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WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性求职学习资料

本文介绍了WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性求职学习资料,有助于帮助完成毕业设计以及求职,是一篇很好的资料。

对技术面试,学习经验等有一些体会,在此分享。

  • WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性
    • 前言
    • IPv6
      • NAT(网络地址映射)
      • 硬件性能
      • 苹果的数据
    • HTTP/2

WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性

前言

本 session 主要关注的是,如何使用一些苹果内置的网络层技术,来达到提升性能、增强安全性、适配移动端网络特点的目标,并保护好用户隐私。

IPv6

苹果原生支持使用 IPv6,并且支持 IPv6 和 IPv4 混合使用(一个 App 内)或者仅使用 IPv6 网络,目前来看,使用 IPv6 能够带来更低的网络延迟,原因是不需要过多的 NAT,还有就是支持 IPv6 的硬件性能更好。好了,注意一下,IPv6 协议本身并没有特别关注性能问题,只不过是甩掉了一些 IPv4 的历史包袱,从而“意外”地获得了性能提升。下面解释一下苹果提到的,使用 IPv6 以后带来性能提升的原因

NAT(网络地址映射)

在 IPv4 时代,为了解决 IP 地址紧缺的问题,需要大量用到 NAT 技术,相信很多人都在体验过,出口同一个公网 IP,经过路由器的处理,对内区分了192.168.xxx.xxx等内网 IP。以下的图说明了这个过程
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

如果没有 NAT 网络,假设每个接入子网都需要一组/24的 IP,而且还能对外连接,对外的路由至少要保留或申请1000个对外 IP

WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

带 NAT 网络,通过 NAT 转换,接入子网可以使用私用 IP,对外连接时由路由绑定私用 IP 与对外 IP 的关系,修改传输的 IP 包上的地址,从而只需要255个对外 IP 就能满足内部接入子网的对外连接需求

显而易见,当 NAT 层数变多了以后,因为网络拓扑结构变复杂了,导致不同 NAT 网络之间的主机如果需要进行互相通信的话,将需要经过非常多的结点才能做到。而 IPv6 协议下,因为 IP 地址空间足够大,并不需要架设过多的 NAT 网络,基本可以认为大概率是通过 IP 直连的方式进行通讯

硬件性能

实际上,很多的旧设备无法直接软件升级支持 IPV6。要发挥 IPV6 的性能,对应的 MAC 地址编码也是有所变化。另外由于要加密,所以对硬件能力也有要求,最好实现硬件加密,所以现有设备无法直接升级。在落地 IPv6 的实际过程中,很多运营商采取直接更换硬件的方式进行部署,由于硬件性能的提升,对于 IPv6 网络整体而言也获得了不少好处。

苹果的数据

根据 Safari 中的数据,目前 IPv6 的请求分布大概如下图
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

跟 Google 的线上统计比例差不多
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

目前主流的 App Store 应用,有不少是已经开始试水 IPv6

WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性 WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性 WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

随便抓包一下网易新闻,可以看到确实有启用了 IPv6 的场景
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

App 业界中有名的激进派,闲鱼团队,已经率先汇报他们的改造案例了
汇报一下,闲鱼的ipv6改造之路

最后附带一个重要信息,为什么必须正视 IPv6?因为 IPv4 地址已经分配完毕了,IPv6 落地是大势所趋
最后一个 IPV4 地址分配完毕,正式向 IPV6 过渡!

HTTP/2

从 WWDC2018 开始,苹果已经内置了 HTTP/2 协议的支持,上个月 Safari 的统计数据来看,已经有79%的网络请求,使用了 HTTP/2 协议了
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

根据 https://w3techs.com/technologies/details/ce-http2 的统计,全球已经超过40%的网站使用 HTTP/2 协议了
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

HTTP/2 协议的特点和优势可以看下面的知识点,这里不再展开详述

  • 二进制分帧层 (Binary Framing Layer)
  • 多路复用 (MultiPlexing)
  • 服务端推送 (Server Push)
  • Header 压缩 (HPACK)
  • 应用层的重置连接
  • 请求优先级设置
  • 流量控制

公开分享 HTTP/2 优化实践的团队不多,以下是来自2017年 QQ 空间团队的数据

WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性 WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

  • WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性
    • 前言
    • IPv6
      • NAT(网络地址映射)
      • 硬件性能
      • 苹果的数据
    • HTTP/2

WWDC20 10111 – 提升网络层性能和安全性

前言

本 session 主要关注的是,如何使用一些苹果内置的网络层技术,来达到提升性能、增强安全性、适配移动端网络特点的目标,并保护好用户隐私。

IPv6

苹果原生支持使用 IPv6,并且支持 IPv6 和 IPv4 混合使用(一个 App 内)或者仅使用 IPv6 网络,目前来看,使用 IPv6 能够带来更低的网络延迟,原因是不需要过多的 NAT,还有就是支持 IPv6 的硬件性能更好。好了,注意一下,IPv6 协议本身并没有特别关注性能问题,只不过是甩掉了一些 IPv4 的历史包袱,从而“意外”地获得了性能提升。下面解释一下苹果提到的,使用 IPv6 以后带来性能提升的原因

NAT(网络地址映射)

在 IPv4 时代,为了解决 IP 地址紧缺的问题,需要大量用到 NAT 技术,相信很多人都在体验过,出口同一个公网 IP,经过路由器的处理,对内区分了192.168.xxx.xxx等内网 IP。以下的图说明了这个过程
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

如果没有 NAT 网络,假设每个接入子网都需要一组/24的 IP,而且还能对外连接,对外的路由至少要保留或申请1000个对外 IP

WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

带 NAT 网络,通过 NAT 转换,接入子网可以使用私用 IP,对外连接时由路由绑定私用 IP 与对外 IP 的关系,修改传输的 IP 包上的地址,从而只需要255个对外 IP 就能满足内部接入子网的对外连接需求

显而易见,当 NAT 层数变多了以后,因为网络拓扑结构变复杂了,导致不同 NAT 网络之间的主机如果需要进行互相通信的话,将需要经过非常多的结点才能做到。而 IPv6 协议下,因为 IP 地址空间足够大,并不需要架设过多的 NAT 网络,基本可以认为大概率是通过 IP 直连的方式进行通讯

硬件性能

实际上,很多的旧设备无法直接软件升级支持 IPV6。要发挥 IPV6 的性能,对应的 MAC 地址编码也是有所变化。另外由于要加密,所以对硬件能力也有要求,最好实现硬件加密,所以现有设备无法直接升级。在落地 IPv6 的实际过程中,很多运营商采取直接更换硬件的方式进行部署,由于硬件性能的提升,对于 IPv6 网络整体而言也获得了不少好处。

苹果的数据

根据 Safari 中的数据,目前 IPv6 的请求分布大概如下图
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

跟 Google 的线上统计比例差不多
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目前主流的 App Store 应用,有不少是已经开始试水 IPv6

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最后附带一个重要信息,为什么必须正视 IPv6?因为 IPv4 地址已经分配完毕了,IPv6 落地是大势所趋
最后一个 IPV4 地址分配完毕,正式向 IPV6 过渡!

HTTP/2

从 WWDC2018 开始,苹果已经内置了 HTTP/2 协议的支持,上个月 Safari 的统计数据来看,已经有79%的网络请求,使用了 HTTP/2 协议了
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

根据 https://w3techs.com/technologies/details/ce-http2 的统计,全球已经超过40%的网站使用 HTTP/2 协议了
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HTTP/2 协议的特点和优势可以看下面的知识点,这里不再展开详述

  • 二进制分帧层 (Binary Framing Layer)
  • 多路复用 (MultiPlexing)
  • 服务端推送 (Server Push)
  • Header 压缩 (HPACK)
  • 应用层的重置连接
  • 请求优先级设置
  • 流量控制

公开分享 HTTP/2 优化实践的团队不多,以下是来自2017年 QQ 空间团队的数据

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    • 前言
    • IPv6
      • NAT(网络地址映射)
      • 硬件性能
      • 苹果的数据
    • HTTP/2

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前言

本 session 主要关注的是,如何使用一些苹果内置的网络层技术,来达到提升性能、增强安全性、适配移动端网络特点的目标,并保护好用户隐私。

IPv6

苹果原生支持使用 IPv6,并且支持 IPv6 和 IPv4 混合使用(一个 App 内)或者仅使用 IPv6 网络,目前来看,使用 IPv6 能够带来更低的网络延迟,原因是不需要过多的 NAT,还有就是支持 IPv6 的硬件性能更好。好了,注意一下,IPv6 协议本身并没有特别关注性能问题,只不过是甩掉了一些 IPv4 的历史包袱,从而“意外”地获得了性能提升。下面解释一下苹果提到的,使用 IPv6 以后带来性能提升的原因

NAT(网络地址映射)

在 IPv4 时代,为了解决 IP 地址紧缺的问题,需要大量用到 NAT 技术,相信很多人都在体验过,出口同一个公网 IP,经过路由器的处理,对内区分了192.168.xxx.xxx等内网 IP。以下的图说明了这个过程
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

如果没有 NAT 网络,假设每个接入子网都需要一组/24的 IP,而且还能对外连接,对外的路由至少要保留或申请1000个对外 IP

WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

带 NAT 网络,通过 NAT 转换,接入子网可以使用私用 IP,对外连接时由路由绑定私用 IP 与对外 IP 的关系,修改传输的 IP 包上的地址,从而只需要255个对外 IP 就能满足内部接入子网的对外连接需求

显而易见,当 NAT 层数变多了以后,因为网络拓扑结构变复杂了,导致不同 NAT 网络之间的主机如果需要进行互相通信的话,将需要经过非常多的结点才能做到。而 IPv6 协议下,因为 IP 地址空间足够大,并不需要架设过多的 NAT 网络,基本可以认为大概率是通过 IP 直连的方式进行通讯

硬件性能

实际上,很多的旧设备无法直接软件升级支持 IPV6。要发挥 IPV6 的性能,对应的 MAC 地址编码也是有所变化。另外由于要加密,所以对硬件能力也有要求,最好实现硬件加密,所以现有设备无法直接升级。在落地 IPv6 的实际过程中,很多运营商采取直接更换硬件的方式进行部署,由于硬件性能的提升,对于 IPv6 网络整体而言也获得了不少好处。

苹果的数据

根据 Safari 中的数据,目前 IPv6 的请求分布大概如下图
WWDC20 10111 - 提升网络层性能和安全性

跟 Google 的线上统计比例差不多
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目前主流的 App Store 应用,有不少是已经开始试水 IPv6

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最后附带一个重要信息,为什么必须正视 IPv6?因为 IPv4 地址已经分配完毕了,IPv6 落地是大势所趋
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HTTP/2 协议的特点和优势可以看下面的知识点,这里不再展开详述

  • 二进制分帧层 (Binary Framing Layer)
  • 多路复用 (MultiPlexing)
  • 服务端推送 (Server Push)
  • Header 压缩 (HPACK)
  • 应用层的重置连接
  • 请求优先级设置
  • 流量控制

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