DDOS攻击搞瘫了业务服务器,老板要扣我一月工资,还说

什么是网络编程?用一句话概括,就是对网络协议的落地

落地,意味着对实战的要求更高。所以,一些朋友更喜欢用类似 Netty 这种封装好的框架——快速,高效。确实,跟开发细节相比,我们常常更看重开发效率。

可日常的项目里,我们也不得不面对极端的网络性能考验。没人喜欢堵车,但应对大量请求时,如果网络性能处理不佳,数据、业务就会面临大塞车

举个正向的例子,之前在绿盟有个信息安全产品,叫黑洞,是当时市场上最成功的 DDOS 过滤设备。这玩意最大的技术难点就在于:当攻击报文洪水到达时,每秒要过滤掉几十万攻击请求。在那之前,我从没想过通过程序代码,对网络报文的处理效率,竟然能达到如此强悍的地步。

早些年尚且如此,更别提如今的 5G 时代了。用户大幅度提升的平均网络传输速度,正对我们提出高性能网络编程的要求:不仅要解决诸如提高吞吐量和并发性等问题,还得处理各种棘手异常,比如保证千万个连接的正常运行等等。

这些,显然不是一两个框架就能搞定的。

可惜的是,我面试过的不少候选人都没有意识到这点,哪怕他们已经工作多年,在网络协议和网络编程这块依旧不是很上心,对其的理解也还停留在一个比较浅的层次上,比如:

• 大家经常说的四层、七层,分别指的是什么?

• TCP 三次握手是什么,TIME_WAIT 是怎么发生的?CLOSE_WAIT 又是什么状态?

• Linux 下的 epoll 解决的是什么问题?如何使用 epoll 写出高性能的网络程序?

• 什么是网络事件驱动模型?Reactor 模式又是什么?

其实,无论在面试还是工作中,网络性能及优化这方面的知识都是非常重要的基本功。在我看来,想做到高性能网络编程,下面两个核心要点永远都绕不开:

第一,在理解网络协议的基础上,充分利用操作系统内核提供的能力,感知各种网络 I/O 事件;第二,学会使用线程处理并发。抓住这两点,就抓住了高性能网络编程的“七寸”

分享给你一张网络编程的核心知识图谱,将上述两个核心会涉及到的知识点都囊括在内,只要我们仔细梳理、透彻理解这些核心知识点,就能学以致用地解决工作中的实际问题。

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但话又说回来,高性能就建立在那些实打实的经验基础上,所以现在这个也算简洁有力。内容同样是单刀直入展开,比如在讲解某个理论或算法时,与代码、实验相关联,分析它提出的目的、解决了哪些问题。

说白了,就是从解决实际问题的角度切入,讲解知识点,让你透彻理解协议、API 和代码。学完就能用得上,这点挺不错的,值得推荐给你。

第一,充分理解 TCP/IP 网络模型和协议。

前部分会带你梳理 TCP/IP 模型和网络函数接口之间的联系,通过实例展开对套接字、套接字缓冲区、拥塞控制、数据包和数据流、本地套接字(UNIX 域套接字)等的讨论,交付给你一个全面细致的知识体系。

第二,结合对协议的理解,增强对各种异常情况的处理能力。

比如,对 TCP 数据流的处理、半关闭的连接、TCP 连接有效性的侦测、处理各种异常情况等,这些问题决定了程序的健壮性。这一部分的内容,将在提升篇中详细展开。

第三,写出可支持大规模高并发的网络处理程序。

性能篇和实战篇,将会带你深入研究 C10K 问题,引入进程、线程、多路复用、非阻塞、异步、事件驱动等现代高性能网络编程所需要的技术,结合实例上手操作,教你写出高性能的网络程序。

图解网络

共七大篇章:基础篇、HTTP篇、TCP篇、IP篇、网络综合篇、学习心得、画图经验

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基础篇

  • TCPIP网络模型
  • 应用层
  • 传输层
  • 网络层
  • 数据链路层
  • 物理层

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HTTP篇

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TCP篇

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IP篇

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网络综合篇

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学习心得

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画图经验

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