我发现大部分技术人,多多少少都会遇到 Web 协议的困惑,比如以下七个:
你会发现,这些问题其实都和 Web 协议密切相关。我常常听到身边人抱怨“学不动了”,之所以会这样,大多是因为没有掌握好互联网体系中的底层知识。
这些知识点相对稳定,而其他时刻变化的知识点是构建在这些知识点之上的。一旦掌握好,就可以长久使用,并且保持快速学习的能力。
Web 协议就是其中非常重要的一个模块。虽然它常常要兼容 internet 中非常古老或者有着突破性创新的浏览器或者服务器,从而也在时刻进化,但只要我们抓住它设计时背后的指导原则,系统地将 Web 协议转化为我们头脑中的结构体知识,就可以对我们学习前后端开发框架、面向连接的编程语言、各种分布式组件、架构设计、微服务编程等都起到事半功倍的效果。
可以说,无论你是前后端工程师,还是运维测试,如果想面试更高的职位,或者要站在更高的角度去理解技术业务架构,并能在问题出现时快速、高效地解决问题,Web 协议一定是你绕不过去的一道坎。熟练掌握各种常用 Web 协议,可以帮你在工作中轻松应对各种网络难题。
可是,想要真正掌握 Web 协议,并没有想象中那么容易。我发现大部分人在学习时,都卡在下面这些问题上:
除此之外,很少有人会在文章或课程里通过抓包去把 Web 协议的各个细节呈现出来,然后掰开揉碎了讲给大家。
课程将基于应用场景深入介绍Web协议栈中最常用的HTTP/1.1、Websocket、HTTP/2.0、TLS/SSL、TCP、IP协议,这些协议处在 OSI 网络栈中的不同层级,每一层对上层协议封装、隐藏其下层协议的实现细节,而上层协议必须理解其相邻下层协议解决了什么问题,有哪些约束条件。陶辉老师会带你自上而下的学习这些协议的语法、应用场景,以建立起结构体的知识体系。
网络问题最为复杂,它涉及到多样化的客户端、技术相对封闭的网络设备、层层可能修改消息的代理服务器、快速迭代中的源服务器等,当客户端与服务器由于编程、配置错误造成系统故障时,相比在某一端使用经验式的排除法查错,从网络层面定位问题更为科学、快速而有效。
对于HTTP报文的抓包实践,主要使用 Chrome 浏览器提供的开发者工具 Network 面板,同时也将使用到 curl、telnet 命令行来模拟 HTTP 请求的发送。Wireshark是这门课程的主要抓包工具,包括过滤器、各面板的使用、如何基于统计分析报文等。对于服务器端的抓包我们会使用 tcpdump工具,并配合 Wireshark 分析报文。
HTTP 最初用于解决人与机器的通讯,了解指导其设计原则的REST架构,就能理解在空间上它如何应对全球性的巨型分布式网络,在时间上如何应对数十年的技术变迁。
在分层架构下各层都有其待解决的核心问题,TLS/SSL协议面对的是如何使用非对称加密协商密钥及验证身份,TCP协议面对的则是可控流量下的可靠传输,IP协议则关注报文在主机间的可达性,带着这些需求及约束,便可从容应对变化。