框架工程师理解TCPIP协议栈、DNS、HTTP等网络基础知识.pptxVIP

框架工程师理解网络基础知识

TCP/IP协议栈理解DNS解析过程HTTP协议深入理解网络性能优化与调试目?ONTENTS

TCP/IP协议栈理解01

TCP/IP协议栈的层次结构03网络接口层、网络层、传输层、应用层02遵循OSI七层模型，实现端到端的通信01分层设计便于模块化开发与协议扩展协议栈概述

IP地址与子网划分唯一标识设备，实现数据包的寻址

子网掩码划分网络，决定广播域

IP地址类型：单播、多播、广播路由与路由协议确定数据包传输路径

静态路由、动态路由（RIP、OSPF等）

路由表与路由选择算法网络层数据包格式与处理IP数据包格式：头部、数据部分

分片与重组

校验和与错误检测网络层

面向连接vs无连接

可靠性vs性能

TCP：三次握手、四次挥手

UDP：简单、速度快，适用于实时应用TCP与UDP协议比较三次握手：SYN、SYN-?ACK、ACK

四次挥手：FIN、ACK、FIN、ACK

确保数据传输的可靠性TCP连接的建立与终止确认与重传机制

流量控制：滑动窗口

拥塞控制：慢启动、拥塞避免等TCP可靠传输机制传输层

常见应用层协议介绍HTTP协议的请求与响应DNS解析过程与缓存机制网络应用编程接口（API）FTP、SMTP、DNS、HTTP等

定义应用层数据格式与交换方式请求方法：GET、POST等

状态码：200、404等

头部字段：内容类型、内容长度等域名解析：递归查询、迭代查询

DNS记录：A记录、MX记录等

缓存机制提高解析效率套接字编程：BSD?Socket?API

高级APIs：Java?Socket、Node.js等

封装底层的网络通信细节应用层

DNS解析过程02

DNS的作用与重要性将人类可读的域名解析为机器可读的IP地址

确保网络用户可以通过域名访问网络资源

作为互联网基础设施的关键组成部分DNS域名结构与记录类型域名的层次结构由多个级别组成

常见的记录类型包括A记录、MX记录、CNAME记录等

DNS域名系统支持多种资源记录以满足不同需求DNS查询过程与协议DNS查询过程通常包括递归查询和迭代查询

使用的协议包括DNS请求/响应协议以及区域传输协议

DNS查询遵循特定的协议规则以保证查询的准确性和效率DNS概述

DNS解析流程包括查询发送、服务器响应和结果返回

解析流程中涉及递归查询和迭代查询两种模式

DNS解析流程允许网络设备在全球范围内定位资源DNS解析流程详解02DNS服务器按照层次结构组织，从根服务器到顶级域服务器再到权威服务器

每个层次的DNS服务器负责管理不同范围的域名

层次结构设计提高了DNS查询的效率和可靠性DNS服务器的层次结构01DNS缓存机制减少了对DNS服务器的查询次数

缓存机制提高了网络访问速度和效率

DNS缓存优化可以通过TTL（生存时间）和缓存刷新策略实现DNS缓存机制与优化03DNS服务器与解析流程

DNS欺骗通过伪造DNS响应来重定向用户流量

防御措施包括使用DNSSEC进行数据签名和验证

定期更新DNS缓存和设置安全策略可以减少欺骗风险DNS毒化攻击与防御DNS分布式拒绝服务攻击与防御DNS分布式拒绝服务攻击（DDoS）通过大量请求淹没DNS服务器

防御措施包括流量分析、请求限制和分布式防御机制

使用CDN和负载均衡技术可以减轻DDoS攻击的影响DNS欺骗与防御DNS毒化攻击通过篡改DNS记录来污染域名解析结果

防御策略包括部署DNS安全扩展如DNSSEC

网络管理员应监控DNS记录变动，并及时采取措施恢复正确解析常见DNS攻击与防护

HTTP协议深入理解03

版本1.0：每个请求/响应后断开连接版本1.1：支持持久连接，提高效率版本2.0：支持多路复用，进一步提升性能HTTP协议版本与历史HTTP协议基础

02Connection：定义连接的类型和行为03Content-?Type：指定请求或响应体的媒体类型01User-?Agent：客户端识别信息，如浏览器版本通用头部字段HTTP头部字段详解

缓存概念与策略本地缓存：提高重复请求的效率代理缓存：减轻服务器负载，加速内容分发缓存策略：如LRU（最近最少使用）HTTP缓存机制

TLS/SSL协议原理传输层加密：确保数据传输的安全性证书权威：验证服务器的身份公钥和私钥：加密和解密数据的工具HTTPS与网络安全

网络性能优化与调试04

带宽、延迟与丢包率带宽表示网络传输数据的速率。延迟是数据从源头传到目的地所需的时间。丢包率是数据在传输过程中丢失的比率。网络性能指标

01通过选择合适的链路和算法来优化数据传输路径。

负载均衡通过分配流量到多个链路来提高网络利用率。

使用QoS策略优先保证关键业务的网络资源。链路优化与负载均衡02数据包头部压缩减少数据传输的开销。

数据包合并减少传输次数，提高效