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前端基础整理 | 网络相关(一)

前端

随着前端技术栈的不断拓展,网络相关的知识逐渐成为前端开发的必备技能。本文旨在梳理前端网络相关基础知识,以网络分层模型为基础,深入浅出地讲解网络协议、通信模型等核心概念。

网络分层模型

网络分层模型将网络协议栈划分为多个层次,每层负责特定的功能,从而实现复杂网络通信的模块化和可扩展性。常用的网络分层模型有OSI模型和TCP/IP模型。

OSI模型

OSI(Open Systems Interconnection)模型是一个七层网络分层模型,涵盖了从物理连接到应用服务的各个方面:

  1. 物理层: 定义物理连接和信号传输。
  2. 数据链路层: 控制数据帧在物理链路上的传输。
  3. 网络层: 负责数据包的路由和寻址。
  4. 传输层: 提供可靠的端到端数据传输。
  5. 会话层: 建立和维护会话连接。
  6. 表示层: 处理数据格式的转换。
  7. 应用层: 提供应用程序之间的通信服务。

TCP/IP模型

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)模型是一个四层网络分层模型,主要用于互联网通信:

  1. 链路层: 对应于OSI模型中的物理层和数据链路层,负责物理连接和数据传输。
  2. 网络层: 对应于OSI模型中的网络层,负责数据包的路由和寻址,使用IP协议。
  3. 传输层: 对应于OSI模型中的传输层,提供可靠的端到端数据传输,使用TCP和UDP协议。
  4. 应用层: 对应于OSI模型中的会话层、表示层和应用层,提供应用程序之间的通信服务。

网络协议

网络协议定义了设备之间通信的规则和标准,确保数据在网络上可靠有效地传输。常见的网络协议包括:

  • TCP: 传输控制协议,提供可靠的、面向连接的传输服务。
  • UDP: 用户数据报协议,提供无连接的、不可靠的传输服务。
  • HTTP: 超文本传输协议,用于在Web浏览器和Web服务器之间传输数据。
  • HTTPS: HTTP的安全版本,使用TLS协议加密数据传输。
  • DNS: 域名系统,将域名解析为IP地址。
  • ARP: 地址解析协议,将MAC地址解析为IP地址。
  • DHCP: 动态主机配置协议,自动为设备分配IP地址。
  • ICMP: 因特网控制报文协议,用于报告网络问题和故障。

通信模型

通信模型了网络中数据传输的方式。常见的通信模型包括:

  • 客户端-服务器模型: 客户端向服务器发送请求,服务器响应请求并返回数据。
  • 对等模型: 设备之间平等地共享数据和资源。
  • 发布-订阅模型: 发布者发送消息,订阅者接收消息。

总结

网络相关知识是前端开发的基础,理解网络分层模型、网络协议和通信模型至关重要。通过本文的梳理,希望前端开发者能够掌握这些核心概念,为进一步的学习和实践奠定坚实基础。