Сетевые протоколы
Протоколы — язык компьютеров в сети. TCP/IP (1983) — основа интернета. HTTP придуман Тимом Бернерсом-Ли в 1989. Без протоколов браузер не найдёт ни одного сайта.
Сетевые протоколы
Модель TCP/IP
4 уровня: канальный, сетевой (IP), транспортный (TCP/UDP), прикладной (HTTP). Инкапсуляция, маршрутизация пакетов.
HTTP/HTTPS
Протокол веба: методы (GET, POST, PUT, DELETE), статус-коды (200, 404, 500). HTTP/2 мультиплексирование, HTTP/3 на QUIC.
WebSocket и Realtime
Двунаправленное соединение для real-time: чаты, игры, котировки. Socket.IO, SSE (Server-Sent Events), Long polling.
Модель OSI
7-уровневая эталонная модель (ISO, 1984): физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представления, прикладной. Теоретический стандарт для понимания сетевых взаимодействий.
Транспортные протоколы
Протоколы 4-го уровня: TCP (надёжная доставка) и UDP (быстрая без гарантий). Порты 0-65535. Well-known: 0-1023. Сегментация данных, контроль потока.
Сетевой уровень (L3)
Маршрутизация пакетов между сетями. IP-адресация, ICMP (диагностика), ARP (связь IP↔MAC). Маршрутизаторы работают на этом уровне. MTU, фрагментация.
Протоколы маршрутизации
Определяют пути передачи пакетов. IGP: OSPF, EIGRP, RIP. EGP: BGP (интернет-магистрали). Динамическая vs статическая маршрутизация. Таблицы маршрутов.
Прикладные протоколы
Протоколы 7-го уровня: HTTP/HTTPS (веб), FTP/SFTP (файлы), SMTP/IMAP/POP3 (почта), SSH (удалённый доступ), DHCP (автонастройка IP). Клиент-серверная модель.
Канальный уровень (L2)
Передача кадров между устройствами в одной сети. Ethernet (IEEE 802.3), Wi-Fi (802.11), MAC-адреса (48 бит). Коммутаторы, VLAN. ARP-таблицы.
TCP/IP
Основа Интернета. IP — адресация и маршрутизация. TCP — надёжная доставка с подтверждениями. UDP — быстрая без гарантий. Порты: HTTP 80/443, SSH 22, DNS 53.
DNS
DNS (Domain Name System, система доменных имён) — распределённая система, которая связывает доменные имена с данными. Записи DNS могут содержать IP-адрес, имя почтового сервера, псевдоним или параметры зоны.
Данные зоны публикуют авторитативные серверы. Резолвер ищет нужные записи и может сохранить ответ в кэше; TTL задаёт срок такого хранения. Например, браузер запрашивает адрес для имени сайта через DNS, а соединение с веб-сервером устанавливает отдельно.
WebSocket
Двунаправленная связь браузер-сервер (2011). Постоянное соединение, низкая задержка. Чаты, игры, биржевые котировки. Альтернатива: Server-Sent Events, Long Polling.