器端发现客户端发送过来的 Cookie 后，会去检查究竟是从哪一 个客户端发来的连接请求，然后对比服务器上的记录，最后得到之前的状态信息。
流程
1.请求报文（没有Cookie信息的状态）
GET /reader/ HTTP/1.1
Host: hackr.jp
2.响应报文（服务器端生成Cookie信息）
HTTP/1.1 200 OK
Date: Thu, 12 Jul 2012 07:12:20 GMT
Server: Apache
Set-Cookie: sid=1342077140226724; path=/; expires=Wed,
10-Oct-12 07:12:20 GMT＞
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
3.请求报文（自动发送保存着的Cookie信息）
GET /image/ HTTP/1.1
Host: hackr.jp
Cookie: sid=1342077140226724
Set-Cookie头部字段属性说明
Set-Cookie: name=value; secure ; HttpOnly
若设置secure在HTTPS连接的情况 下才会进行 Cookie 的发送。
若设置HttpOnly后 document.cookie 就无法读取Cookie 的内容
缓存
HTTP 1.0
expires设置过期时间
客户端再次请求该资源的时候，会把客户端时间与该时间戳进行对比，如果大于该时间戳则已过期，否则直接使用该缓存资源。
问题：但是客户端时间和服务端时间可能不一致，且客户端时间可自自更改。
HTTP 1.1
cache-control
cache-control 和 expires 都存在时，cache-control 优先级更高
通过max-age属性设置多少秒后过期，不依赖时间对比。
但如果cache-control设置了 no-cache 和 no-store 则本地缓存会被忽略，启用协商缓存。
协商缓存
会去请求服务器验证资源是否更新，如果没更新使用本地缓存，此时返回的是 304。
协商缓存主要包括 last-modified 和 etag。分别用时间和内容做判断标记。
last-modified & if-Modified-Since
服务器应答时都会通过last-modified来标示修改时间。
浏览器下次请求相同资源会将last-modified时间作为if-modified-since字段放在请求报文中用以询问服务器是否该资源过期。
服务器需要通过规则判断是否过期
过期时直接返回200并在body中放入更新内容
如果未过期则直接返回304状态码。
etag & if-None-Match
服务器将返回内容进行摘要（Hash）
服务器应答时都会通过etag来标示内容摘要。
浏览器下次请求相同资源会将etag时间作为if-none-match字段放在请求报文中用以询问服务器是否该资源过期。
服务器需要通过和服务器内容的摘要进行比对确定是否过期
过期时直接返回200并在body中放入更新内容
如果未过期则直接返回304状态码。
HTTPS
HTTP 主要有这些不足
1.通信使用明文（不加密），内容可能会被窃听
2.不验证通信方的身份，因此有可能遭遇伪装
3.无法证明报文的完整性，所以有可能已遭篡改
HTTPS介绍
HTTPS通过和 SSL或 TLS的组合使用， 加密 HTTP 的通信内容。
当使用 SSL时，则演变成先和 SSL通信，再由 SSL和 TCP 通信。简言之，所谓 HTTPS，其实就是身披SSL协议这层外壳的 HTTP。
证书
证书由值得信任的第三方机构颁发，用以证明服务器和客户端是实际存在的。
多数浏览器开发商发布版本时，会事先在内部植入常用认证机关的公开密钥
共享密钥加密
加密和解密同用一个密钥的方式称为共享密钥加密，也被叫做对称密钥加密。
以共享密钥方式加密时必须将密钥也发给对方。中间可能被监听。
公开密钥加密
用一对非对称的密钥。一把叫做私有密钥，另一把叫做公开密钥。
发送密文的一方使用对方的公开密钥进行加密处理，对方收到被加密的信息后，再使用自己的私有密钥进行解密。利用这种方式，不需要发送用来解密的私有密钥，也不必担心密钥被攻击者窃听而盗走。
HTTPS 采用混合加密机制
在交换密钥环节使用公开密钥加密方式，之后的建立通信交换报文阶段则使用共享密钥加密方式。
WebSocket
为了实现 WebSocket 通信，需要用到 HTTP 的 Upgrade 首部字段，告知服务器通信协议发生改变，以达到握手的目的。
Sec-WebSocket-Key 字段内记录着握手过程中必不可少的键值。
Sec-WebSocket-Protocol 字段内记录使用的子协议
介绍
