【备战面试】每日10道面试题打卡-Day6

本篇总结的是计算机网络知识相关的面试题，后续也会更新其他相关内容

---

1、HTTP 与 HTTPS 有哪些区别？

答：主要有四个方向的不同，分别是：

1. 安全性不同：HTTP 是超文本传输协议，信息是明文传输，存在安全风险的问题。HTTPS 则解决 HTTP 不安全的缺陷，在 TCP 和 HTTP 网络层之间加入了SSL/TLS安全协议，使得报文能够加密传输。
2. 建立连接方式不同：HTTP 连接建立相对简单， TCP 三次握手之后便可进行 HTTP 的报文传输。而 HTTPS 在 TCP 三次握手之后，还需进行 SSL/TLS 的握手过程，才可进入加密报文传输。
3. 默认端口不同：HTTP 默认端口号是 80，HTTPS 默认端口号是 443。
4. 网站申请方式不同：HTTPS 协议需要向 CA（证书权威机构）申请数字证书，来保证服务器的身份是可信的。

2、HTTPS的加密过程是什么？

答：在之前我们介绍了对称加密和非对称加密的优缺点，HTTPS是将两者结合起来，使用的对称加密和非对称
加密的混合加密算法。具体做法就是

• 使用非对称加密来传输对称密钥来保证安全性
• 使用对称加密来保证通信的效率。

简易的加密流程

1. 服务端生成一对非对称密钥，将公钥发给客户端。
2. 客户端生成对称密钥，用服务端发来的公钥进行加密，加密后发给服务端。
3. 服务端收到后用私钥进行解密，得到客户端发送的对称密钥。
4. 通信双方就可以通过对称密钥进行高效地通信了。

这其中存在一个很大地问题，就是客户端最开始如何判断收到的这个公钥就是来自服务端而不是其他人冒充的？

• 这就需要证书上场了，服务端会向一个权威机构申请一个证书来证明自己的身份.
• 到时候将证书（证书中包含了公钥）发给客户端就可以了
• 客户端收到证书后既证明了服务端的身份又拿到了公钥就可以进行下一步操作了。

HTTPS的加密过程

1. 客户端向服务端发起第一次握手请求，告诉服务端客户端所支持的SSL的指定版本、加密算法及密钥长度等信息。
2. 服务端将自己的公钥发给数字证书认证机构，数字证书认证机构利用自己的私钥对服务器的公钥进行数字签名，并给服务器颁发公钥证书。
3. 服务端将证书发给客户端。
4. 客户端利用数字认证机构的公钥，向数字证书认证机构验证公钥证书上的数字签名，确认服务器公开密钥的真实性。
5. 客户端使用服务端的公开密钥加密自己生成的对称密钥，发给服务端。
6. 服务端收到后利用私钥解密信息，获得客户端发来的对称密钥。
7. 通信双方可用对称密钥来加密解密信息。

客户端哪里来的数字认证机构的公钥，其实，在很多浏览器开发时，会内置常用数字证书认证机构的公钥。

如下图：

3、GET与POST有什么区别？

答：它们都是都是HTTP的一种协议，但是

• GET 是用于向服务器获取资源，参数直接拼接在url上面。方法是安全、幂等、可被缓存的。
• POST 用于向服务器推送资源，参数使用requestData传输，传输内容更多。方法是不安全，不幂等，不可缓存。

在 HTTP 协议里，所谓的「安全」是指请求方法不会「破坏」服务器上的资源。 所谓的「幂等」，意思是多次执行相同的操作，结果都是「相同」的。

• GET 方法就是安全且幂等的，因为它是「只读」操作，无论操作多少次，服务器上的数据都是安全的，且每次的结果都是相同的。所以，可以对 GET 请求的数据做缓存，这个缓存可以做到浏览器本身上（彻底避免浏览器发请求），也可以做到代理上（如nginx），而且在浏览器中 GET 请求可以保存为书签。
• POST 因为是「新增或提交数据」的操作，会修改服务器上的资源，所以是不安全的，且多次提交数据就会创建多个资源，所以不是幂等的。所以，浏览器一般不会缓存 POST 请求，也不能把 POST 请求保存为书签。

4、讲讲HTTP各个版本的区别？

答：

• HTTP 0.9：仅支持GET请求，不支持请求头。
• HTTP 1.0：默认短连接，一次请求对应一次TCP连接，请求完就断开、支持GET、POST、 HEAD请求。
• HTTP 1.1：默认长连接，一次TCP连接可以多次请求、加入了请求头、加入了缓存处理、支持断点续传功能、支持PUT，DELETE，PATCH等六种请求。
• HTTP 2.0：多路复用，降低开销（一次TCP连接可以处理多个请求）、报头压缩，降低开销、允许服务器主动推送数据、基于二进制解析，解析错误少，更高效（HTTP 1.X解析基于文本），提高了传输性能；
• HTTP 3.0：把HTTP下层的TCP协议改成了UDP，数据的可靠传输依靠 QUIC 协议来实现。无队头阻塞、建立连接速度快、连接迁移；（没有被正式推出）；

5、HTTP与FTP的区别？

它们都是运行在TCP之上的应用层协议，区别是：

• HTTP超文本传输协议，面向网页； FTP文件传输协议，面向文件；
• FTP控制信息是带外(out-of-band)传送的，HTTP控制信息是带内(in-band)传送的；
• FTP用两个并行的TCP连接来传输文件，一个是控制连接(持久性连接)，一个是数据连接(非持久性连接)；
• HTTP既可以使用非持久性连接，也可以使用持久性连接；
• FTP服务器必须在整个会话期间保留用户的状态(state)信息，HTTP是无状态的；

6、Session、Cookie的主要区别 ？

答：HTTP协议是无状态的，即服务器无法判断用户身份。但是Session和Cookie可以用来进行用户身份辨认。

Cookie

• Cookie是保存在客户端（浏览器）一个小数据块，其中包含了用户信息。
• 当客户端向服务端发起请求，服务端会向客户端浏览器发送一个Cookie，客户端会把Cookie存起来。
• 当下次客户端再次请求服务端时，会携带上这个Cookie，服务端会通过这个Cookie来确定身份。

Session

• Session是通过Cookie实现的，和Cookie不同的是，Session是存在服务端的。
• 当客户端浏览器第一次访问服务器时，服务器会为浏览器创建一个sessionid，将sessionid放到Cookie中，保存在客户端浏览器。
• 比如浏览器访问的是购物网站，将一本《图解HTTP》放到了购物车，当浏览器再次访问服务器时，服务器会取出Cookie中的sessionid，并根据sessionid获取会话中的存储的信息，确认浏览器的身份是上次将《图解HTTP》放入到购物车那个用户。

更加详细的请看这一篇：cookie、session与token的真正区别

7、如果客户端禁止 cookie 能实现 session 还能用吗？

答：可以，Session的作用是在服务端来保持状态，通过sessionid来进行确认身份，但sessionid一般是通过
Cookie来进行传递的。如果Cooike被禁用了，可以通过在URL中传递sessionid。

8、在浏览器输入一个网址到页面显示出来中间都发生了什么？

答：例如查询www.baidu.com的IP地址分为以下几个步骤：

1. 浏览器根据网址的域名查找对应的IP地址
   • 首先会查找浏览器的DNS缓存：浏览器会缓存DNS记录一段时间；
   • 如果没有，查找本机系统缓存中的DNS信息，首先检查域名是否在本地hosts里，再查系统本地缓存的其它DNS记录；
   • 如果没有，接着就会发送一个请求到路由器上，然后路由器在自己的路由缓存上查找记录，路由器一般也存有DNS信息；
   • 如果本地路由器中没有，这个请求会被发送到ISP(网络服务提供商)，ISP也会有相应的ISP DNS服务器；
   • 如果没找到，DNS递归查询：本地域名服务器-----根域名服务器-----顶级域名服务器-----二级域名服务器-----三级域名服务器
     • 向本地DNS服务器发送一个含有域名的DNS查询报文；
     • 本地DNS服务器把查询报文转发到根DNS服务器；
     • 根DNS服务器注意到其com后缀并向本地DNS服务器返回com的顶级域名服务器的IP地址；
     • 该本地DNS服务器再次向comDNS服务器发送查询请求；
     • comDNS服务器注意到其www.baidu.com后缀并用负责该域名DNS服务器的IP地址作为回应 (否则再查二级，三级域名服务器)；
   • 最后，本地域名服务器将含有www.baidu.com的IP地址的响应报文发送给客户端主机；
2. 浏览器根据查找到的IP地址向WEB服务器发送一个HTTP请求
   • 建立Socket通信，调用系统库函数socket，建立TCP连接；
   • 建立TCP连接后，会使用HTTP协议发送HTTP的GET请求 ；
   • HTTP请求协议：请求行，请求头，请求体；
3. 服务器收到请求并处理
4. 服务器向浏览器返回一个响应
5. 浏览器对该响应进行解码，渲染显示到页面上
6. 页面显示完成后，如果需要更新信息的话，浏览器就会继续向服务器发送异步请求。

DNS 服务器:一种专门保存了 Web 服务器域名与 IP 的对应关系的服务器

9、关于TCP粘包你知道什么？

答：TCP粘包就是指发送方发送的若干包数据到达接收方时粘成了一包，从接收缓冲区来看，后一包数据的头紧接着前一包数据的尾。

TCP采用了基于流的传输，基于流的传输不认为消息是一条一条的，是无保护消息边界的。
UDP是面向消息传输的，是有保护消息边界的，接收方一次只接受一条独立的信息，所以不存在粘包问题。

造成TCP粘包的原因有哪些？

出现粘包的原因是多方面的，可能是来自发送方，也可能是来自接收方。

• 发送方：TCP默认使用Nagle算法，将多次间隔较小、数据量较小的数据，合并成一个数据量大的数据块，然后进行封包；减少网络中报文段的数量
• 接收方：TCP接收数据包到缓存的速度大于应用程序从缓存中读取数据包的速度，多个包就会被缓存，应用程序就有可能读取到多个首尾相接粘到一起的包。

出现TCP粘包了需要处理吗？

如果是一个文件被分成多个部分发送，这时当然不需要处理粘包现象；但是如果多个分组毫不相干，甚至是并列关系，那么这个时候就一定要处理粘包现象了。

如何处理粘包？

1. 如果是发送方原因导致粘包：那么可以通过关闭Nagle算法来解决，使用TCP_NODELAY选项来关闭算法。
2. 如果是接收方原因导致粘包：接收方没有办法来处理粘包现象，只能将问题交给应用层来处理。
3. 应用层处理粘包：循环处理，应用程序从接收缓存中读取分组时，读完一条数据，就应该循环读取下一条数据，直到所有数据都被处理完成。
   • 格式化数据：每条数据有固定的格式（开始符，结束符），这种方法简单易行，但是选择开始符和结束符时一定要确保每条数据的内部不包含开始符和结束符。
   • 发送长度：发送每条数据时，将数据的长度一并发送，例如规定数据的前4位是数据的长度，应用层在处理时可以根据长度来判断每个分组的开始和结束位置。

10、Ping的工作原理是什么？

我们在网络通信的过程中，常常使用 ping 某一个 IP 地址或者某个域名看下基本连接是否正常；是否有丢包；是否有网络延迟。

Ping 的原理是 ICMP(无连接、网络层协议) 协议，具体是：

1. Ping通过向目的主机发送 ICMP Echo请求报文 ，目的主机收到之后会发送Echo 回答报文。
2. Ping 会根据响应的时间和成功响应的次数估算出数据包往返时间以及丢包率。