计算机网络

OSI七层协议和TCP/IP四层协议

http 1.0、1.1、2.0的区别

• 搞懂 HTTP 1.0 /1.1/2.0 协议差别
• http 1.0 中，一个 tcp 连接只做一件事情
• http 1.1 中，保持连接的机制，一个 tcp 连接多次重复使用
• http 2.0 中，多路复用，一个 tcp 连接并行发送多个请求和响应。数据流优先级和服务器推送。

地址栏输入 URL 发生了什么

1. 前端经典面试题: 从输入URL到页面加载发生了什么
2. 从输入网址到浏览器呈现页面内容，中间发生了什么
3. 解析，例如http://www.baidu.com，其中http为协议，www.baidu.com为网络地址
4. DNS解析，浏览器缓存、路由器缓存、DNS缓存，若没找到则请求上级DNS服务器，直至找到或到根节点。
5. 请求，包括请求的方法（GET / POST）、目标url、遵循的协议（http / https），组成http请求。
6. 传输层TCP传输报文，三次握手、四次挥手等
7. 网络层IP协议查询MAC地址，ARP协议可以将IP地址解析成对应的MAC地址。当通信的双方不在同一个局域网时，需要多次中转才能到达最终的目标。
8. 数据链路层，找到对方的MAC地址后，就将数据发送到数据链路层传输。
9. 服务器负载均衡：硬件F5，软件lvs、反向代理nginx（epoll）转发算法：轮询、权重、ip_hash
10. 应用服务器：处理请求、返回响应

TCP 如何保证可靠传输

1. TCP/IP常见面试题
2. TCP 协议 · 笔试面试知识整理
3. TCP协议-如何保证传输可靠性
4. 校验和：将首部、数据生成校验和，校对错误就丢弃。分为：IP校验和、TCP校验和、ICMP校验和。
5. 序列号：发送的每一个包进行编号，接收方对数据包进行排序
6. 确认应答：发送ACK报文确认应答
7. 超时重传：TCP发出一个段后，它启动一个定时器，超时后重传
8. 连接管理：三次握手与四次挥手
9. 流量控制：当接收方来不及处理发送方的数据，能提示发送方降低发送的速率(滑动窗口协议)
10. 拥塞控制：当网络拥塞时，通过动态改变窗口的大小，减少数据的发送。
    1. 慢开始，由小到大倍数增加窗口数值。适用于传输开始时和因超时而重新启用时
    2. 拥塞避免，窗口超过慢开始的阈值，就缓慢增加窗口大小
    3. 快重传，客户端收到失序的报文段，需要尽快发送对未收到的报文段的重复确认。
    4. 快恢复，快恢复就是收到三个重复的确认（可看作是网络已经拥塞了），此时并不执行慢开始算法，而是执行快恢复，就是新的门限值是原来的一半，直接进入拥塞避免阶段。

糊涂窗口综合症、delay ack 和 Nagle 算法

1. TCP之Nagle算法&&延迟ACK
2. 一不小心，陷入TCP的性能问题
3. 糊涂窗口综合症：当发送端应用进程产生数据很慢、或接收端应用进程处理接收缓冲区数据很慢，可能导致有效载荷可能只有1个字节，而传输开销有40字节(20字节的IP头+20字节的TCP头)
4. 客户端求解：delay ack，收到包后不急着发ACK，一是如果需要发包可以搭顺风车，二是合并多个ACK
5. 服务端求解：Nagle算法['neɪgəl]，发送数据包时，如果数据包小于MSS(最大分段大小)，则会去判断是否有已发出去的包还没有ACK，如果有则不着急发送，等等前面的包收到ACK再发送

粘包、拆包

1. TCP粘包问题分析和解决（全）
2. 解析 http 协议是否要处理粘包？
3. UDP报文，要么是一整个，要么不收，不存在粘包问题
4. TCP是面向字节流的，2k，4k ，8k,这三个数据包，若接收的缓冲区大小在14k以上，就能一次性接收，所以需要拆包
5. HTTP有三种方式处理拆包：
   1. http 1.0，一个请求一个响应，所以read complete就行
   2. Content-length
   3. transfer-encoding: chunked，用0、空行标志结束

为什么是四次挥手，客户端TIME_WAIT后还要等待2MSL？

1. 两张动图-彻底明白TCP的三次握手与四次挥手
2. A 和 B 通话结束时，A 说“我说完了”，B回答“我知道了”，但是 B 可能还有要说的话，最后 B 说“我说完了”，A 回答“知道了”
3. 客户端发送ACK进入TIME_WAIT，防止服务端没有收到ACK而重发FIN+ACK报文，所以需要等待2MSL

TCP和UDP的区别

1. 面试官问到TCP/IP怎么回答才过关
2. TCP面向连接；UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接
3. TCP保证可靠传输；UDP不保证可靠
4. TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流；UDP是面向报文的
5. TCP连接是一对一；UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多
6. TCP首部开销20~60字节；UDP的首部开销只有8个字节

TCP keepalive

1. TCP keepalive 详解
2. 在连接闲置 tcp_keepalive_time 秒后，发送探测包，如果对方回应ACK，便认为依然在线；否则间隔 tcp_keepalive_intvl 秒后，持续发送探测包，一直到发送了 tcp_keepalive_probes 个探测包后，还未得到ACK回馈，便认为对方crash了。