今天要講的則是比較偏向于理論的各種 HTTP 相關協定，重點是 TCP/IP、DNS、URI、HTTPS 等，希望能夠幫你理清楚它們與 HTTP 的關系。
同樣的，我還是畫了一張詳細的思維導圖，你可以點選後仔細檢視。
TCP/IP
TCP/IP 協定是目前網絡世界“事實上”的标準通信協定，即使你沒有用過也一定聽說過，因為它太著名了。
TCP/IP 協定實際上是一系列網絡通信協定的統稱，其中最核心的兩個協定是TCP和IP，其他的還有 UDP、ICMP、ARP 等等，共同構成了一個複雜但有層次的協定棧。
這個協定棧有四層，最上層是“應用層”，最下層是“連結層”，TCP 和 IP 則在中間：TCP 屬于“傳輸層”，IP 屬于“網際層”。協定的層級關系模型非常重要，我會在下一講中再專門講解，這裡先暫時放一放。
IP 協定是“Internet Protocol”的縮寫，主要目的是解決尋址和路由問題，以及如何在兩點間傳送資料包。IP 協定使用“IP 位址”的概念來定位網際網路上的每一台計算機。可以對比一下現實中的電話系統，你拿着的手機相當于網際網路上的計算機，而要打電話就必須接入電話網，由通信公司給你配置設定一個号碼，這個号碼就相當于 IP 位址。
現在我們使用的 IP 協定大多數是 v4 版，位址是四個用“.”分隔的數字，例如“192.168.0.1”，總共有 2^32，大約 42 億個可以配置設定的位址。看上去好像很多，但網際網路的快速發展讓位址的配置設定管理很快就“捉襟見肘”。是以，就又出現了 v6 版，使用 8 組“:”分隔的數字作為位址，容量擴大了很多，有 2^128 個，在未來的幾十年裡應該是足夠用了。
TCP 協定是“Transmission Control Protocol”的縮寫，意思是“傳輸控制協定”，它位于 IP 協定之上，基于 IP 協定提供可靠的、位元組流形式的通信，是 HTTP 協定得以實作的基礎。
“可靠”是指保證資料不丢失，“位元組流”是指保證資料完整，是以在 TCP 協定的兩端可以如同操作檔案一樣通路傳輸的資料，就像是讀寫在一個密閉的管道裡“流動”的位元組。
在第二篇時我曾經說過，HTTP 是一個"傳輸協定"，但它不關心尋址、路由、資料完整性等傳輸細節，而要求這些工作都由下層來處理。因為網際網路上最流行的是 TCP/IP 協定，而它剛好滿足 HTTP 的要求，是以網際網路上的 HTTP 協定就運作在了 TCP/IP 上，HTTP 也就可以更準确地稱為“HTTP over TCP/IP”。
DNS
在 TCP/IP 協定中使用 IP 位址來辨別計算機，數字形式的位址對于計算機來說是友善了，但對于人類來說卻既難以記憶又難以輸入。
于是“域名系統”（Domain Name System）出現了，用有意義的名字來作為 IP 位址的等價替代。設想一下，你是願意記“95.211.80.227”這樣枯燥的數字，還是“nginx.org”這樣的詞組呢？
在 DNS 中，“域名”（Domain Name）又稱為“主機名”（Host），為了更好地标記不同國家或組織的主機，讓名字更好記，是以被設計成了一個有層次的結構。
域名用“.”分隔成多個單詞，級别從左到右逐級升高，最右邊的被稱為“頂級域名”。對于頂級域名，可能你随口就能說出幾個，例如表示商業公司的“com”、表示教育機構的“edu”，表示國家的“cn”“uk”等，買火車票時的域名還記得嗎？是“www.12306.cn”。
但想要使用 TCP/IP 協定來通信仍然要使用 IP 位址，是以需要把域名做一個轉換，“映射”到它的真實 IP，這就是所謂的“域名解析”。
繼續用剛才的打電話做個比喻，你想要打電話給小明，但不知道電話号碼，就得在手機裡的号碼簿裡一項一項地找，直到找到小明那一條記錄，然後才能查到号碼。這裡的“小明”就相當于域名，而“電話号碼”就相當于 IP 位址，這個查找的過程就是域名解析。
域名解析的實際操作要比剛才的例子複雜很多，因為網際網路上的電腦實在是太多了。目前全世界有 13 組根 DNS 伺服器，下面再有許多的頂級 DNS、權威 DNS 和更小的本地 DNS，逐層遞歸地實作域名查詢。
HTTP 協定中并沒有明确要求必須使用 DNS，但實際上為了友善通路網際網路上的 Web 伺服器，通常都會使用 DNS 來定位或标記主機名，間接地把 DNS 與 HTTP 綁在了一起。
URI/URL
有了 TCP/IP 和 DNS，是不是我們就可以任意通路網絡上的資源了呢？
還不行，DNS 和 IP 位址隻是标記了網際網路上的主機，但主機上有那麼多文本、圖檔、頁面，到底要找哪一個呢？就像小明管理了一大堆文檔，你怎麼告訴他是哪個呢？
是以就出現了 URI（Uniform Resource Identifier），中文名稱是 統一資源辨別符，使用它就能夠唯一地标記網際網路上資源。
URI 另一個更常用的表現形式是 URL（Uniform Resource Locator）， 統一資源定位符，也就是我們俗稱的“網址”，它實際上是 URI 的一個子集，不過因為這兩者幾乎是相同的，差異不大，是以通常不會做嚴格的區分。
我就拿 Nginx 網站來舉例，看一下 URI 是什麼樣子的。
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複制代碼
你可以看到，URI 主要有三個基本的部分構成：
- 協定名：即通路該資源應當使用的協定，在這裡是“http”；
- 主機名：即網際網路上主機的标記，可以是域名或 IP 位址，在這裡是“nginx.org”；
- 路徑：即資源在主機上的位置，使用“/”分隔多級目錄，在這裡是“/en/download.html”。
還是用打電話來做比喻，你通過電話簿找到了小明，讓他把昨天做好的宣傳文案快遞過來。那麼這個過程中你就完成了一次 URI 資源通路，“小明”就是“主機名”，“昨天做好的宣傳文案”就是“路徑”，而“快遞”，就是你要通路這個資源的“協定名”。
HTTPS
在 TCP/IP、DNS 和 URI 的“加持”之下，HTTP 協定終于可以自由地穿梭在網際網路世界裡，順利地通路任意的網頁了，真的是“好生快活”。
但且慢，網際網路上不僅有“美女”，還有很多的“野獸”。
假設你打電話找小明要一份廣告創意，很不幸，電話被商業間諜給竊聽了，他立刻動用種種手段偷竊了你的快遞，就在你還在等包裹的時候，他搶先釋出了這份廣告，給你的公司造成了無形或有形的損失。
有沒有什麼辦法能夠防止這種情況的發生呢？确實有。你可以使用“加密”的方法，比如這樣打電話：
你：“喂，小明啊，接下來我們改用火星文通話吧。”
小明：“好啊好啊，就用火星文吧。”
你：“巴拉巴拉巴拉巴拉……”
小明：“巴拉巴拉巴拉巴拉……”
如果你和小明說的火星文隻有你們兩個才懂，那麼即使竊聽到了這段談話，他也不會知道你們到底在說什麼，也就無從破壞你們的通話過程。
HTTPS 就相當于這個比喻中的“火星文”，它的全稱是“HTTP over SSL/TLS”，也就是運作在 SSL/TLS 協定上的 HTTP。
注意它的名字，這裡是 SSL/TLS，而不是 TCP/IP，它是一個負責加密通信的安全協定，建立在 TCP/IP 之上，是以也是個可靠的傳輸協定，可以被用作 HTTP 的下層。
因為 HTTPS 相當于“HTTP+SSL/TLS+TCP/IP”，其中的“HTTP”和“TCP/IP”我們都已經明白了，隻要再了解一下 SSL/TLS，HTTPS 也就能夠輕松掌握。
SSL 的全稱是“Secure Socket Layer”，由網景公司發明，當發展到 3.0 時被标準化，改名為 TLS，即“Transport Layer Security”，但由于曆史的原因還是有很多人稱之為 SSL/TLS，或者直接簡稱為 SSL。
SSL 使用了許多密碼學最先進的研究成果，綜合了對稱加密、非對稱加密、摘要算法、數字簽名、數字證書等技術，能夠在不安全的環境中為通信的雙方建立出一個秘密的、安全的傳輸通道，為 HTTP 套上一副堅固的盔甲。
你可以在今後上網時留心看一下浏覽器位址欄，如果有一個小鎖頭标志，那就表明網站啟用了安全的 HTTPS 協定，而 URI 裡的協定名，也從“http”變成了“https”。
代理
代理（Proxy）是 HTTP 協定中請求方和應答方中間的一個環節，作為“中轉站”，既可以轉發用戶端的請求，也可以轉發伺服器的應答。
代理有很多的種類，常見的有：
- 匿名代理：完全“隐匿”了被代理的機器，外界看到的隻是代理伺服器；
- 透明代理：顧名思義，它在傳輸過程中是“透明開放”的，外界既知道代理，也知道用戶端；
- 正向代理：靠近用戶端，代表用戶端向伺服器發送請求；
- 反向代理：靠近伺服器端，代表伺服器響應用戶端的請求；
上一講提到的 CDN，實際上就是一種代理，它代替源站伺服器響應用戶端的請求，通常扮演着透明代理和反向代理的角色。
- 負載均衡：把通路請求均勻分散到多台機器，實作通路叢集化；
- 内容緩存：暫存上下行的資料，減輕後端的壓力；
- 安全防護：隐匿 IP, 使用 WAF 等工具抵禦網絡攻擊，保護被代理的機器；
- 資料處理：提供壓縮、加密等額外的功能。
小結
- TCP/IP 是網絡世界最常用的協定，HTTP 通常運作在 TCP/IP 提供的可靠傳輸基礎上；
- DNS 域名是 IP 位址的等價替代，需要用域名解析實作到 IP 位址的映射；
- URI 是用來标記網際網路上資源的一個名字，由“協定名 + 主機名 + 路徑”構成，俗稱 URL；
- HTTPS 相當于“HTTP+SSL/TLS+TCP/IP”，為 HTTP 套了一個安全的外殼；
- 代理是 HTTP 傳輸過程中的“中轉站”，可以實作緩存加速、負載均衡等功能。