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计算机网络常见面试题总结 |
计算机基础 |
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相关面试题 :
参考答案 :OSI 和 TCP/IP 网络分层模型详解(基础)。
我把上面总结的内容通过表格形式展示出来了!确定不点个赞嘛?
TCP | UDP | |
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是否面向连接 | 是 | 否 |
是否可靠 | 是 | 否 |
是否有状态 | 是 | 否 |
传输效率 | 较慢 | 较快 |
传输形式 | 字节流 | 数据报文段 |
首部开销 | 20 ~ 60 bytes | 8 bytes |
是否提供广播或多播服务 | 否 | 是 |
HTTP 协议是基于 TCP 协议的,所以发送 HTTP 请求之前首先要建立 TCP 连接也就是要经历 3 次握手。
🐛 修正(参见 issue#1915):HTTP 3.0 之前是基于 TCP 协议的,而 HTTP3.0 将弃用 TCP,改用 基于 UDP 的 QUIC 协议 。此变化主要为了解决 HTTP/2 中存在的队头阻塞问题。由于 HTTP/2 在单个 TCP 连接上使用了多路复用,受到 TCP 拥塞控制的影响,少量的丢包就可能导致整个 TCP 连接上的所有流被阻塞。
相关证明可以参考下面这两个链接:
运行于 TCP 协议之上的协议 :
运行于 UDP 协议之上的协议 :
相关面试题 :
参考答案 :TCP 三次握手和四次挥手(传输层) 。
类似的问题:打开一个网页,整个过程会使用哪些协议?
图解(图片来源:《图解 HTTP》):
上图有一个错误,请注意,是 OSPF 不是 OPSF。 OSPF(Open Shortest Path First,ospf)开放最短路径优先协议, 是由 Internet 工程任务组开发的路由选择协议
总体来说分为以下几个过程:
具体可以参考下面这两篇文章:
HTTP 状态码用于描述 HTTP 请求的结果,比如2xx 就代表请求被成功处理。
关于 HTTP 状态码更详细的总结,可以看我写的这篇文章:HTTP 常见状态码总结(应用层)。
http://
,HTTPS 的 URL 前缀是 https://
。关于 HTTP 和 HTTPS 更详细的对比总结,可以看我写的这篇文章:HTTP vs HTTPS(应用层) 。
100 (Continue)
——在请求大资源前的预热请求,206 (Partial Content)
——范围请求的标识码,409 (Conflict)
——请求与当前资源的规定冲突,410 (Gone)
——资源已被永久转移,而且没有任何已知的转发地址。Host
字段。关于 HTTP 1.0 和 HTTP 1.1 更详细的对比总结,可以看我写的这篇文章:HTTP 1.0 vs HTTP 1.1(应用层) 。
HTTP 是一种不保存状态,即无状态(stateless)协议。也就是说 HTTP 协议自身不对请求和响应之间的通信状态进行保存。那么我们保存用户状态呢?Session 机制的存在就是为了解决这个问题,Session 的主要作用就是通过服务端记录用户的状态。典型的场景是购物车,当你要添加商品到购物车的时候,系统不知道是哪个用户操作的,因为 HTTP 协议是无状态的。服务端给特定的用户创建特定的 Session 之后就可以标识这个用户并且跟踪这个用户了(一般情况下,服务器会在一定时间内保存这个 Session,过了时间限制,就会销毁这个 Session)。
在服务端保存 Session 的方法很多,最常用的就是内存和数据库(比如是使用内存数据库 redis 保存)。既然 Session 存放在服务器端,那么我们如何实现 Session 跟踪呢?大部分情况下,我们都是通过在 Cookie 中附加一个 Session ID 来方式来跟踪。
Cookie 被禁用怎么办?
最常用的就是利用 URL 重写把 Session ID 直接附加在 URL 路径的后面。
URI 的作用像身份证号一样,URL 的作用更像家庭住址一样。URL 是一种具体的 URI,它不仅唯一标识资源,而且还提供了定位该资源的信息。
MAC 地址的全称是 媒体访问控制地址(Media Access Control Address)。如果说,互联网中每一个资源都由 IP 地址唯一标识(IP 协议内容),那么一切网络设备都由 MAC 地址唯一标识。
可以理解为,MAC 地址是一个网络设备真正的身份证号,IP 地址只是一种不重复的定位方式(比如说住在某省某市某街道的张三,这种逻辑定位是 IP 地址,他的身份证号才是他的 MAC 地址),也可以理解为 MAC 地址是身份证号,IP 地址是邮政地址。MAC 地址也有一些别称,如 LAN 地址、物理地址、以太网地址等。
还有一点要知道的是,不仅仅是网络资源才有 IP 地址,网络设备也有 IP 地址,比如路由器。但从结构上说,路由器等网络设备的作用是组成一个网络,而且通常是内网,所以它们使用的 IP 地址通常是内网 IP,内网的设备在与内网以外的设备进行通信时,需要用到 NAT 协议。
MAC 地址的长度为 6 字节(48 比特),地址空间大小有 280 万亿之多($2^{48}$),MAC 地址由 IEEE 统一管理与分配,理论上,一个网络设备中的网卡上的 MAC 地址是永久的。不同的网卡生产商从 IEEE 那里购买自己的 MAC 地址空间(MAC 的前 24 比特),也就是前 24 比特由 IEEE 统一管理,保证不会重复。而后 24 比特,由各家生产商自己管理,同样保证生产的两块网卡的 MAC 地址不会重复。
MAC 地址具有可携带性、永久性,身份证号永久地标识一个人的身份,不论他到哪里都不会改变。而 IP 地址不具有这些性质,当一台设备更换了网络,它的 IP 地址也就可能发生改变,也就是它在互联网中的定位发生了变化。
最后,记住,MAC 地址有一个特殊地址:FF-FF-FF-FF-FF-FF(全 1 地址),该地址表示广播地址。
ARP 协议,全称 地址解析协议(Address Resolution Protocol),它解决的是网络层地址和链路层地址之间的转换问题。因为一个 IP 数据报在物理上传输的过程中,总是需要知道下一跳(物理上的下一个目的地)该去往何处,但 IP 地址属于逻辑地址,而 MAC 地址才是物理地址,ARP 协议解决了 IP 地址转 MAC 地址的一些问题。
非常推荐大家看一下 《图解 HTTP》 这本书,这本书页数不多,但是内容很是充实,不管是用来系统的掌握网络方面的一些知识还是说纯粹为了应付面试都有很大帮助。下面的一些文章只是参考。大二学习这门课程的时候,我们使用的教材是 《计算机网络第七版》(谢希仁编著),不推荐大家看这本教材,书非常厚而且知识偏理论,不确定大家能不能心平气和的读完。
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