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HTTP (HyperText Transfer Protocol - 超文本传输协议) 是 Web 浏览器和 Web 服务器之间用于传输超文本数据（如 HTML、图片、视频、JSON 等）的应用层协议。HTTP/1.1 作为其最重要的一个版本，自 1999 年发布以来，长期作为现代 Web 通信的核心协议，至今仍被广泛使用。它在 HTTP/1.0 的基础上进行了诸多改进，极大地提升了 Web 的性能和功能。 核心思想：HTTP/1.1 定义了客户端如何请求资源和服务器如何响应资源。它的主要特点是基于请求-响应模型，并通过一系列改进（如持久连接、管线化、缓存控制等）提升了 Web 资源的传输效率和灵活性。 一、HTTP/1.0 到 HTTP/1.1 的演进：解决痛点HTTP/1.0 (1996 年) 是 HTTP 的第一个正式版本，奠定了 Web 通信的基础。然而，它在实际应用中暴露出一些性能瓶颈和功能不足： 短连接 (Short Connection)：HTTP/1.0 默认每个请求/响应...

Python 异步编程 是一种处理并发任务的编程范式，它允许程序在等待某些操作（如 I/O 操作、网络请求、数据库查询）完成时，切换到执行其他任务，从而提高程序的吞吐量和响应速度。与传统的多线程/多进程并发模型不同，异步编程通常使用协程 (Coroutines) 和事件循环 (Event Loop) 来实现，避免了线程/进程切换的开销，也绕开了 Python 的全局解释器锁 (GIL) 对 CPU 密集型任务的限制（尽管异步编程主要适用于 I/O 密集型任务）。 核心思想：异步编程通过在等待 I/O 完成时“暂停”当前任务，并“切换”到其他可执行任务，从而在单线程内实现并发和最大化 I/O 利用率。 一、为什么需要异步编程？传统的 Python 程序（同步阻塞式）在执行 I/O 操作时会阻塞整个程序，直到 I/O 完成。例如，一个 Web 服务器在处理一个耗时的网络请求时，就无法处理其他用户的请求，导致性能低下。 1.1 同步阻塞 (Synchronous Blocking)123456789...

生产者-消费者模式是并发编程中一个非常常见的设计模式，用于解决生产者和消费者之间由于生产和消费的速度不一致而导致的同步问题。在 Python 中，由于全局解释器锁 (GIL) 的存在，多线程在 CPU 密集型任务上并不能真正并行，但在 I/O 密集型任务上，多线程仍然可以有效地提高程序的效率和响应速度。本篇将详细介绍如何使用 Python 的 threading 模块和 queue 模块实现多线程版的生产者-消费者模式。 核心思想：利用线程安全的共享队列作为缓冲，实现生产者与消费者解耦，并通过队列自带的互斥锁和条件变量进行同步，避免数据不一致和资源竞争。 一、生产者-消费者模式与多线程概述1.1 生产者-消费者模式参考 Python 多进程生产者-消费者模式详解 中的概述，其核心构成和解决的问题在多线程场景下是相同的： 生产者 (Producer)：生成数据并放入队列。 消费者 (Consumer)：从队列取出数据并处理。 缓冲区 (Queue)：共享的、线程安全的数据容器。 1.2 Python 多线程与 GIL threading 模块：Python 标...

DNS over TLS (DoT) 和 DNS over HTTPS (DoH) 是旨在增强 DNS (Domain Name System) 查询和响应隐私性 (Privacy) 与安全性 (Security) 的两种协议。它们通过对 DNS 流量进行加密，防止网络中间方（如 ISP、政府机构或恶意攻击者）窥探用户的域名解析请求或篡改 DNS 响应，从而解决了传统 DNS 协议固有的安全和隐私缺陷。 核心思想：将明文传输的 DNS 查询封装到加密的传输层安全 (TLS) 或超文本传输安全 (HTTPS) 连接中，以保护用户隐私、防止 DNS 劫持和对抗网络审查。 一、传统 DNS 的隐私与安全痛点传统的 DNS 协议通常通过 UDP (User Datagram Protocol) 或 TCP (Transmission Control Protocol) 的 53 号端口进行通信。这种通信方式存在以下固有的安全和隐私缺陷： 明文传输 (Plaintext Transmission)：DNS 查询和响应在网络上以明文形式传输。 隐私泄露：任何能够嗅探网络流量的中间...

DNS (Domain Name System) 是互联网的一项核心服务，它将人类可读的域名（如 www.example.com）转换为机器可读的 IP 地址（如 192.168.1.1 或 2001:0db8::1）。这种翻译功能使得用户可以方便地通过记忆友好的域名来访问网站和其他网络资源，而无需记住复杂的数字 IP 地址。DNS 本质上是一个分布式数据库系统，运行在应用层，通常使用 UDP 的 53 端口进行查询，TCP 53 端口用于区域传输 (zone transfer)。 核心思想：将域名映射到 IP 地址，提供一套全球性的、分层的、分布式数据库系统，从而实现互联网资源的定位和访问。 一、为什么需要 DNS？在互联网的早期，少量的计算机通过一个名为 HOSTS.TXT 的静态文件来完成主机名到 IP 地址的映射。然而，随着计算机数量的爆发式增长，这种中心化的、静态的管理方式变得不可行，主要原因如下： 人类记忆限制：用户难以记住大量复杂且不断变化的 IP 地址。 管理困难：集中式文件更新和同步的效率低下，无法适应全球范围内的网络变化。 扩展性差：集中式系统无法承...

FTP (File Transfer Protocol) 是一个用于在网络上进行文件传输的标准网络协议，是 TCP/IP 协议族中的一个应用层协议。它允许客户端和服务器之间传输文件，支持上传、下载、删除、重命名文件，以及创建和删除目录等操作。FTP 是最早期的互联网协议之一，设计初衷是为了在不同的操作系统和文件系统之间提供统一的文件传输服务。 核心思想：基于客户端-服务器模式，利用独立的控制连接和数据连接，高效可靠地传输文件。 一、为什么需要 FTP？在二十世纪七十年代，互联网的前身 ARPANET 还在发展初期，用户需要一种可靠的方式在不同的计算机系统之间共享文件。FTP 因此被设计出来，解决了以下痛点： 跨平台文件传输：允许不同操作系统（如 Unix、Windows）之间传输文件，统一了文件传输的格式和控制命令。 可靠性：基于 TCP 协议，保证文件传输的可靠性（数据不丢失、不重复、按序到达）。 大文件传输：能够处理大文件的传输，并通过数据流控制确保传输效率。 用户权限管理：支持用户认证，可以根据用户身份分配不同的文件访问权限。 尽管 FTP 历史悠久、...

在 Web 开发中，“跨域” (Cross-Origin) 是一个非常常见且令人困扰的问题。它源于浏览器的一项重要安全策略：同源策略 (Same-Origin Policy)。理解同源策略以及如何安全有效地解决跨域问题，是每个 Web 开发者必备的知识。 核心思想：同源策略是浏览器的一项安全机制，它限制了来自一个源的文档或脚本与来自另一个源的资源进行交互。当请求的目标源与当前页面的源不一致时，就发生了跨域。解决跨域问题的关键是让服务器端或中间代理明确允许跨域请求。 一、什么是同源策略 (Same-Origin Policy)？同源策略 是浏览器为了保护用户隐私和数据安全而制定的一项基本安全功能。它限制了一个 HMTL 文档中加载的脚本如何与来自不同源的资源进行交互。 1.1 “源”的定义如果两个 URL 的协议 (Protocol)、域名 (Domain) 和端口 (Port) 都相同，则称它们是“同源”的。只要其中任何一个不同，就被认为是“跨源”或“不同源”。 URL A URL B 结果 原因 http://example.com/a.html http...

生产者-消费者模式是并发编程中一个非常常见的设计模式，用于解决生产者和消费者之间由于生产和消费的速度不一致而导致的线程（或进程）同步问题。在 Python 中，可以使用 multiprocessing 模块实现多进程版的生产者-消费者模式，以充分利用多核 CPU 资源。 核心思想：利用共享队列作为缓冲，实现生产者与消费者解耦，并通过互斥锁和条件变量（或自带的线程安全队列）进行同步，避免数据不一致和资源竞争。 一、生产者-消费者模式概述模式构成： 生产者 (Producer)：负责生成数据，并将其放入共享的缓冲区（队列）中。 消费者 (Consumer)：负责从共享的缓冲区（队列）中取出数据进行处理。 缓冲区 (Buffer / Queue)：一个共享的数据结构，通常是一个队列，用于存储生产者生产的数据和消费者消费的数据。它充当了生产者和消费者之间的桥梁。 解决的问题： 解耦：生产者和消费者可以独立运行，互不干扰，提高系统的灵活性。 并发：允许多个生产者和多个消费者同时存在，提高处理效率。 削峰填谷：当生产速度快于消费速度时，缓冲区可以存储多余的数据，防止数...

KCP (Fast and Reliable UDP protocol) 是一个由 skywind3000 (吴云) 在 2014 年开源的快速可靠的 UDP 上层协议。它的设计目标是在网络状况不佳（高延迟、高丢包率）的环境下，提供比 TCP 更快的传输速度和更低的延迟，同时保持数据的可靠性。KCP 并不是一个完整的网络协议栈，而是一个可嵌入式的库，它运行在 UDP 协议之上，提供了 TCP 所具备的可靠性、流量控制和拥塞控制等机制，但针对延迟和重传进行了优化。 核心思想：在保障数据可靠性的前提下，通过优化重传机制、激进发送和控制重传间隔等方法，尽可能地减少传输延迟，以适应游戏、实时音视频等对延迟高度敏感的应用。 一、为什么需要 KCP？TCP 协议是互联网上最常用的可靠传输协议，但它在一些场景下存在明显的局限性： 慢启动 (Slow Start)：TCP 为了避免网络拥塞，在连接建立初期会限制发送速率，逐渐增加。这对于短连接或突发数据传输会增加初始延迟。 队头阻塞 (Head-of-Line Blocking, HOLB)：TCP 的报文是严格按序到达的。如果某个数据...

用户数据报协议 (UDP - User Datagram Protocol) 是互联网协议套件 (TCP/IP) 中位于传输层的一个简单而高效的协议。与复杂的 TCP 不同，UDP 提供了一种无连接 (Connectionless)、不可靠 (Unreliable) 的数据报服务，强调传输速度和资源效率，而非数据的完整性和顺序性。它不对数据包进行排序、不保证送达、不进行错误重传、不提供流量控制和拥塞控制。 核心思想：UDP 就像邮局的平信服务。你把信投进去，邮局尽力送达，但不保证一定能送到，也不告诉你有没有送到。它不操心信的顺序，不提供回执，也不管你的信封里装了多少页纸。 一、UDP 的核心特性与设计哲学UDP 的设计目标是提供一个最小化的传输层协议，只做传输层最基本的事情——多路复用和少量的错误校验。它将大部分的可靠性职责留给应用程序自行处理。 无连接 (Connectionless)： 在数据传输之前，通信双方无需建立或维护任何连接状态。 发送方可以直接向目的端发送数据报。 每个数据报都是独立的，包含完整的源地址和目的地址信息。 不可靠传输 (Unr...