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如何搭建一个自己的网站：Web与网络基础

老的历史就不说了 只说1.0和1.1版本
下面会说到RFC Request For Comments 征求意见稿 虽然叫这个名字 实际上发布的RFC都是已经完成的工作。

HTTP正式作为标准被公布是在1996年的5月 版本被命名为HTTP/1.0 并记载于RFC1945。虽说是初期标准 但该协议标准至今仍被广泛使用在服务器端。

RFC1945- Hypertext Transfer Protocol
HTTP/1.0

1997年1月公布的HTTP/1.1是目前主流的HTTP协议版本。当初的标准是RFC2068 之后发布的修订版RFC2616就是当前的最新版本。

RFC2616- Hypertext Transfer Protocol –
HTTP/1.1

可见 作为Web文档传输协议的HTTP 它的版本几乎没有更新。新一代HTTP/2.0正在制订中 但要达到较高的使用覆盖率 仍需假以时日。

为了理解HTTP 我们有必要事先了解一下TCP/IP协议族。
通常使用的网络 包括互联网 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。

计算机与网络设备要相互通信 双方就必须基于相同的方法 所有的这一切都需要一种规则 而我们就把这种规则称为协议 protocol 。

TCP/IP是互联网相关的各类协议族的总称。 包括上图中的所有协议
把与互联网相关联的协议集合起来总称为TCP/IP。

TCP/IP协议族按层次分别分为以下4层 应用层、传输层、网络层和数据链路层。
分层的好处 层次化之后 设计也变得相对简单了 把各层之间的接口部分规划好之后 每个层次内部的设计就能够自由改动了。
TCP/IP协议族各层的作用如下。

应用层决定了向用户提供应用服务时通信的活动。
TCP/IP协议族内预存了各类通用的应用服务。比如 FTP File TransferProtocol 文件传输协议 和DNS Domain Name System 域名系统 服务就是其中两类。
HTTP协议也处于该层。

传输层对上层应用层 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 。
TCP称为可靠协议 UDP是不可靠协议。

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。
该层规定了通过怎样的路径 所谓的传输路线 到达对方计算机 并把数据包传送给对方。
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。

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 还包括连接器等一切传输媒介 。硬件上的范畴均在链路层的作用范围之内。

下图以HTTP举例
利用TCP/IP协议族进行网络通信时 会通过分层顺序与对方进行通信。发送端从应用层往下走 接收端则往应用层往上走。

发送端在层与层之间传输数据时 每经过一层时必定会被打上一个该层所属的首部信息。反之 接收端在层与层传输数据时 每经过一层时会把对应的首部消去。
这种把数据信息包装起来的做法称为封装 encapsulate 。

IP协议的作用 负责传输 就是把各种数据包传送给对方。

按层次分 IP Internet Protocol 网际协议位于网络层。几乎所有使用网络的系统都会用到IP协议。TCP/IP协议族中的IP指的就是网际协议 协议名称中占据了一半位置 其重要性可见一斑。可能有人会把“IP”和“IP地址”搞混 “IP”其实是一种协议的名称。

IP协议 包括IPv4和IPv6两个协议 IPv4使用32位地址 IPv6使用128位地址。目前IPv4仍占主流。

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 AccessControl 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。

使用ARP协议凭借MAC地址进行通信 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。

按层次分 TCP位于传输层。

TCP协议的作用 提供可靠的字节流服务。

一言以蔽之 TCP协议为了更容易传送大数据才把数据分割 而且TCP协议能够确认数据最终是否送达到对方。

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 three-wayhandshaking 策略。

用TCP协议把数据包送出去后 TCP不会对传送后的情况置之不理 它一定会向对方确认是否成功送达。

握手过程中使用了TCP的标志 flag ——SYN synchronize 和ACK acknowledgement 。
过程
发送端首先发送一个带SYN标志的数据包给对方。接收端收到后 回传一个带有SYN/ACK标志的数据包以示传达确认信息。最后 发送端再回传一个带ACK标志的数据包 代表“握手”结束。

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。

DNS协议的作用 它提供域名到IP地址之间的解析服务 通过域名查找IP地址 或逆向从IP地址反查域名 。

DNS Domain Name System 服务是和HTTP协议一样位于应用层的协议。

产生的原因
用户通常使用主机名或域名来访问对方的计算机 而不是直接通过IP地址访问。因为与IP地址的一组纯数字相比 用字母配合数字的表示形式来指定计算机名更符合人类的记忆习惯。但要让计算机去理解名称 相对而言就变得困难了。因为计算机更擅长处理一长串数字。为了解决上述的问题 DNS服务应运而生。

综上 在一次HTTP请求中 上面的DNS、TCP、IP协议都会参与进来。

URL Uniform Resource Locator 统一资源定位符 。URL正是使用Web浏览器等访问Web页面时需要输入的网页地址。

URI是 Uniform Resource Identifier 统一资源标识符 。

RFC2396分别对这3个单词进行了如下定义。

综上所述 URI就是由某个协议方案表示的资源的定位标识符。
协议方案是指访问资源所使用的协议类型名称。
采用HTTP协议时 协议方案就是http。除此之外 还有ftp、mailto、telnet、file等。标准的URI协议方案有30种左右。