面试:计算机网络
一、网络分层与URL流程
1. 模型掌握
-
TCP/IP四层模型：
层级 功能 & 协议 应用层 提供应用接口（HTTP、DNS、FTP） 传输层 端到端传输（TCP可靠、UDP快速） 网络层 路由与寻址（IP、ICMP） 网络接口层 链路传输（以太网、WiFi，含物理层+数据链路层） -
OSI七层（辅助理解，对比记忆）：物理层→数据链路层→网络层→传输层→会话层→表示层→应用层（重点记前四层与TCP/IP的对应）。
2. DNS执行原理
- 流程：本地缓存（浏览器→系统）→ 本地DNS服务器（递归查询）→ 根服务器→顶级域名服务器→权威域名服务器（迭代查询）→ 返回IP。
- 协议选择：解析用 UDP（速度快，域名查询数据量小）；区域传送（主从DNS同步数据）用 TCP（可靠，数据量大）。
3. 浏览器输入网址的过程（高频题，按步骤答）：
- DNS解析：域名→IP（如上流程）。
- TCP连接：三次握手（SYN→SYN+ACK→ACK）建立连接。
- HTTP请求：发送请求报文（方法、URL、请求头、请求体）。
- 服务器响应：返回响应报文（状态码、响应头、响应体）。
- 资源加载：解析HTML，请求CSS/JS/图片等静态资源（长连接下复用TCP连接）。
二、TCP/UDP
1. TCP与UDP的区别：
| 维度 | TCP（如文件下载） | UDP（如视频通话） |
|---|---|---|
| 连接性 | 面向连接（三次握手） | 无连接（直接发） |
| 可靠性 | 可靠（确认、重传、排序） | 不可靠（丢包不管） |
| 传输单位 | 字节流（无边界，有序） | 数据报（有边界，无序） |
| 拥塞控制 | 有（慢启动、拥塞避免） | 无 |
2. 三次握手 & 四次挥手：
-
三次握手（建立连接）：
- 客户端→服务端：
SYN（同步序列号，seq=x） - 服务端→客户端：
SYN+ACK（seq=y，ack=x+1） - 客户端→服务端：
ACK（ack=y+1）
为什么三次？ 双向确认“双方能发能收”：若两次，服务端无法确认客户端是否能接收自己的SYN+ACK（比如客户端的ACK丢包，服务端会一直重发）。
- 客户端→服务端：
-
四次挥手（关闭连接）：
- 主动方→被动方：
FIN（seq=u，不再发数据） - 被动方→主动方：
ACK（ack=u+1，先确认，可能还在发数据） - 被动方→主动方：
FIN（seq=v，自己也不发了） - 主动方→被动方：
ACK（ack=v+1）
为什么四次？ 被动方收到FIN后，可能还有未发完的数据，需先ACK确认，再发自己的FIN，故分两步；而三次握手是“同步序列号”，可合并SYN和ACK。
- 主动方→被动方：
3. TCP可靠传输的机制：
- 序列号+确认应答：保证数据有序、不丢包。
- 超时重传：未收到ACK则重发。
- 滑动窗口：流量控制（接收方告知窗口大小，避免对方处理不过来）。
- 拥塞控制：慢启动、拥塞避免（避免网络拥塞）。
- 校验和：检测报文是否损坏。
4. 长连接与短连接：
- 短连接：一次HTTP请求-响应后，立即关闭TCP连接（HTTP/1.0默认）。
- 长连接：TCP连接复用，可发多次HTTP请求-响应（HTTP/1.1默认，通过
Connection: keep-alive维持）。
三、HTTP及扩展
1. HTTP与HTTPS的区别：
| 维度 | HTTP | HTTPS |
|---|---|---|
| 传输 | 明文（易窃听、篡改） | SSL/TLS加密（安全） |
| 端口 | 80 | 443 |
| 性能 | 无加密开销，速度快 | 握手耗时长，需解密 |
| 证书 | 无 | 需CA签发的数字证书（防冒充） |
2. HTTP版本（1.0→1.1→2.0）：
- 1.0：默认短连接，每次请求新建TCP，效率低。
- 1.1：默认长连接（keep-alive），管线化（批量发请求，但仍有 队头阻塞：一个请求卡壳，后续请求也卡）。
- 2.0：二进制帧、多路复用（同一连接并行发请求，解决队头阻塞）、头部压缩（HPACK）、服务器推送。
迭代原因：解决性能瓶颈（如1.1的连接复用但队头阻塞，2.0优化传输效率）。
3. WebSocket：
- 是什么：基于HTTP握手的全双工协议（客户端和服务端可双向实时发消息，如聊天、股票行情）。
- 核心：握手阶段用HTTP（
Upgrade: websocket），之后脱离HTTP，复用TCP连接。
4. HTTPS的机制（SSL/TLS握手）（分步骤答）：
- 客户端Hello：发支持的加密套件（如ECDHE）、随机数（Client Random）。
- 服务端Hello：选加密套件，发随机数（Server Random）、数字证书（含公钥、域名、CA签名）。
- 客户端验证证书：检查有效期、域名匹配、CA信任链，生成预主密钥，用服务端公钥加密发送（ECDHE则交换公钥参数，实现前向安全）。
- 服务端解密：用私钥解预主密钥，结合双方随机数，生成会话密钥（对称加密，速度快）。
- 后续通信：用会话密钥加密数据，双向传输。
5. Cookie、Session、Token（对比记忆）：
| 类型 | 存储位置 | 特点 & 问题 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| Cookie | 客户端（浏览器） | 易被劫持，存储量小（4KB） | 简单会话标识（如SessionID） |
| Session | 服务端（内存/DB） | 依赖Cookie传ID，集群需共享（如Redis） | 服务端需存状态的场景 |
| Token | 客户端（LocalStorage等） | 无状态，服务端验签名（如JWT） | 前后端分离、跨域场景 |