計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)面試題：
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)面試（一）
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)面試（二）
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)速成：
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)速成一
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)速成二
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)速成三

2. HTTP 1.0 和 2.0 的區(qū)別

• 連接復(fù)用：

  • HTTP/1.0 使用短連接（默認(rèn)每個(gè)請(qǐng)求創(chuàng)建一個(gè) TCP 連接）。
  • HTTP/2.0 支持多路復(fù)用，一個(gè) TCP 連接可以并發(fā)處理多個(gè)請(qǐng)求和響應(yīng)。

• 頭部壓縮：

  • HTTP/1.0 沒(méi)有對(duì)請(qǐng)求頭壓縮。
  • HTTP/2.0 使用 HPACK 算法對(duì)頭部信息進(jìn)行壓縮，減少網(wǎng)絡(luò)帶寬占用。

• 二進(jìn)制分幀：

  • HTTP/1.0 使用純文本協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。
  • HTTP/2.0 使用二進(jìn)制格式傳輸，數(shù)據(jù)分為幀（Frame），使傳輸更高效。

• 服務(wù)器推送：

  • HTTP/1.0 不支持服務(wù)器推送。
  • HTTP/2.0 允許服務(wù)器主動(dòng)推送資源到客戶端，減少等待時(shí)間。

---

3. TCP 連接是什么

TCP（傳輸控制協(xié)議，Transmission Control Protocol）是一種面向連接的、可靠的傳輸協(xié)議。TCP 連接是指通過(guò)三次握手建立的通信鏈路，用于保證數(shù)據(jù)的有序傳輸和完整性。

• 核心特點(diǎn)：
  • 可靠傳輸：確保數(shù)據(jù)包按序到達(dá)且無(wú)丟失。
  • 雙向通信：通信雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
  • 面向連接：需要在通信開(kāi)始前建立連接（三次握手），并在結(jié)束時(shí)釋放連接（四次揮手）。

TCP 主要用于需要高可靠性的應(yīng)用場(chǎng)景，如文件傳輸、電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽等。

---

4. HTTP 2.0 和 3.0 的區(qū)別

• 傳輸層協(xié)議：

  • HTTP/2.0 基于 TCP。
  • HTTP/3.0 基于 QUIC（一種基于 UDP 的協(xié)議），提高了傳輸速度和效率。

• 連接管理：

  • HTTP/2.0 使用 TCP，多路復(fù)用解決了大部分隊(duì)頭阻塞問(wèn)題，但仍受 TCP 隊(duì)頭阻塞的影響。
  • HTTP/3.0 通過(guò) QUIC 協(xié)議完全避免了隊(duì)頭阻塞問(wèn)題。

• 傳輸速度：

  • HTTP/2.0 的建立連接過(guò)程包括 TCP 握手和 TLS 握手，延遲較高。
  • HTTP/3.0 將加密（TLS）集成到 QUIC，減少了連接建立的延遲。

• 數(shù)據(jù)恢復(fù)：

  • HTTP/2.0 中丟失一個(gè)數(shù)據(jù)包會(huì)影響整個(gè) TCP 流。
  • HTTP/3.0 的每個(gè)流獨(dú)立處理丟包問(wèn)題，不影響其他流。

---

5. HTTP 和 HTTPS 的區(qū)別

• 協(xié)議層次：

  • HTTP 是超文本傳輸協(xié)議，默認(rèn)端口 80。
  • HTTPS 是在 HTTP 之上加入了 SSL/TLS 協(xié)議，用于加密通信，默認(rèn)端口 443。

• 安全性：

  • HTTP 的數(shù)據(jù)是明文傳輸，容易被竊聽(tīng)、篡改。
  • HTTPS 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，提供身份驗(yàn)證和完整性，防止竊聽(tīng)和篡改。

• 性能影響：

  • HTTPS 需要進(jìn)行加密解密，會(huì)增加一些計(jì)算開(kāi)銷。
  • 現(xiàn)代優(yōu)化手段（如 TLS 1.3）使得性能影響微乎其微。

---

6. TCP 是用來(lái)解決什么問(wèn)題

TCP 主要解決以下問(wèn)題：

1. 數(shù)據(jù)可靠性：
   • 保證數(shù)據(jù)包按順序到達(dá)。
   • 丟失的數(shù)據(jù)包可以重傳。
2. 流量控制：
   • 避免發(fā)送方傳輸速度過(guò)快導(dǎo)致接收方無(wú)法處理。
3. 擁塞控制：
   • 防止網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。
4. 雙向通信：
   • 提供面向連接的雙向可靠通信。

---

7. TCP 和 UDP 的區(qū)別

• 連接性：

  • TCP 是面向連接的，需要建立連接（三次握手）。
  • UDP 是無(wú)連接的，不需要握手，直接發(fā)送數(shù)據(jù)。

• 可靠性：

  • TCP 提供可靠傳輸，數(shù)據(jù)丟失時(shí)可重傳。
  • UDP 不提供保證，可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。

• 速度：

  • TCP 較慢，適合需要可靠傳輸?shù)膱?chǎng)景（如文件傳輸、網(wǎng)頁(yè)）。
  • UDP 較快，適合對(duì)時(shí)延敏感的場(chǎng)景（如實(shí)時(shí)視頻、游戲）。

• 數(shù)據(jù)傳輸：

  • TCP 按序傳輸，保證數(shù)據(jù)完整性。
  • UDP 不保證數(shù)據(jù)順序。

---

8. TCP 的粘包和拆包問(wèn)題

• 粘包：多條數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被接收方合并為一條。
• 拆包：一條數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被分成多條。

原因：

1. 粘包：
   • 發(fā)送方將多條數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送，接收方一次性讀取了多條。
   • 發(fā)送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度小于發(fā)送緩沖區(qū)的大小。
2. 拆包：
   • 數(shù)據(jù)過(guò)大，超過(guò)了緩沖區(qū)大小，被拆分成多次發(fā)送。

解決方法：
3. 固定消息長(zhǎng)度：預(yù)設(shè)每條消息的固定長(zhǎng)度。
4. 分隔符：在每條消息后添加特殊的分隔符（如換行符）。
5. 消息頭：消息開(kāi)頭加上長(zhǎng)度字段，告知接收方本條消息的長(zhǎng)度。

1. TCP 的三次握手

TCP 的三次握手是建立連接的過(guò)程，用來(lái)確保通信雙方已經(jīng)準(zhǔn)備好，能可靠地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

• 第一步：客戶端發(fā)送 SYN 報(bào)文，表示請(qǐng)求建立連接，同時(shí)初始序列號(hào)（Seq=x）。
• 第二步：服務(wù)器收到后，返回 SYN+ACK 報(bào)文，表示同意建立連接，同時(shí)發(fā)送自己的初始序列號(hào)（Seq=y），并確認(rèn)客戶端的序列號(hào)（Ack=x+1）。
• 第三步：客戶端收到后，再次發(fā)送 ACK 報(bào)文，確認(rèn)服務(wù)器的序列號(hào)（Ack=y+1），連接建立成功。

三次握手的目的：

1. 確保雙方的發(fā)送能力和接收能力正常。
2. 同步序列號(hào)，初始化雙方的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)。

---

2. TCP 的四次揮手

TCP 的四次揮手是斷開(kāi)連接的過(guò)程，確保雙方都能安全地釋放資源。

• 第一步：客戶端發(fā)送 FIN 報(bào)文，表示不再發(fā)送數(shù)據(jù)，但還能接收數(shù)據(jù)。
• 第二步：服務(wù)器收到后，返回 ACK 報(bào)文，表示已接收到客戶端的 FIN。
• 第三步：服務(wù)器發(fā)送 FIN 報(bào)文，表示不再發(fā)送數(shù)據(jù)。
• 第四步：客戶端收到后，返回 ACK 報(bào)文，確認(rèn)斷開(kāi)連接。

斷開(kāi)連接比建立連接多兩次通信，因?yàn)?TCP 是全雙工通信，雙方需要分別確認(rèn)對(duì)方不再發(fā)送數(shù)據(jù)。

---

3. TCP 為什么需要 TIME WAIT 狀態(tài)

• TIME WAIT 的作用：

  1. 確保最后的 ACK 報(bào)文被對(duì)方收到：如果服務(wù)器未收到 ACK，會(huì)重發(fā) FIN。TIME WAIT 確保客戶端能接收并處理這些重發(fā)的 FIN。
  2. 防止舊連接數(shù)據(jù)干擾新連接：等待足夠時(shí)間，讓網(wǎng)絡(luò)中可能殘留的舊數(shù)據(jù)包完全消失。

• TIME WAIT 的持續(xù)時(shí)間：
  通常是 2 倍的最大報(bào)文生存時(shí)間（2MSL）。

---

4. TCP 超時(shí)重傳機(jī)制

• 解決的問(wèn)題：
  當(dāng)數(shù)據(jù)包在傳輸中丟失或未及時(shí)收到確認(rèn)時(shí)，通過(guò)超時(shí)重傳機(jī)制重新發(fā)送，確保數(shù)據(jù)可靠傳輸。

• 機(jī)制流程：

  1. 發(fā)送數(shù)據(jù)包后啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。
  2. 若在超時(shí)時(shí)間內(nèi)未收到 ACK，重新發(fā)送數(shù)據(jù)。
  3. 每次超時(shí)重傳會(huì)增大等待時(shí)間（指數(shù)退避算法）。

• 典型場(chǎng)景：
  網(wǎng)絡(luò)擁塞、傳輸路徑中斷等導(dǎo)致的確認(rèn)丟失。

---

5. TCP 滑動(dòng)窗口的作用

TCP 滑動(dòng)窗口是一種流量控制機(jī)制，用于動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)送方能發(fā)送的最大數(shù)據(jù)量，以避免接收方或網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。

• 工作原理：

  1. 窗口大小由接收方設(shè)置，告知發(fā)送方當(dāng)前可接收的數(shù)據(jù)量。
  2. 窗口隨接收的確認(rèn)數(shù)據(jù)滑動(dòng)，允許發(fā)送方發(fā)送更多數(shù)據(jù)。

• 作用：

  1. 提高傳輸效率：允許發(fā)送方在等待 ACK 的同時(shí)繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。
  2. 避免擁塞：通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整窗口大小控制發(fā)送速率。

---

6. TCP/IP 四層模型

TCP/IP 是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的基礎(chǔ)模型，共分為四層：

1. 應(yīng)用層：
   • 提供應(yīng)用程序間的通信接口。
   • 協(xié)議：HTTP、FTP、SMTP、DNS。
2. 傳輸層：
   • 提供端到端的可靠或非可靠傳輸。
   • 協(xié)議：TCP、UDP。
3. 網(wǎng)絡(luò)層：
   • 負(fù)責(zé)路由和數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。
   • 協(xié)議：IP、ICMP。
4. 鏈路層：
   • 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)幀的封裝和物理傳輸。
   • 包括以太網(wǎng)、Wi-Fi 等。

---

7. OSI 七層模型

OSI 是理論上的網(wǎng)絡(luò)通信模型，共分為七層：

1. 物理層：
   • 傳輸比特流，定義硬件接口。
   • 如網(wǎng)線、光纖。
2. 數(shù)據(jù)鏈路層：
   • 負(fù)責(zé)幀的傳輸和差錯(cuò)檢測(cè)。
   • 如以太網(wǎng)協(xié)議。
3. 網(wǎng)絡(luò)層：
   • 負(fù)責(zé)尋址和路由選擇。
   • 如 IP 協(xié)議。
4. 傳輸層：
   • 提供端到端通信。
   • 如 TCP、UDP。
5. 會(huì)話層：
   • 管理會(huì)話和數(shù)據(jù)同步。
6. 表示層：
   • 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和加密。
7. 應(yīng)用層：
   • 提供用戶接口。
   • 如 HTTP、FTP。

---

8. Cookie、Session、Token 的區(qū)別

特性	Cookie	Session	Token
存儲(chǔ)位置	瀏覽器（客戶端）	服務(wù)器	客戶端，可能會(huì)臨時(shí)存儲(chǔ)在本地
狀態(tài)保持	無(wú)狀態(tài)（需要每次隨請(qǐng)求發(fā)送）	有狀態(tài)（服務(wù)器存儲(chǔ)會(huì)話信息）	無(wú)狀態(tài)（包含自身驗(yàn)證信息）
生命周期	可持久（設(shè)定過(guò)期時(shí)間）	短暫（默認(rèn)關(guān)閉瀏覽器即失效）	取決于設(shè)計(jì)，通常有過(guò)期時(shí)間
安全性	較低，容易被竊取和偽造	較高，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在服務(wù)器端	較高，加密且不依賴服務(wù)器狀態(tài)
使用場(chǎng)景	簡(jiǎn)單用戶偏好、保持登錄狀態(tài)	用戶認(rèn)證、狀態(tài)管理	分布式系統(tǒng)、API 調(diào)用

• Cookie：客戶端存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，常用于保存用戶偏好或會(huì)話信息。
• Session：服務(wù)器存儲(chǔ)會(huì)話狀態(tài)，客戶端用 Cookie 或其他方式傳遞會(huì)話 ID。
• Token：自包含的加密數(shù)據(jù)，客戶端攜帶 Token 即可完成身份驗(yàn)證，無(wú)需依賴服務(wù)器存儲(chǔ)會(huì)話狀態(tài)。