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<title>03 HTTP世界全览（上）：与HTTP相关的各种概念.md.html</title>
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<span>技术文章摘抄</span>
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<li><a href="../">上一级</a></li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/00 开篇词｜To Be a HTTP Hero.md.html">00 开篇词｜To Be a HTTP Hero</a>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/01 时势与英雄：HTTP的前世今生.md.html">01 时势与英雄：HTTP的前世今生</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/02 HTTP是什么？HTTP又不是什么？.md.html">02 HTTP是什么？HTTP又不是什么？</a>
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</li>
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<li>
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<a class="current-tab" href="/专栏/透视HTTP协议/03 HTTP世界全览（上）：与HTTP相关的各种概念.md.html">03 HTTP世界全览（上）：与HTTP相关的各种概念</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/04 HTTP世界全览（下）：与HTTP相关的各种协议.md.html">04 HTTP世界全览（下）：与HTTP相关的各种协议</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/05 常说的“四层”和“七层”到底是什么？“五层”“六层”哪去了？.md.html">05 常说的“四层”和“七层”到底是什么？“五层”“六层”哪去了？</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/06 域名里有哪些门道？.md.html">06 域名里有哪些门道？</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/07 自己动手，搭建HTTP实验环境.md.html">07 自己动手，搭建HTTP实验环境</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/08 键入网址再按下回车，后面究竟发生了什么？.md.html">08 键入网址再按下回车，后面究竟发生了什么？</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/09 HTTP报文是什么样子的？.md.html">09 HTTP报文是什么样子的？</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/10 应该如何理解请求方法？.md.html">10 应该如何理解请求方法？</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/11 你能写出正确的网址吗？.md.html">11 你能写出正确的网址吗？</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/12 响应状态码该怎么用？.md.html">12 响应状态码该怎么用？</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/13 HTTP有哪些特点？.md.html">13 HTTP有哪些特点？</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/14 HTTP有哪些优点？又有哪些缺点？.md.html">14 HTTP有哪些优点？又有哪些缺点？</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/15 海纳百川：HTTP的实体数据.md.html">15 海纳百川：HTTP的实体数据</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/16 把大象装进冰箱：HTTP传输大文件的方法.md.html">16 把大象装进冰箱：HTTP传输大文件的方法</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/17 排队也要讲效率：HTTP的连接管理.md.html">17 排队也要讲效率：HTTP的连接管理</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/18 四通八达：HTTP的重定向和跳转.md.html">18 四通八达：HTTP的重定向和跳转</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/19 让我知道你是谁：HTTP的Cookie机制.md.html">19 让我知道你是谁：HTTP的Cookie机制</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/20 生鲜速递：HTTP的缓存控制.md.html">20 生鲜速递：HTTP的缓存控制</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/21 良心中间商：HTTP的代理服务.md.html">21 良心中间商：HTTP的代理服务</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/22 冷链周转：HTTP的缓存代理.md.html">22 冷链周转：HTTP的缓存代理</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/23 HTTPS是什么？SSLTLS又是什么？.md.html">23 HTTPS是什么？SSLTLS又是什么？</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/24 固若金汤的根本（上）：对称加密与非对称加密.md.html">24 固若金汤的根本（上）：对称加密与非对称加密</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/25 固若金汤的根本（下）：数字签名与证书.md.html">25 固若金汤的根本（下）：数字签名与证书</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/26 信任始于握手：TLS1.2连接过程解析.md.html">26 信任始于握手：TLS1.2连接过程解析</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/27 更好更快的握手：TLS1.3特性解析.md.html">27 更好更快的握手：TLS1.3特性解析</a>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/28 连接太慢该怎么办：HTTPS的优化.md.html">28 连接太慢该怎么办：HTTPS的优化</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/29 我应该迁移到HTTPS吗？.md.html">29 我应该迁移到HTTPS吗？</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/30 时代之风（上）：HTTP2特性概览.md.html">30 时代之风（上）：HTTP2特性概览</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/31 时代之风（下）：HTTP2内核剖析.md.html">31 时代之风（下）：HTTP2内核剖析</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/32 未来之路：HTTP3展望.md.html">32 未来之路：HTTP3展望</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/33 我应该迁移到HTTP2吗？.md.html">33 我应该迁移到HTTP2吗？</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/34 Nginx：高性能的Web服务器.md.html">34 Nginx：高性能的Web服务器</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/35 OpenResty：更灵活的Web服务器.md.html">35 OpenResty：更灵活的Web服务器</a>
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</li>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/36 WAF：保护我们的网络服务.md.html">36 WAF：保护我们的网络服务</a>
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</li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/37 CDN：加速我们的网络服务.md.html">37 CDN：加速我们的网络服务</a>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/38 WebSocket：沙盒里的TCP.md.html">38 WebSocket：沙盒里的TCP</a>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/39 HTTP性能优化面面观（上）.md.html">39 HTTP性能优化面面观（上）</a>
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<li>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/40 HTTP性能优化面面观（下）.md.html">40 HTTP性能优化面面观（下）</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/结束语 做兴趣使然的Hero.md.html">结束语 做兴趣使然的Hero</a>
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<p id="tip" align="center"></p>
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<div><h1>03 HTTP世界全览（上）：与HTTP相关的各种概念</h1>
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<p>在上一讲的末尾，我画了一张图，里面是与 HTTP 关联的各种技术和知识点，也可以说是这个专栏的总索引，不知道你有没有认真看过呢？</p>
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<p>那张图左边的部分是与 HTTP 有关系的各种协议，比较偏向于理论；而右边的部分是与 HTTP 有关系的各种应用技术，偏向于实际应用。</p>
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<p>我希望借助这张图帮你澄清与 HTTP 相关的各种概念和角色，让你在实际工作中清楚它们在链路中的位置和作用，知道发起一个 HTTP 请求会有哪些角色参与，会如何影响请求的处理，做到“手中有粮，心中不慌”。</p>
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<p>因为那张图比较大，所以我会把左右两部分拆开来分别讲，今天先讲右边的部分，也就是与 HTTP 相关的各种应用，着重介绍互联网、浏览器、Web 服务器等常见且重要的概念。</p>
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<p><img src="assets/5102fc33d04b59b36971a5e487779864.png" alt="img" /></p>
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<p>为了方便你查看，我又把这部分重新画了一下，比那张大图小了一些，更容易地阅读，你可以点击查看。</p>
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<p>暖场词就到这里，让我们正式开始吧。</p>
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<h2>网络世界</h2>
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<p>你一定已经习惯了现在的网络生活，甚至可能会下意识地认为网络世界就应该是这个样子的：“一张平坦而且一望无际的巨大网络，每一台电脑就是网络上的一个节点，均匀地点缀在这张网上”。</p>
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<p>这样的理解既对，又不对。从抽象的、虚拟的层面来看，网络世界确实是这样的，我们可以从一个节点毫无障碍地访问到另一个节点。</p>
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<p>但现实世界的网络却远比这个抽象的模型要复杂得多。实际的互联网是由许许多多个规模略小的网络连接而成的，这些“小网络”可能是只有几百台电脑的局域网，可能是有几万、几十万台电脑的广域网，可能是用电缆、光纤构成的固定网络，也可能是用基站、热点构成的移动网络……</p>
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<p>互联网世界更像是由数不清的大小岛屿组成的“千岛之国”。</p>
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<p>互联网的正式名称是 Internet，里面存储着无穷无尽的信息资源，我们通常所说的“上网”实际上访问的只是互联网的一个子集“万维网”（World Wide Web），它基于 HTTP 协议，传输 HTML 等超文本资源，能力也就被限制在 HTTP 协议之内。</p>
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<p>互联网上还有许多万维网之外的资源，例如常用的电子邮件、BT 和 Magnet 点对点下载、FTP 文件下载、SSH 安全登录、各种即时通信服务等等，它们需要用各自的专有协议来访问。</p>
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<p>不过由于 HTTP 协议非常灵活、易于扩展，而且“超文本”的表述能力很强，所以很多其他原本不属于 HTTP 的资源也可以“包装”成 HTTP 来访问，这就是我们为什么能够总看到各种“网页应用”——例如“微信网页版”“邮箱网页版”——的原因。</p>
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<p>综合起来看，现在的互联网 90% 以上的部分都被万维网，也就是 HTTP 所覆盖，所以把互联网约等于万维网或 HTTP 应该也不算大错。</p>
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<h2>浏览器</h2>
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<p>上网就要用到浏览器，常见的浏览器有 Google 的 Chrome、Mozilla 的 Firefox、Apple 的 Safari、Microsoft 的 IE 和 Edge，还有小众的 Opera 以及国内的各种“换壳”的“极速”“安全”浏览器。</p>
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<p><img src="assets/613fffb6defee1735431dc5f89085d8b.png" alt="png" /></p>
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<p>那么你想过没有，所谓的“浏览器”到底是个什么东西呢？</p>
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<p>浏览器的正式名字叫“<strong>Web Browser</strong>”，顾名思义，就是检索、查看互联网上网页资源的应用程序，名字里的 Web，实际上指的就是“World Wide Web”，也就是万维网。</p>
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<p>浏览器本质上是一个 HTTP 协议中的<strong>请求方</strong>，使用 HTTP 协议获取网络上的各种资源。当然，为了让我们更好地检索查看网页，它还集成了很多额外的功能。</p>
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<p>例如，HTML 排版引擎用来展示页面，JavaScript 引擎用来实现动态化效果，甚至还有开发者工具用来调试网页，以及五花八门的各种插件和扩展。</p>
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<p>在 HTTP 协议里，浏览器的角色被称为“User Agent”即“用户代理”，意思是作为访问者的“代理”来发起 HTTP 请求。不过在不引起混淆的情况下，我们通常都简单地称之为“客户端”。</p>
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<h2>Web 服务器</h2>
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<p>刚才说的浏览器是 HTTP 里的请求方，那么在协议另一端的<strong>应答方</strong>（响应方）又是什么呢？</p>
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<p>这个你一定也很熟悉，答案就是<strong>服务器</strong>，<strong>Web Server</strong>。</p>
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<p>Web 服务器是一个很大也很重要的概念，它是 HTTP 协议里响应请求的主体，通常也把控着绝大多数的网络资源，在网络世界里处于强势地位。</p>
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<p>当我们谈到“Web 服务器”时有两个层面的含义：硬件和软件。</p>
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<p><strong>硬件</strong>含义就是物理形式或“云”形式的机器，在大多数情况下它可能不是一台服务器，而是利用反向代理、负载均衡等技术组成的庞大集群。但从外界看来，它仍然表现为一台机器，但这个形象是“虚拟的”。</p>
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<p><strong>软件</strong>含义的 Web 服务器可能我们更为关心，它就是提供 Web 服务的应用程序，通常会运行在硬件含义的服务器上。它利用强大的硬件能力响应海量的客户端 HTTP 请求，处理磁盘上的网页、图片等静态文件，或者把请求转发给后面的 Tomcat、Node.js 等业务应用，返回动态的信息。</p>
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<p>比起层出不穷的各种 Web 浏览器，Web 服务器就要少很多了，一只手的手指头就可以数得过来。</p>
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<p>Apache 是老牌的服务器，到今天已经快 25 年了，功能相当完善，相关的资料很多，学习门槛低，是许多创业者建站的入门产品。</p>
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<p>Nginx 是 Web 服务器里的后起之秀，特点是高性能、高稳定，且易于扩展。自 2004 年推出后就不断蚕食 Apache 的市场份额，在高流量的网站里更是不二之选。</p>
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<p>此外，还有 Windows 上的 IIS、Java 的 Jetty/Tomcat 等，因为性能不是很高，所以在互联网上应用得较少。</p>
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<h2>CDN</h2>
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<p>浏览器和服务器是 HTTP 协议的两个端点，那么，在这两者之间还有别的什么东西吗？</p>
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<p>当然有了。浏览器通常不会直接连到服务器，中间会经过“重重关卡”，其中的一个重要角色就叫做 CDN。</p>
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<p><strong>CDN</strong>，全称是“Content Delivery Network”，翻译过来就是“内容分发网络”。它应用了 HTTP 协议里的缓存和代理技术，代替源站响应客户端的请求。</p>
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<p>CDN 有什么好处呢？</p>
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<p>简单来说，它可以缓存源站的数据，让浏览器的请求不用“千里迢迢”地到达源站服务器，直接在“半路”就可以获取响应。如果 CDN 的调度算法很优秀，更可以找到离用户最近的节点，大幅度缩短响应时间。</p>
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<p>打个比方，就好像唐僧西天取经，刚出长安城，就看到阿难与迦叶把佛祖的真经递过来了，是不是很省事？</p>
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<p>CDN 也是现在互联网中的一项重要基础设施，除了基本的网络加速外，还提供负载均衡、安全防护、边缘计算、跨运营商网络等功能，能够成倍地“放大”源站服务器的服务能力，很多云服务商都把 CDN 作为产品的一部分，我也会在后面用一讲的篇幅来专门讲解 CDN。</p>
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<h2>爬虫</h2>
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<p>前面说到过浏览器，它是一种用户代理，代替我们访问互联网。</p>
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<p>但 HTTP 协议并没有规定用户代理后面必须是“真正的人类”，它也完全可以是“机器人”，这些“机器人”的正式名称就叫做“<strong>爬虫</strong>”（Crawler），实际上是一种可以自动访问 Web 资源的应用程序。</p>
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<p>“爬虫”这个名字非常形象，它们就像是一只只不知疲倦的、辛勤的蚂蚁，在无边无际的网络上爬来爬去，不停地在网站间奔走，搜集抓取各种信息。</p>
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<p>据估计，互联网上至少有 50% 的流量都是由爬虫产生的，某些特定领域的比例还会更高，也就是说，如果你的网站今天的访问量是十万，那么里面至少有五六万是爬虫机器人，而不是真实的用户。</p>
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<p>爬虫是怎么来的呢？</p>
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<p>绝大多数是由各大搜索引擎“放”出来的，抓取网页存入庞大的数据库，再建立关键字索引，这样我们才能够在搜索引擎中快速地搜索到互联网角落里的页面。</p>
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<p>爬虫也有不好的一面，它会过度消耗网络资源，占用服务器和带宽，影响网站对真实数据的分析，甚至导致敏感信息泄漏。所以，又出现了“反爬虫”技术，通过各种手段来限制爬虫。其中一项就是“君子协定”robots.txt，约定哪些该爬，哪些不该爬。</p>
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<p>无论是“爬虫”还是“反爬虫”，用到的基本技术都是两个，一个是 HTTP，另一个就是 HTML。</p>
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<h2>HTML/WebService/WAF</h2>
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<p>到现在我已经说完了图中右边的五大部分，而左边的 HTML、WebService、WAF 等由于与 HTTP 技术上实质关联不太大，所以就简略地介绍一下，不再过多展开。</p>
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<p><strong>HTML</strong>是 HTTP 协议传输的主要内容之一，它描述了超文本页面，用各种“标签”定义文字、图片等资源和排版布局，最终由浏览器“渲染”出可视化页面。</p>
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<p>HTML 目前有两个主要的标准，HTML4 和 HTML5。广义上的 HTML 通常是指 HTML、JavaScript、CSS 等前端技术的组合，能够实现比传统静态页面更丰富的动态页面。</p>
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<p>接下来是<strong>Web</strong> <strong>Service</strong>，它的名字与 Web Server 很像，但却是一个完全不同的东西。</p>
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<p>Web Service 是一种由 W3C 定义的应用服务开发规范，使用 client-server 主从架构，通常使用 WSDL 定义服务接口，使用 HTTP 协议传输 XML 或 SOAP 消息，也就是说，它是<strong>一个基于 Web（HTTP）的服务架构技术</strong>，既可以运行在内网，也可以在适当保护后运行在外网。</p>
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<p>因为采用了 HTTP 协议传输数据，所以在 Web Service 架构里服务器和客户端可以采用不同的操作系统或编程语言开发。例如服务器端用 Linux+Java，客户端用 Windows+C#，具有跨平台跨语言的优点。</p>
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<p><strong>WAF</strong>是近几年比较“火”的一个词，意思是“网络应用防火墙”。与硬件“防火墙”类似，它是应用层面的“防火墙”，专门检测 HTTP 流量，是防护 Web 应用的安全技术。</p>
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<p>WAF 通常位于 Web 服务器之前，可以阻止如 SQL 注入、跨站脚本等攻击，目前应用较多的一个开源项目是 ModSecurity，它能够完全集成进 Apache 或 Nginx。</p>
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<h2>小结</h2>
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<p>今天我详细介绍了与 HTTP 有关系的各种应用技术，在这里简单小结一下要点。</p>
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<ol>
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<li>互联网上绝大部分资源都使用 HTTP 协议传输；</li>
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<li>浏览器是 HTTP 协议里的请求方，即 User Agent；</li>
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<li>服务器是 HTTP 协议里的应答方，常用的有 Apache 和 Nginx；</li>
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<li>CDN 位于浏览器和服务器之间，主要起到缓存加速的作用；</li>
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<li>爬虫是另一类 User Agent，是自动访问网络资源的程序。</li>
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</ol>
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<p>希望通过今天的讲解，你能够更好地理解这些概念，也利于后续的课程学习。</p>
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<h2>课下作业</h2>
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<li>你觉得 CDN 在对待浏览器和爬虫时会有差异吗？为什么？</li>
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<li>你怎么理解 WebService 与 Web Server 这两个非常相似的词？</li>
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</ol>
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<p>欢迎你通过留言分享答案，与我和其他同学一起讨论。如果你觉得有所收获，欢迎你把文章分享给你的朋友。</p>
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<p><img src="assets/9ae4483ad53e403464869f227678cf5a.png" alt="png" /></p>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/02 HTTP是什么？HTTP又不是什么？.md.html">上一页</a>
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<a href="/专栏/透视HTTP协议/04 HTTP世界全览（下）：与HTTP相关的各种协议.md.html">下一页</a>
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<a class="off-canvas-overlay" onclick="hide_canvas()"></a>
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</div>
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<script defer src="https://static.cloudflareinsights.com/beacon.min.js/v652eace1692a40cfa3763df669d7439c1639079717194" integrity="sha512-Gi7xpJR8tSkrpF7aordPZQlW2DLtzUlZcumS8dMQjwDHEnw9I7ZLyiOj/6tZStRBGtGgN6ceN6cMH8z7etPGlw==" data-cf-beacon='{"rayId":"70997cc39afd3cfa","version":"2021.12.0","r":1,"token":"1f5d475227ce4f0089a7cff1ab17c0f5","si":100}' crossorigin="anonymous"></script>
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</body>
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<!-- Global site tag (gtag.js) - Google Analytics -->
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<script async src="https://www.googletagmanager.com/gtag/js?id=G-NPSEEVD756"></script>
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<script>
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window.dataLayer = window.dataLayer || [];
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function gtag() {
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dataLayer.push(arguments);
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}
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gtag('js', new Date());
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gtag('config', 'G-NPSEEVD756');
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var path = window.location.pathname
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var cookie = getCookie("lastPath");
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console.log(path)
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if (path.replace("/", "") === "") {
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if (cookie.replace("/", "") !== "") {
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console.log(cookie)
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document.getElementById("tip").innerHTML = "<a href='" + cookie + "'>跳转到上次进度</a>"
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}
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} else {
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setCookie("lastPath", path)
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}
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function setCookie(cname, cvalue) {
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var d = new Date();
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d.setTime(d.getTime() + (180 * 24 * 60 * 60 * 1000));
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var expires = "expires=" + d.toGMTString();
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document.cookie = cname + "=" + cvalue + "; " + expires + ";path = /";
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}
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function getCookie(cname) {
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var name = cname + "=";
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var ca = document.cookie.split(';');
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for (var i = 0; i < ca.length; i++) {
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var c = ca[i].trim();
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if (c.indexOf(name) === 0) return c.substring(name.length, c.length);
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}
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return "";
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}
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</script>
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</html>
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