learn-network

章节设计

整体思路

先讲解通信和网络相关概念和基础，扫清读者在网络学习上的概念障碍
分层讲解网络协议，帮助读者理解每层的具体功能，为后面实战打下协议的理论基础
针对不同宿主环境，讲解针对不同协议的具体 api 和工具链
讲解日常开发中常用的网络调试工具，帮助读者掌握网络调试的基本方法
讲解网络安全相关知识，帮助读者理解网络安全的基本概念和常见攻击手段
讲解网络性能优化的基本方法，帮助读者理解网络性能的基本概念和常见优化手段
讲解前端网络架构模式，帮助读者理解前端网络架构的基本概念和常见架构模式

大纲

网络通信基础
1. 通信基本概念
  - 数据通信的本质与历史
  - 信号与媒介（有线、无线通信原理）
  - 数据编码与传输基础
  - 通信模式：单工、半双工、全双工
  - 同步与异步通信
  - 电路交换与分组交换
  - 信道复用
2. 网络系统模型
  - 分层网络架构的意义
  - OSI 七层模型详解
  - TCP/IP 四层模型与 OSI 对应关系
  - 每层的核心功能与责任边界
  - 数据封装与解封装过程
3. 数据传输基础
  - 比特、字节、帧、包、段、数据报概念区分
  - 网络拓扑结构类型与特点
  - 单播、多播、广播通信方式
  - 数据分片与重组
  - 端到端通信原理
4. 网络基础设施
  - 物理设备与角色（网卡、交换机、路由器）
  - 网络介质与传输速率
  - 网络地址划分（MAC 地址、IP 地址）
协议
1. 网络层协议
  1. IP 协议详解
    - IPv4/IPv6
    - IP 数据包结构与字段含义
    - 子网划分与 CIDR 表示法
  2. DHCP
  3. ARP
  4. ICMP
2. 传输层协议
  1. UDP
  2. TCP
    - 协议基础
    - 连接建立与断开
    - 可靠传输机制
    - 流量控制与滑动窗口
    - 拥塞控制
  3. QUIC
3. 应用层协议
  1. DNS
    - 域名结构与解析
    - DNS 记录类型与作用
    - DNS 缓存机制
    - DNS 安全扩展(DNSSEC)
    - HTTPDNS
  2. HTTP
    1. HTTP 概述章节
      - HTTP 1.0/1.1/2/3 的简述
    2. HTTP 协议格式和规范
    3. HTTP 核心能力说明
    - 内容协商
      - Content-Length
      - Content-Type
    - 断点续传
      - Range
    - CORS
      - Access-Control-Allow-Header
      - Access-Control-Allow-Origin
    - 缓存
      - Cache-Control
      - Max-Age
    - 鉴权
      - Authorization
    - 重定向
    - 升级机制
      - Upgrade
    - 代理
    - 其他
  3. WebSocket *协议及核心规范
    - 核心流程 code 码
  4. SSE
  5. WebRTC
  6. MQTT
  7. RTMP/HLS/DASH
  8. CGI
  9. RPC
  10. GraphQL 与 REST 协议对比
宿主环境篇
1. 浏览器
  1. 浏览器网络基础
    - 浏览器网络栈架构
    - 从 URL 输入到页面显示的网络流程
    - 浏览器的网络并发限制
    - 浏览器的安全策略与网络访问限制
    - 网络资源加载优先级
  2. 网络请求 API
    - XMLHttpRequest
    - 流式数据处理
    - Fetch API
    - Beacon API
  3. 实时通信 API
    - WebSocket API 实现与最佳实践
    - EventSource API (SSE 客户端)
    - WebRTC 数据通道
    - 轮询技术与长连接模拟
  4. 跨域通信技术
    - 同源策略基础与限制
    - JSONP 技术原理与实现
    - postMessage 跨窗口通信
    - 跨域资源共享（CORS）实现
    - iframe 跨域通信技术
      - document.domain
      - location.hash
      - window.name
    - 服务端代理解决方案
    - 各方案的安全隐患与最佳实践
  5. 其他网络相关 API
    - 网络状态监测
    - 推送通知 API
  6. 浏览器离线与存储
    - Service Worker 网络控制
    - Cache Storage API
    - IndexedDB 与离线数据
    - 本地存储与网络数据同步
2. node
  1. 事件驱动网络 I/O 模型
  2. 核心网络模块（http、net、dgram）
  3. Stream 处理与管道
  4. 实现各类服务器（HTTP、WebSocket、UDP）
  5. SSE 服务端实现
  6. 网络库实现原理
  7. 代理与隧道
  8. 相关库和工具介绍
3. 移动端网络能力
  1. Native 网络框架
  2. WebView 网络控制与拦截
  3. 混生网络开发 RN/Flutter
  4. 小程序/快应用
工具与调试篇
1. 整体方法论
  - 网络问题分类
  - 性能指标与评估标准
  - 调试方法论
  - 问题定位流程
2. 抓包分析
  - 抓包原理与技术
  - Wireshark 使用详解
  - Charles 代理与调试
  - Fiddler 高级功能
  - mitmproxy 编程式网络分析
3. Chrome DevTools Network 面板详解
  - 请求详情与时间线分析
  - 性能瓶颈识别
  - 条件请求模拟
  - 请求拦截与修改
4. 命令行网络工具
  - curl 完全指南
  - ping/traceroute 诊断
  - netstat/lsof 连接分析
  - tcpdump 高级用法
  - 性能测试工具（ab、wrk）
网络安全
1. 传输安全基础
  - 加密基本概念
  - 对称加密与非对称加密
  - 哈希与签名
  - PKI 与证书体系
  - 前端中的加密算法应用
2. TLS/SSL 详解
  - TLS 握手过程
  - 证书验证机制
  - 密码套件选择
  - TLS 1.3 新特性
  - HTTPS 部署最佳实践
3. Web 应用安全
  - 同源策略详解
    - 同源策略的历史与设计初衷
    - 不同上下文中的同源限制
    - 绕过同源策略的合法方式
  - CORS 完整配置
    - 简单请求与预检请求
    - CORS 头部字段详解
    - CORS 实用配置模式
    - 常见 CORS 错误及调试
  - CSP 内容安全策略
  - HSTS 与传输安全
  - 子资源完整性(SRI)
4. 常见网络攻击与防护
  - XSS 攻击与防御
  - CSRF 攻击与防御
  - 中间人攻击防护
  - 请求劫持与保护
  - API 接口安全设计
5. 认证与授权
  - Cookie 安全
  - 会话管理
  - Token 认证机制
  - OAuth 2.0 与 OpenID Connect
  - JWT 安全使用指南
网络优化
1. 性能指标与评估
  - 核心网络性能指标
  - 感知性能与实际性能
  - 用户体验指标(Web Vitals)
  - 性能预算
  - 性能测量工具与方法
2. 请求优化策略
  - 请求数量优化
  - 请求体积优化
  - 请求优先级管理
  - 关键请求路径识别
  - 预加载策略（dns-prefetch、preconnect 等）
3. 响应优化策略
  - HTTP 缓存完全指南
  - 分层缓存架构（浏览器、CDN、服务端）
  - 服务端渲染与网络性能
  - 静态资源优化
  - 图片与多媒体优化
4. 连接优化
  - 持久连接管理
  - HTTP/2 优化实践
  - 域名分片与合并
  - CDN 选择与配置
  - Edge Computing 应用
5. 弱网与移动优化
  - 弱网检测方法
  - 渐进式加载策略
  - 离线优先设计
  - 优雅降级与渐进增强
  - 自适应网络能力
前端网络架构模式
1. web 应用架构模式
  1. MPA 传统多页应用网络模型
    - 完整页面加载与服务端渲染流程
    - 表单提交与页面刷新机制
    - 资源加载优先级与阻塞渲染问题
    - 多页应用中的会话维持与状态传递
    - 针对传统多页应用的网络优化策略
  2. SPA 单页应用网络架构
    - SPA 网络请求生命周期
    - 路由切换的资源加载模型
    - 异步数据获取策略（声明式 vs 命令式）
    - 前端状态与后端数据同步模式
    - API 请求管理与依赖控制
    - 单页应用的网络错误处理策略
  3. 微前端通信架构
    - 共享依赖与独立加载策略
    - 微应用资源加载与网络性能优化
    - 微前端环境中的身份验证与会话共享
    - 跨应用状态同步与数据一致性
    - 微前端架构的网络监控与排障
    - 微前端应用间通信方式对比
  4. Serverless 前端架构
    - 函数计算与前端通信模式
    - API Gateway 与前端的交互
    - 前端直连数据库与授权控制
    - Serverless 环境中的实时通信实现
    - 冷启动与连接池管理
    - 前端项目中的 Serverless 函数集成
  5. 服务网格在前端的应用
    - 服务网格基本原理与前端关系
    - 前端服务发现与负载均衡
    - 网格代理与前端通信安全
    - 流量管理与前端请求控制
    - 服务网格观测性与前端调试
    - 渐进式引入服务网格的策略
2. 前后端通信架构
  1. 前后端通信模式演进
    - 传统服务端模板渲染模式
    - AJAX 与局部刷新模式
    - RESTful API 与资源模型
    - RPC 风格前后端通信
    - 数据驱动与声明式数据获取
    - 混合通信模式与渐进式架构
  2. BFF (Backend For Frontend) 层设计
    - BFF 解决的核心问题与应用场景
    - 针对不同前端的 API 定制策略
    - GraphQL 作为 BFF 的实现方式
    - BFF 层的职责边界与设计原则
    - 聚合接口与数据转换模式
    - BFF 部署模式与性能考量
  3. API 网关模式
    - API 网关与前端的关系
    - 请求路由与服务发现
    - 认证授权统一处理
    - 限流、熔断与前端适配
    - 请求/响应转换与协议适配
    - 网关与前端开发工作流集成
  4. GraphQL 数据聚合层
    - GraphQL 与 REST 在前端应用中的对比
    - Schema 设计与前端需求对齐
    - 查询组合与数据获取优化
    - 订阅机制与实时更新
    - 错误处理与类型安全
    - 缓存策略与客户端状态管理
  5. 接口聚合与编排
    - 前端聚合 vs 后端聚合权衡
    - 串行、并行请求处理模式
    - 数据编排与转换策略
    - 依赖关系处理与错误传播
    - 聚合结果缓存与更新策略
    - 多数据源聚合与一致性保证
  6. 离线优先架构
    - 离线数据同步模型
      - 乐观更新与冲突检测
      - 增量同步与差异计算
      - 同步状态管理与指示器
      - 优先级队列与同步顺序
    - 冲突解决策略
      - 基于时间戳的解决方案
      - 基于版本的解决方案
      - 自动合并与用户干预
      - 领域特定冲突解析规则
    - 渐进式网络应用架构
      - Service Worker 请求拦截模型
      - 缓存策略与资源更新
      - 后台同步与消息队列
      - 连接恢复与请求重放机制
系统实战案例
1. 即时通讯系统(IM)
  - 架构设计与网络协议选择
    - 长连接 vs 短连接方案比较
    - WebSocket vs SSE vs 轮询技术选型
    - 消息队列与分发系统设计
  - 实时性保障机制
    - 心跳机制实现
    - 断线重连策略
    - 消息可靠性保证
  - 扩展性设计
    - 分布式节点通信
    - 负载均衡考量
  - 离线消息与历史记录处理
    - 消息持久化策略
    - 增量同步设计
  - 安全性设计
    - 端到端加密实现
    - 身份认证与会话管理
2. 在线考试系统
  - 数据一致性保障
    - 答案实时保存机制
    - 弱网环境下的数据安全
    - 防止数据丢失的策略
  - 并发提交处理
    - 提交流量峰值处理
    - 限流与队列设计
  - 防作弊技术
    - 网络行为监测
    - 页面切换与网络活动检测
  - 实时监控与统计
    - WebSocket 实时数据推送
    - 数据聚合与展示
3. 视频会议系统
  - 媒体传输协议选择
    - WebRTC vs HLS vs RTMP
    - P2P vs 中心化服务器架构
  - 网络质量自适应
    - 带宽检测与码率调整
    - 弱网优化策略
  - 多人会议架构
    - Mesh vs SFU vs MCU 模型对比
    - 信令服务器设计
  - 屏幕共享实现
    - 编码与传输优化
    - 延迟控制策略
4. 网盘系统
  - 分片上传实现
    - 切片策略与并发控制
    - 断点续传机制
  - 秒传与去重技术
    - 文件指纹与快速校验
    - 分布式存储考量
  - 进度管理与状态同步
    - 实时进度报告
    - 多终端同步机制
  - 传输速度优化
    - 动态并发调整
    - CDN 加速策略

Inbox

ncz cors https://humanwhocodes.com/blog/2010/05/25/cross-domain-ajax-with-cross-origin-resource-sharing/
w3c cors https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Access_control_CORS
https://fosterelli.co/developers-dont-understand-cors
cors 中 fetch 采用 no-cors 模式无法触发 simple cors 模式。
read net 101 https://hpbn.co/primer-on-latency-and-bandwidth/#bw-latency-fig

Todo

缓存控制

说明缓存的作用
演示私有缓存和共享缓存的区别
测试缓存限制的方法，验证 post 是否可以缓存
验证缓存失效数值过大是否存在溢出风险
验证多指令并存时缓存的执行策略
验证结合 max-age 和 s-max-age 修改缓存的效果

章节设计 ​

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大纲 ​

Inbox ​

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