TCP/IP 与 Node.js服务器

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TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。
HTTP 协议的底层其实是由 TCP 协议(规定如何传输)和 IP 协议(规定如何连网)（简称 TCP/IP协议）构建的。
TCP和UDP的区别
三次握手和四次挥手
用node.js做服务器，并发出http响应

资料：菜鸟教程 - 学习TCP/IP

TCP 传输控制协议（Transmission Control Protocol）

TCP面试题

问：TCP 和 UDP 的区别是什么
简答：TCP 可靠(能够知道发送的请求是否成功)、面向连接、相对 UDP 较慢；UDP 不可靠，不面向连接、相对 TCP 较快。 补充：

  • 什么叫面向连接呢？事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送。【像打电话，只能两人打，第三人打就显示占线。】
  • 非面向连接：是指通信双方不需要事先建立一条通信线路，而是把每个带有目的地址的包（报文分组）送到线路上，由系统自主选定路线进行传输。【就像写信，不管对方有多忙，把信放到邮筒，就与自己无关系了。】

问：TCP 的三次握手指的是什么
简答：每次建立连接前，客户端和服务端之前都要先进行三次对话，成功后才开始正式传输内容，三次对话大概是这样的：

  1. 客户端：我要连接你了，可以吗（浏览器向服务器发送建立连接的请求。）
  2. 服务端：嗯，我准备好了，连接我吧（服务器接收到浏览器发送的请求后，向浏览器发送同意连接的信号。）
  3. 客户端：那我真的连接你咯。（浏览器接受到服务器发出的同意连接的信号后，再次向服务器发出确认连接的信号。）
  4. 三次握手完成，客户端和服务端成功的建立TCP连接，就可以开始传输数据了。(客户端发送http请求的4个部分给服务端，服务端接收请求并处理后，发送http响应的4个部分给客户端。客户端接收响应)

这是因为，TCP要建立连接，必须确认4件事

  1. 客户端可以发请求
  2. 服务端可以收请求，服务端可以发请求
  3. 客户端可以收请求

问：TCP 的四次挥手指的是什么
答：

  1. 浏览器向服务器发送一个断开连接的请求（你把我断开吧）；
  2. 服务器接到请求后发送确认收到请求的信号（知道了）；
  3. 服务器向浏览器发送断开通知（那我把你断开咯？）；
  4. 浏览器接到断开通知后断开连接并反馈一个确认信号（嗯，你断吧），服务器收到确认信号后断开连接

为什么服务器在接到断开请求时不立即同意断开：当服务器收到断开连接的请求时，可能仍然有数据未发送完毕，所以服务器先发送确认信号，等所有数据发送完毕后再同意断开。

IP 网络协议（英语：Internet Protocol）

IP 分为「内网 IP」 和「外网 IP」

  • 路由器有两个 IP，一个外网 IP（每次重启路由器后会重新分配一个新的外网IP）和一个内网 IP（192.168.1.1）
  • 127.0.0.1 localhost 本地ip,表示设备自己
  • 还有一个特别特殊的 IP：0.0.0.0，它不表示任何设备。

端口(Port)

如果一个服务器既提供 HTTP 服务，又提供 FTP 服务，还提供 SMTP 服务（邮件服务），那么只用一个 IP 是无法告诉服务器你想要使用哪种服务。

所以这里有一个重要的原则：一个端口对应一个服务。

  1. 要提供 HTTP 服务使用 80 端口

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    访问https://www.baidu.com实际上是访问https://www.baidu.com:80
    浏览器帮你加了默认端口号 80。

  2. 要提供 HTTPS 服务使用 443 端口

  3. 要提供 FTP 服务使用 21 端口

总结：使用 HTTP 协议访问另一个 IP 时，必须同时提供 IP 和端口号，缺一不可。

用Node.js创建一个服务器

接收请求

我们的脚本只需要一个文件就可以搞定

  1. 新建一个目录cd ~/Desktop; mkdir node-demo; cd node-demo
  • touch server.js
  • 编辑 server.js，内容我已经上传到 GitHub。
  • 或者curl https://raw.githubusercontent.com/FrankFang/nodejs-test/7f1a0ce15c47a6c2c938fe322f042e5d62bc7d01/server.js > ./node-demo/server.js将代码下载到server.js文件内
  • 运行 node server.js，看到报错
  • 根据报错提示调整你的命令
  • 成功之后，这个 server 会保持运行，持续监听，无法退出
  • 如果你想「中断」这个 server，按 Ctrl + C 即可（C 就是 Cancel 的意思）
  • 中断后你才能输入其他命令
  • 我建议你把这个 server 放在那里别动，新开一个 Bash 窗口，完成下面的教程

curl -s -v -- http://qq.com/xxx?name=ff，其中查询参数是?name=ff,查询参数是包含问号的

好了服务器完成。只不过

  • 这个服务器目前只有一个功能，那就是打印出路径和查询字符串
  • 还缺少一个重要的功能，那就是发出 HTTP 响应

目前我们先只做一个功能玩玩。

接下来你要发起一个请求到这个服务器。这听起来有点怪异，「我向自己发起请求」，目前是的，因为你买不起服务器啊。

在新的 Bash 窗口运行 curl http://localhost:你的指定的端口/xxx?name=yyyy 或者 curl http://127.0.0.1:你指定的端口/xxx?name=yyyy。

你会马上发现 server 打印出了路径：

这说明我们的 server 收到了我们用 curl 发出的请求
由于 server 迟迟没有发出响应，所以 curl 就一直等在那里，无法退出（用 Ctrl + C 中断这个傻 curl）

发出响应

接下来我们让我们 server 发出响应

  1. 编辑 server.js

  2. 在中间我标注的区域添加两行代码

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    console.log('方方说：得到 HTTP 路径\n' + path)
    if (path == '/') {
      response.write('Hi\n')   
    } else if (path == '/index') {
      response.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')
      response.write('<!DOCTYPE html>\n<head><body><h1>你好</h1></body></head>')
    } else {
      response.statusCode = 404
    }
    response.end()

  3. Ctrl+C 中断之前的 server，重新运行 node server.js 8888

  4. curl http://127.0.0.1:8888/xxx，结果如下：
    1
    Hi%

这个 % 不是我们的内容，% 表示结尾。

  1. 好了，响应添加成功
  2. 使用 curl -s -v -- "http://localhost:8888/xxx" 可以查看完整的请求和响应

根据请求返回不同的响应

  • 响应 /
  • 响应 /xxx
  • 响应 404
  • 响应 /xxx.html
  • 响应 /xxx.frank
  • 再次强调，后缀是废话。文件内容是有 HTTP 头中的 Content-Type 保证的
  • 响应 /xxx.css
  • 响应 /xxx.js
  • HTTP 路径不是文件路径！！！/xxx.html 不一定对应 xxx.html 文件

完整代码

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var http = require('http')
var fs = require('fs')
var url = require('url')
var port = process.argv[2]
if(!port){
  console.log('请指定端口号好不啦？\nnode server.js 8888 这样不会吗？')
  process.exit(1)
}
var server = http.createServer(function(request, response){
  var parsedUrl = url.parse(request.url, true)
  var path = request.url 
  var query = ''
  if(path.indexOf('?') >= 0){ query = path.substring(path.indexOf('?')) }
  var pathNoQuery = parsedUrl.pathname
  var queryObject = parsedUrl.query
  var method = request.method
  /******** 从这里开始看，上面不要看 ************/
  
  console.log('HTTP 路径是\n' + path)
  if (path == '/style.css') {
    response.setHeader('Content-Type', 'text/css; charset=utf-8')
    response.write('body{background-color: #ddd;}h1{color: red;}')   
  } else if (path == '/main.js') {
    response.setHeader('Content-Type', 'text/javascript; charset=utf-8')
    response.write('alert("这是js执行的")')
  } else if (path == '/') {
    response.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')
    response.write('<!DOCTYPE html>\n<html>'+
      '<head><link rel="stylesheet" href="/style.css"><body>'+
      '<h1>你好</h1>'+'<script src="/main.js"></script></body></head></html>')
  } else {
    response.statusCode = 404
  }
  response.end()
  /******** 代码结束，下面不要看 ************/
})
server.listen(port)
console.log('监听 ' + port + ' 成功\n请用在空中转体720度然后用电饭煲打开 http://localhost:' + port)

-------------本文结束感谢您的阅读-------------