计算机网络_问答_2023_自用

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这种局部存储器介于CPU与主存储器DRAM之间，一般由高速SRAM构成，容量小但速度快，引入它是为了减小或消除CPU与内存之间的速度差异对系统性能带来的影响
（Cache可以保存CPU刚用过或循环使用的一部分数据，如果CPU要再次使用这部分数据时可以直接在Cache中调用，避免重复存取数据，减少了CPU的等待时间，提高系统效率）

2、子网掩码（Subnet mask）的作用？

子网掩码（Subnet Mask）是用来标识一个 IP 地址的哪些位用于标识网络地址，哪些位用于标识主机地址的一个二进制数。它与 IP 地址一起使用，可以将一个 IP 地址分为网络地址和主机地址两部分。

一个标准的 IPv4 地址由32位二进制数组成，分成四组，每组8位，表示为十进制数。子网掩码也是一个32位的二进制数，其中网络地址部分都是连续的1，主机地址部分都是连续的0。子网掩码的作用就是用来告诉路由器或交换机，将 IP 地址的哪些位用作网络地址，哪些位用作主机地址。

例如，IP 地址为 192.168.1.100，子网掩码为 255.255.255.0，这个地址就表示一个子网，其中 192.168.1 是网络地址，100 是主机地址。

子网掩码的长度可以根据需要进行调整，通常用“/”后面跟着子网掩码位数的方式表示，例如“/24”表示子网掩码为 255.255.255.0。不同的子网掩码位数可以将同一个 IP 地址空间分割成不同大小的子网。

3、路由器和交换机的区别？

功能不同：路由器主要用于连接不同的网络，并在不同的网络之间传递数据包，而交换机主要用于在同一个网络中传递数据包。

工作方式不同：路由器根据目的地址将数据包转发到不同的网络上，而交换机根据MAC地址将数据包转发到特定的设备上。

处理能力不同：路由器通常具有更高的处理能力和内存容量，因为它们需要处理更复杂的路由表和协议。而交换机通常具有更高的转发速度和更少的延迟，因为它们只需要处理数据包的目的地址。

端口不同：路由器通常具有更多的接口，用于连接不同的网络，而交换机通常具有更多的交换端口，用于连接多个设备。

安全性不同：路由器通常具有更强的安全性功能，例如网络地址转换（NAT）和防火墙，以保护网络免受外部攻击。而交换机通常不具有这些功能，只提供基本的网络连接功能。

4、OSI七层模型？

物理层（Physical Layer）：这一层次负责传输比特流（0和1的序列）通过物理介质，如电缆、光纤和无线电波等。

数据链路层（Data Link Layer）：这一层次负责将物理层传输的比特流组织成帧（Frame）并传输，同时通过错误检测和纠正机制保证数据的可靠传输。

网络层（Network Layer）：这一层次负责将帧转发到目标节点，通过IP地址和路由协议实现节点之间的互联和通信。

传输层（Transport Layer）：这一层次负责提供可靠的端到端通信，并为应用层提供面向连接或无连接的服务，如TCP和UDP协议等。

会话层（Session Layer）：这一层次负责在不同计算机之间建立、维护和结束会话，以实现数据交换的全过程。

表示层（Presentation Layer）：这一层次负责对数据进行编码和解码、数据格式转换、加密和解密等处理，以实现数据的可移植性和互操作性。

应用层（Application Layer）：这一层次提供各种网络应用程序的接口和服务，如电子邮件、文件传输、Web浏览器等。

5、三次握手和四次挥手？

TCP 协议是一种可靠的传输协议，为了确保数据的可靠传输，建立连接和关闭连接时都需要进行握手和挥手。其中，建立连接需要进行三次握手，关闭连接需要进行四次挥手。

三次握手的过程如下：

客户端向服务器发送 SYN 报文，表示请求建立连接，SYN=1，seq=x。
服务器收到客户端的请求后，返回 SYN+ACK 报文，表示同意建立连接，SYN=1，ACK=1，ack=x+1，seq=y。
客户端收到服务器的同意后，发送 ACK 报文，表示确认连接建立，ACK=1，ack=y+1，seq=x+1。

四次挥手的过程如下：

客户端向服务器发送 FIN 报文，表示请求关闭连接，FIN=1，seq=x。
服务器收到客户端的请求后，返回 ACK 报文，表示已收到关闭请求，ACK=1，ack=x+1，seq=y。
服务器发送 FIN 报文，表示请求关闭连接，FIN=1，seq=y，ack=x+1。
客户端收到服务器的请求后，返回 ACK 报文，表示已收到关闭请求，ACK=1，ack=y+1，seq=x+1。

三次握手和四次挥手的目的是为了确保数据传输的可靠性和正确性，保证连接的正常建立和关闭。其中，三次握手可以防止连接请求被重复建立，四次挥手可以保证双方数据传输完毕后安全关闭连接。

6、tcp最大连接数？

TCP 协议没有明确规定最大连接数的限制，实际上最大连接数的限制是由操作系统和硬件资源来决定的。每个 TCP 连接都需要占用一定的内存资源和操作系统资源，因此最大连接数取决于操作系统和硬件资源的限制。

在实际应用中，最大连接数的限制往往由以下几个方面的因素来决定：

操作系统限制：操作系统会限制每个进程或每个用户可以打开的最大文件数，这也就限制了该进程或用户可以建立的最大连接数。
系统资源限制：系统资源，例如 CPU、内存等，也会对最大连接数产生限制，因为每个连接都需要占用一定的系统资源。
网络设备限制：网络设备，例如路由器、交换机等，也会对最大连接数产生限制，因为它们需要处理每个连接的数据包。

7、tcp和udp的区别？

连接方式：TCP是面向连接的协议，建立连接之后进行数据传输，而UDP是无连接的协议，发送数据之前不需要建立连接。

可靠性：TCP提供可靠的数据传输，通过序列号、确认和重传机制保证数据的可靠性，而UDP不提供这些机制，数据的可靠性由应用层进行保证。

速度：UDP传输速度相对较快，因为它没有TCP的连接建立和关闭过程、确认机制等复杂的控制流程，同时也没有TCP的拥塞控制机制，但是UDP的可靠性相对较差。

开销：TCP的控制信息比UDP多，需要更多的开销，而UDP只需要更少的开销，因此UDP更适合于资源有限的环境。

适用场景：TCP适用于需要可靠传输的应用场景，如Web浏览、文件传输、电子邮件等；而UDP适用于实时性要求较高、对可靠性要求不高的应用场景，如音视频传输、在线游戏等。

8、tcp如何保证可靠传输？

TCP通过以下机制保证可靠传输：

序列号（Sequence Number）：TCP通过序列号对发送的每个数据包进行编号，接收方可以通过序列号来确定接收到的数据包是否有丢失或重复。

确认（Acknowledgment）：接收方收到数据包后，会向发送方发送一个确认消息，告知发送方接收到了哪个序列号的数据包，以及下一个期望接收的序列号是什么。

超时重传（Timeout Retransmission）：如果发送方没有收到确认消息，就会认为数据包已经丢失，会重新发送数据包。

流量控制（Flow Control）：TCP通过滑动窗口协议控制发送方的数据流量，以避免接收方的缓冲区溢出或数据包丢失。

拥塞控制（Congestion Control）：TCP通过拥塞窗口协议控制网络中的数据流量，以避免网络拥塞和丢包。

9、如何解决粘包问题？

在网络通信中，由于TCP是一个面向流的协议，数据传输过程中可能会出现粘包问题，即发送方发送的多个数据包被接收方合并成了一个数据包，或者一个数据包被拆分成多个数据包发送。为了解决粘包问题，可以采用以下几种方法：

消息定长：发送方将每个数据包的长度固定为一个固定值，接收方在接收数据时按照固定长度进行拆分和解析，确保每个数据包的长度一致。

分隔符：发送方在每个数据包的末尾添加一个特定的分隔符，接收方通过识别分隔符将多个数据包分开。

使用消息头：在每个数据包的头部添加一些描述信息，如数据包长度等，接收方根据消息头中的信息对数据包进行拆分和解析。

使用专门的协议：在应用层自定义一种协议，规定数据包的格式和传输方式，接收方按照协议进行解析。

10、如何使用udp实现可靠传输？

UDP本身是一种不可靠的传输协议，因此不能像TCP一样直接实现可靠传输。但是可以通过在应用层进行一些处理，实现类似于TCP的可靠传输的效果。下面是一些常见的方法：

应用层协议：在应用层设计一种协议，通过ACK确认机制、重传机制、校验和验证等方式实现可靠传输。

冗余数据：将数据进行多次发送，接收方根据收到的数据进行去重和排序，从而实现可靠传输的效果。

FEC前向纠错：在发送端通过一定的编码方式增加冗余数据，接收端根据收到的数据进行解码，即使部分数据丢失也可以恢复原始数据，从而实现可靠传输。

P2P协议：使用P2P协议，将数据分成多份分别发送给不同的节点，由接收方将多份数据进行合并，从而实现可靠传输。

这些方法虽然可以实现可靠传输的效果，但是相比TCP，它们会增加网络开销，降低网络性能。

11、ping的原理和作用？

Ping是一种常用的网络诊断工具，用于测试网络连接、测量网络延迟和丢包率等。Ping工具通过发送ICMP（Internet Control Message Protocol）回显请求报文（Echo Request），然后等待目标主机发送ICMP回显应答报文（Echo Reply），从而确定网络连接是否正常。Ping的原理和作用如下：

发送ICMP Echo Request：Ping发送一个ICMP Echo Request报文给目标主机，请求目标主机发送一个ICMP Echo Reply报文，从而确认网络是否正常连接。

接收ICMP Echo Reply：如果目标主机正常连接，它会收到Ping发送的Echo Request报文，并发送一个Echo Reply报文回应。Ping接收到Echo Reply报文后，计算发送和接收的时间差，以及丢包率等网络指标，并输出相关信息。

测量网络延迟和丢包率：Ping工具可以通过计算Echo Request和Echo Reply报文的时间差来测量网络延迟，从而判断网络连接的稳定性和响应速度。同时，如果Ping发送的Echo Request报文没有收到Echo Reply报文，就会认为这个报文丢失，从而统计丢包率等网络指标。

Ping工具常用于网络故障排除和网络质量评估，可以通过Ping工具诊断网络是否连接、网络延迟和丢包率等问题，并根据诊断结果进行网络优化和维护。

12、DNS的作用？

DNS（Domain Name System）是一种用于将域名解析为IP地址的分布式命名系统。它将人类可读的域名（例如www.example.com）转换为计算机可读的IP地址（例如192.0.2.1），从而使得计算机能够在网络上找到对应的主机和服务。DNS的作用如下：

映射域名到IP地址：DNS将域名解析为IP地址，使得用户能够通过输入域名来访问特定的网站或服务。

分布式管理：DNS是一个分布式的命名系统，由多个服务器构成。每个DNS服务器存储一部分域名和对应的IP地址信息，从而避免单点故障，并提高可靠性和可扩展性。

域名解析缓存：当计算机首次访问某个域名时，DNS服务器会向其他DNS服务器查询域名和IP地址的映射关系，并将查询结果存储在本地的缓存中。当计算机再次访问相同的域名时，DNS服务器可以直接返回本地缓存中的查询结果，从而提高访问速度。

反向解析：除了将域名解析为IP地址，DNS还支持将IP地址解析为域名的反向解析功能。这对于网络安全、日志分析和反垃圾邮件等方面非常重要。

DNS是互联网的基础设施之一，它提供了域名解析、分布式管理和缓存等功能，使得互联网能够更加高效、可靠地运行。

13、流量控制的原理？

流量控制是指在数据传输过程中，通过控制发送方的发送速率，使得接收方能够处理数据，避免数据的丢失和接收方缓冲区溢出的问题。在TCP协议中，流量控制是通过滑动窗口机制实现的。

滑动窗口机制是指接收方通过告知发送方自己的接收窗口大小，来控制发送方发送的数据量。发送方发送数据时，将数据按照接收方指定的窗口大小分成若干个数据段，每发送一个数据段后等待接收方的确认，然后再发送下一个数据段，这样发送方就能够根据接收方的接收能力来控制发送速度。

具体地，滑动窗口的实现过程如下：

发送方将数据按照接收方指定的窗口大小分成若干个数据段，每个数据段都有一个序号。

发送方发送第一个数据段，并开始计时，等待接收方的确认。

接收方收到数据段后，发送确认消息，告知发送方已经接收到数据。

发送方收到确认消息后，停止计时，继续发送下一个数据段。

如果发送方在指定的时间内没有收到确认消息，则认为数据段丢失，重新发送该数据段。

如果接收方的接收窗口变小，发送方会相应地减少发送的数据量，以避免接收方缓冲区溢出。

如果接收方的接收窗口变大，发送方会相应地增加发送的数据量，以提高数据传输速度。

14、拥塞控制的原理？

拥塞控制是指在网络中出现拥塞时，通过控制发送方的发送速率，减少网络拥塞的程度，从而保证网络的稳定性和可靠性。在TCP协议中，拥塞控制是通过拥塞窗口机制实现的。

拥塞窗口机制是指发送方根据网络的拥塞情况调整发送速率，避免拥塞的发生。具体地，拥塞窗口的实现过程如下：

发送方维护一个拥塞窗口变量，用来记录可以发送的数据量。

发送方开始发送数据时，拥塞窗口的大小为一个初始值。

发送方发送数据时，根据拥塞窗口的大小和网络的拥塞情况来决定发送速率。

如果网络拥塞，发送方会相应地减小拥塞窗口的大小，降低发送速率。

如果网络畅通，发送方会相应地增加拥塞窗口的大小，提高发送速率。

如果网络拥塞情况持续恶化，发送方会继续减小拥塞窗口的大小，直到网络拥塞情况得到缓解。

如果网络拥塞情况得到改善，发送方会逐渐增加拥塞窗口的大小，以提高发送速率。

15、流量控制和拥塞控制的区别？

流量控制和拥塞控制都是网络传输过程中的控制方法，但是它们的控制目标和控制机制略有不同。

流量控制是为了解决发送方发送数据速度过快，导致接收方缓冲区溢出或数据丢失的问题。它通过接收方向发送方发送窗口的大小进行反馈，告诉发送方可以发送多少数据，以避免接收方无法接收和处理数据的情况。流量控制通常在传输层中实现，例如TCP协议中的滑动窗口机制就是一种流量控制的实现方式。

拥塞控制则是为了解决网络拥塞的问题，即当网络中的流量过大时，导致网络延迟、数据丢失等问题。拥塞控制的目标是控制发送方的数据发送速率，以避免网络拥塞。拥塞控制通常是在传输层及以上层次实现的，例如TCP协议中就包含了拥塞控制的机制。拥塞控制的实现方式包括慢启动、拥塞避免、快重传和快恢复等。

简单来说，流量控制主要是控制发送方的发送速度，避免接收方无法接收和处理数据，而拥塞控制则是控制网络的整体负载，避免网络拥塞。

16、socket编程的具体函数？

Socket编程中常用的函数包括：

socket()：创建套接字。
bind()：将套接字与本地地址绑定。
listen()：监听连接请求。
accept()：接受连接请求，返回一个新的套接字。
connect()：建立与远程服务器的连接。
send()：发送数据。
recv()：接收数据。
close()：关闭套接字。

这些函数是基本的Socket编程函数，不同编程语言和操作系统的函数实现可能有所不同，但是基本的功能都是类似的。需要注意的是，在Socket编程中，对于客户端和服务器端来说，它们所调用的函数可能会有所不同，但是基本的函数调用流程是类似的。

17、http和https的区别？

HTTP（Hypertext Transfer Protocol）和HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）都是用于在Web浏览器和Web服务器之间传输数据的协议，它们的主要区别如下：

安全性：HTTP是明文传输，不提供数据加密和身份认证功能，因此数据容易被窃听、篡改和伪造。而HTTPS使用SSL/TLS协议对数据进行加密和身份认证，使得传输过程更加安全可靠。

默认端口号：HTTP使用端口号80，而HTTPS使用端口号443。

证书要求：为了使用HTTPS协议，Web服务器需要安装数字证书来进行身份认证和加密通信。而HTTP没有这个要求。

性能：HTTPS需要进行数据加密和解密，因此比HTTP协议更加耗费计算资源，可能会影响服务器性能和响应速度。

缓存：由于HTTPS对每个请求都进行了加密，使得浏览器无法对返回的数据进行缓存。而HTTP协议支持浏览器缓存，可以提高访问速度和用户体验。

HTTPS好在哪里？

数据加密：HTTPS使用公钥和私钥对数据进行加密，可以防止第三方截获数据包并读取其中的信息。

身份验证：HTTPS使用数字证书来验证服务器的身份，确保数据只被发送到预期的接收方，并防止被劫持或伪造。

改善SEO排名：搜索引擎（如Google）已经将HTTPS安全协议作为搜索排名的一个因素，因此在安全性和搜索优化方面，使用HTTPS可以为网站带来优势。

信任度提高：由于HTTPS提供了更好的安全保障，网站访问者会更加信任网站，增强网站的可靠性和声誉。

18、get和post的区别？

GET和POST是HTTP协议中常用的两种请求方法。它们的主要区别如下：

参数位置：GET请求中，请求参数会以查询字符串的形式出现在URL中，例如：http://www.example.com/page?param1=value1&param2=value2；而POST请求中，请求参数会包含在请求体中。

参数长度：GET请求的请求参数长度有限制，通常是几千个字符，而POST请求的请求参数长度没有限制，但是受到服务器的限制。

缓存：GET请求会被浏览器缓存下来，下次再发送相同的请求时会直接从缓存中读取，而POST请求不会被缓存。

安全性：GET请求的参数会被包含在URL中，容易被其他人看到，而POST请求的参数包含在请求体中，相对安全一些。

幂等性：GET请求是幂等的，多次执行同一个请求，结果是相同的，不会对服务器产生影响。而POST请求不是幂等的，多次执行同一个请求，可能会对服务器产生影响。

通常来说，GET请求用于请求数据，而POST请求用于提交数据。如果需要向服务器提交数据，例如用户注册信息、登录信息等，应该使用POST请求。而如果只是需要从服务器获取数据，例如网页内容、图片等，应该使用GET请求。

19、NAT的原理？

NAT（Network Address Translation，网络地址转换）是一种网络协议，其主要作用是将私有网络中的IP地址转换为公网IP地址，在Internet上进行通信。其原理如下：

私有网络中的计算机通过一个NAT设备（通常是路由器）连接到公网。

当私有网络中的计算机向外部发送数据包时，NAT设备会将其源IP地址转换为公网IP地址，并将其端口号记录在NAT表中。

当外部网络返回数据包时，NAT设备会根据数据包的目标IP地址和端口号查找NAT表，并将数据包转发给对应的私有网络中的计算机。

如果私有网络中的计算机向同一个外部服务器发送多个数据包，则NAT设备会将它们的序列号记录在NAT表中，并在接收到外部服务器返回的数据包时，按照序列号重新排序后再转发给计算机。

NAT的作用主要有两个方面：一方面可以将私有网络中的计算机隐藏在NAT设备后面，从而提高网络安全性；另一方面可以实现多台计算机共享一个公网IP地址，从而节约IP地址资源。

20、输入url到显示的过程？

DNS解析：当用户输入URL时，浏览器会首先将URL发送给DNS服务器，请求解析URL中的域名，获取对应的IP地址。DNS服务器会将域名解析成IP地址，并返回给浏览器。

建立TCP连接：浏览器向Web服务器发起TCP连接请求，经过三次握手建立连接。建立连接后，浏览器就可以向Web服务器发送HTTP请求了。

发送HTTP请求：浏览器向Web服务器发送HTTP请求，请求中包含请求方法、请求头、请求体等信息。

服务器处理请求：Web服务器接收到请求后，根据请求的路径和参数，处理请求，生成响应数据。

发送HTTP响应：Web服务器向浏览器发送HTTP响应，响应中包含状态码、响应头、响应体等信息。

浏览器解析渲染页面：浏览器接收到响应后，根据响应头中的Content-Type来判断响应数据的类型，如果是HTML页面，则将响应体中的HTML代码解析成DOM树，并根据CSS样式将DOM树渲染成页面。

断开TCP连接：浏览器接收到完整的响应后，断开与Web服务器的TCP连接。

显示页面：浏览器将渲染后的页面显示给用户。

21、滑动窗口的原理？

滑动窗口是一种流量控制和可靠传输的技术，用于解决发送方和接收方之间数据传输速度不匹配的问题。在滑动窗口中，发送方和接收方各自维护一个窗口，用于控制数据传输的速度和确保传输的可靠性。

发送方维护的窗口包含已发送但未收到确认的数据，它随着接收方确认的到达而不断滑动向前。发送方发送数据时，先发送窗口内的数据，等待接收方的确认后再发送新的数据。如果发送方连续发送了多个数据包，但接收方没有及时确认，窗口将滑动到下一个数据包，发送方会重发超时的数据包，直到收到确认为止。

接收方维护的窗口用于控制可接收的数据量。接收方在接收数据时，将已接收但未按序到达的数据缓存起来，并发送确认给发送方。确认消息中包含一个窗口值，告诉发送方接收方还可以接收多少数据。如果窗口值为0，表示接收方已经满了，发送方需要等待接收方释放窗口后再发送数据。

22、DNS协议的作用？

将域名解释为IP地址

23、HTTP协议中，有哪些方法可以控制缓存？请结合实际场景举例说明？

强缓存：有两种HTTP头可以用来控制缓存

Expires，在该时间以前代表可以从缓存种读取，目前不怎么用。

Cache Control,优先级更高，使用更多

协商缓存：服务器使用ETag和Last-Modified来判断是否使用缓存

24、IP协议的网络分层？

IP协议并不是严格意义上的分层协议，而是一种在网络层提供的协议。然而，在计算机网络中，通常将网络协议栈分为若干层，IP协议所处的网络层在这个分层结构中居于比较核心的位置，它上面是传输层（如TCP、UDP协议），下面是数据链路层（如以太网协议）。

在网络协议栈的分层结构中，每层都提供了一组特定的协议和服务，上层协议使用下层协议提供的服务来完成自己的功能。例如，TCP协议作为传输层协议，使用IP协议提供的网络传输服务来实现端到端的数据传输。

以下是经典的网络协议栈分层结构，从上到下依次是应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层：

应用层：负责为应用程序提供网络服务，例如HTTP、FTP、SMTP等协议。
传输层：负责提供端到端的可靠数据传输服务，例如TCP、UDP等协议。
网络层：负责提供网络间的数据传输服务，例如IP、ICMP、IGMP等协议。
数据链路层：负责提供相邻节点间的数据传输服务，例如以太网、WiFi等协议。
物理层：负责实现物理信号传输和介质访问控制，例如电缆、光纤、无线电波等。

25、计算机中用一台机器作为网络客户端时，该机器最多可以保持多少个到服务端的连接？

一般来说，客户端和服务端之间的连接是由操作系统内核来管理的，内核会为每个连接分配一定的资源，例如TCP缓冲区、socket句柄等，因此客户端能够建立的最大连接数受限于这些资源的数量和使用情况。

对于TCP连接，客户端可以使用TCP的TIME_WAIT重用技术来重用已经处于TIME_WAIT状态的端口，以便更高效地利用资源。此外，操作系统也提供了一些参数来控制TCP连接的最大数量，例如TCP连接的最大队列长度、TCP连接超时时间等。根据这些参数的不同配置，客户端可以建立的TCP连接数也会有所不同。

对于UDP连接，由于UDP是无连接的协议，因此客户端可以在任意时刻向任意数量的服务端发送数据报，而不需要建立连接。因此，理论上客户端可以与任意数量的服务端建立UDP连接，只要机器的资源足够支持。不过，在实际应用中，为了避免网络拥塞和资源浪费，UDP连接的数量一般也会进行一定的限制。

26、如何完成域名到IP地址的映射？

域名到IP地址的映射是通过DNS（Domain Name System）服务器来实现的，具体步骤如下：

客户端发起DNS查询请求：当用户在浏览器中输入一个域名时，浏览器会向本地DNS服务器发送DNS查询请求，以获取该域名对应的IP地址。

本地DNS服务器查询本地缓存：本地DNS服务器会首先查询本地缓存中是否有该域名对应的IP地址。如果有，则直接返回查询结果给客户端。

本地DNS服务器向根DNS服务器查询：如果本地DNS服务器缓存中没有该域名对应的IP地址，则会向根DNS服务器发送查询请求。根DNS服务器会返回该域名对应的顶级域名服务器地址。

本地DNS服务器向顶级域名服务器查询：本地DNS服务器根据根DNS服务器返回的顶级域名服务器地址，向顶级域名服务器发送查询请求。顶级域名服务器会返回该域名对应的下一级域名服务器地址。

本地DNS服务器向下一级域名服务器查询：本地DNS服务器根据顶级域名服务器返回的下一级域名服务器地址，向下一级域名服务器发送查询请求。该过程会一级一级向下查询，直到找到该域名对应的IP地址。

本地DNS服务器缓存查询结果：一旦本地DNS服务器查询到该域名对应的IP地址，就会将查询结果存储在本地缓存中，以便下次快速响应相同的查询请求。

本地DNS服务器返回IP地址给客户端：一旦本地DNS服务器查询到该域名对应的IP地址，就会将查询结果返回给客户端，使得客户端能够通过IP地址连接到该域名对应的主机和服务。

总之，DNS通过分布式的域名服务器来完成域名到IP地址的映射，使得用户能够通过域名来访问特定的网站和服务。DNS还支持缓存查询结果和分级查询，从而提高查询速度和可靠性。

27、在“HTTP协议缺省使用端口80”这句话中，端口80是指？

在网络通信中，每个计算机都有许多端口（Port）可用于网络应用程序的通信。端口是一个数字，用于标识一个应用程序。在TCP/IP协议中，端口号是一个16位的无符号整数，范围为0~65535。

HTTP（HyperText Transfer Protocol）是一种应用层协议，用于传输Web页面和其他数据。HTTP协议缺省使用端口80，这意味着如果没有明确指定使用的端口号，HTTP请求和响应数据将使用TCP的80端口进行传输。

因此，在“HTTP协议缺省使用端口80”这句话中，端口80指的是TCP协议的80端口，是用于HTTP传输的默认端口号。

28、HTTP协议中哪个状态码是临时性重定向?

HTTP协议中，状态码3xx表示重定向（Redirection），其中302状态码表示临时性重定向（Temporary Redirect）。当客户端向服务器发送HTTP请求时，如果服务器返回302状态码，就表示客户端需要通过新的URL重新发送请求，并在响应中返回重定向的URL。

302状态码通常用于临时性的页面重定向，比如网站正在维护，暂时关闭某个页面，或者正在进行页面跳转等。当客户端收到302状态码时，它会自动重定向到新的URL，并且将请求发送到新的URL。这使得网站管理员可以动态地管理和控制页面的访问和流量。

除了302状态码，还有301状态码表示永久性重定向（Moved Permanently），307状态码表示临时性重定向（Temporary Redirect）等。这些状态码都提供了不同的方式来处理页面重定向，网站管理员可以根据实际需要选择合适的状态码来实现重定向功能。

29、不同网络环境下TCP/UDP协议的选择？

在不同的网络环境下，选择TCP或UDP协议主要取决于数据传输的需求和网络特性。

TCP协议提供可靠的数据传输，但由于需要建立连接和维护状态，所以在网络环境不稳定或延迟较高的情况下，TCP的性能可能会受到影响。因此，在需要保证数据可靠传输的情况下，如文件传输、邮件传输等，TCP协议是一个更好的选择。

UDP协议不提供可靠的数据传输，但它具有低延迟和高吞吐量等优点，因此在对实时性要求较高、但对数据完整性和可靠性要求不高的场景下，如视频会议、实时游戏等，UDP协议是更为合适的选择。

具体而言，在以下几种网络环境下，我们可以选择不同的协议：

高速、稳定的网络环境下：选择TCP协议，可以保证数据传输的可靠性。

低带宽、高延迟的网络环境下：选择UDP协议，可以提高数据传输的效率。

实时性要求较高的网络环境下：选择UDP协议，可以保证数据传输的实时性。

数据完整性和可靠性要求较高的网络环境下：选择TCP协议，可以保证数据传输的完整性和可靠性。

需要注意的是，TCP和UDP协议都有各自的优缺点，在实际应用中需要根据具体情况进行选择，或者采用两种协议的结合方式，例如使用TCP协议建立连接，然后使用UDP协议进行数据传输，从而兼顾可靠性和实时性。

30、ARP协议？

ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是一种在局域网中解析IP地址与物理地址的协议，它的作用是将IP地址转换为对应的MAC地址，以便在局域网内进行通信。

在网络通信中，数据包必须知道目标设备的物理地址才能被正确发送到该设备。而IP地址是逻辑地址，与物理地址（MAC地址）不同。因此，ARP协议的作用就是通过查询局域网上的其他设备的MAC地址，将逻辑地址（IP地址）转换为物理地址（MAC地址）。

具体地说，当一个设备需要向局域网上的其他设备发送数据包时，它首先会检查目标IP地址是否在本地网络内，如果是，则使用ARP协议查询目标IP地址对应的MAC地址。如果目标设备的MAC地址已经在缓存中，则可以直接发送数据包，否则会通过广播的方式向局域网上的其他设备发送ARP请求报文，请求该IP地址对应的MAC地址。当目标设备接收到ARP请求报文时，会向发送方返回ARP响应报文，其中包含目标设备的MAC地址。发送方接收到ARP响应报文后，就可以将数据包发送到目标设备的MAC地址上了。

需要注意的是，ARP协议是一种基于广播的协议，它只能在局域网内进行通信，不能跨越路由器或网关。如果要与其他网络中的设备通信，就需要使用路由器或网关进行转发。同时，由于ARP请求报文是广播的，因此容易受到网络攻击，例如ARP欺骗攻击，因此需要采取相应的安全措施来防范此类攻击。

31、TIME_WAIT等待两个MSL的作用？

TIME_WAIT状态是在TCP连接关闭时出现的一种状态，表示在发送最后一个ACK应答后，等待一段时间（通常为两倍的MSL，即最长报文段寿命），以确保网络中所有的数据包都被传送到达对方，同时也确保所有的连接都被正确地关闭，避免后续的新连接与该连接的数据混淆。

在TCP连接关闭时，客户端会向服务器发送FIN报文，表示客户端已经没有数据要发送给服务器了。服务器接收到FIN报文后，发送ACK应答报文给客户端，表示已经接收到了FIN报文，准备关闭连接。此时服务器进入CLOSE_WAIT状态，等待客户端发送FIN报文，表示客户端也已经准备关闭连接。当服务器接收到客户端的FIN报文后，发送ACK应答报文给客户端，表示已经接收到了客户端发送的FIN报文，并进入TIME_WAIT状态，等待两个MSL的时间，确保网络中所有的数据包都被传送到达对方，同时也确保所有的连接都被正确地关闭。

这个等待时间的主要作用是确保TCP连接的完整性和可靠性。如果不等待一段时间，而是直接关闭连接，可能会导致客户端或服务器认为连接已经关闭，但实际上在网络中仍有数据包在传输，这些数据包可能会被传输到下一个连接中，造成数据混淆和错误。通过等待两个MSL时间，可以确保网络中所有的数据包都被传送到达对方，同时也确保所有的连接都被正确地关闭。

32、给定一张图片的URL，获取这张图片的过程？

客户端发送HTTP请求到服务器，请求包含要获取图片的URL。
服务器接收到请求后，根据URL找到图片资源，将其打包成HTTP响应返回给客户端。
客户端接收到响应后，解析HTTP头，根据Content-Type确定响应数据的类型是图片，并从响应体中获取图片数据。
客户端将获取到的图片数据解码成图片，并显示在页面上或保存到本地。

33、介绍下MQTT协议？它和HTTP协议的区别？

MQTT是一种轻量级的、基于发布/订阅模式的消息传输协议，通常用于物联网设备之间的通信。相对于HTTP协议，MQTT协议有以下几点不同：

数据包大小：MQTT数据包通常很小，最大为256MB，而HTTP协议允许传输大量数据。

连接方式：MQTT协议采用长连接方式，客户端通过连接到服务器来进行消息订阅和发布，而HTTP协议采用短连接方式，客户端发送请求后，服务器返回响应，连接就会关闭。

传输内容：MQTT协议通常传输的是结构化的二进制数据，而HTTP协议传输的是HTML等文本格式数据。

传输效率：由于其数据包小、连接方式长连接、传输的是二进制数据等特点，MQTT协议的传输效率通常比HTTP协议高。

安全性：MQTT协议支持SSL/TLS协议加密数据，保证数据传输的安全性。HTTP协议也可以通过HTTPS实现加密传输。

34、TCP协议的计时器

TCP协议有如下几个计时器：

Connect Timer: 在TCP的三次握手过程中，客户端发送SYN包后会开启Connect Timer计时器，用来计算SYN包发送后等待服务器响应的时间，如果超时了，就会重新发送SYN包。

Retransmission Timer: 用来计算数据包发送后的超时时间，如果在规定的时间内没有接收到对方的确认信息，就会重传数据包。

Persist Timer: 用来保证连接不会因为发送窗口为0而断开，如果持续一定时间没有收到对方的窗口更新信息，则会发送一个窗口探测报文段。

Keep-Alive Timer: 用于检测连接是否还存在，如果长时间没有数据传输，则发送一个Keep-Alive报文段，如果对方响应了，则连接仍然存在，否则就认为连接已经断开。

Time-Wait Timer: 当TCP连接的一方关闭连接后，会进入Time-Wait状态，保持连接状态，等待两倍MSL时间后再关闭连接。如果在Time-Wait状态下收到了对方发送过来的重复报文段，则会重新进入Time-Wait状态，并重新开始计时。

这些计时器的设置都是为了保证TCP连接的可靠性和稳定性，以及防止网络拥塞等问题的发生。

35、301和302的区别？

301和302都是HTTP状态码中的重定向状态码，它们的区别在于：

301表示永久重定向，表示被请求的资源已经被分配了新的永久性URI，以后所有的请求都应该直接访问新的URI，搜索引擎在抓取新内容的时候也会将旧的链接替换为重定向后的新链接，因此301重定向对于SEO很重要；
302表示临时重定向，表示被请求的资源已经被分配了新的临时性URI，应该在将来的请求中使用新的URI，搜索引擎在抓取新内容时不会将旧的链接替换为重定向后的新链接，因此302重定向对于SEO影响较小。

如果需要进行永久重定向，使用301状态码；如果需要进行临时重定向，使用302状态码。

36、计算机网络中不同层各自用到哪些协议？

在计算机网络中，不同的网络层使用不同的协议，这些协议一般是协同工作来实现网络通信的。

物理层：主要涉及传输媒介、数据编码和物理连接。常用协议包括以太网、令牌环、FDDI等。

数据链路层：主要负责物理地址的传输、帧同步、差错校验、流量控制和介质访问控制等。常用协议包括ARP、RARP、PPP、HDLC、IEEE 802.3/802.11等。

网络层：主要涉及数据在不同网络之间的路由、寻址和转发等。常用协议包括IP、ICMP、IGMP等。

传输层：主要涉及数据的传输可靠性、流量控制、拥塞控制等。常用协议包括TCP、UDP等。

会话层：主要负责建立、管理和终止会话。常用协议包括RPC、SAP、SMB等。

表示层：主要负责数据的编码、解码、加密和解密等。常用协议包括ASCII、EBCDIC、JPEG等。

应用层：主要涉及应用程序之间的通信，提供应用程序接口和数据交换服务。常用协议包括HTTP、FTP、SMTP、POP3、IMAP等。

37、HTTP1.0和HTTP1.1的区别？

HTTP1.0和HTTP1.1是HTTP协议的两个版本，它们之间有以下几个区别：

缓存处理不同：HTTP1.0中的缓存处理是靠Expires头来控制的，这个头中包含一个时间戳，用来指定资源的过期时间。而HTTP1.1中使用Cache-Control头来控制缓存，可以通过指定max-age来控制缓存时间，也可以通过no-cache指令来指定不缓存。

长连接和复用连接：HTTP1.0中每次请求都需要重新建立TCP连接，请求完毕后立即断开。而HTTP1.1中支持长连接，也就是说，连接可以被多个请求复用，可以减少TCP连接的建立和断开的开销。

分块传输编码：HTTP1.1中引入了分块传输编码（chunked transfer encoding）的机制，可以将实体分成多个部分（块），每个块都会使用16进制来标记块的大小，最后使用0表示结束。

请求方法：HTTP1.1新增了一些请求方法，比如OPTIONS、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT等。

Host头处理：HTTP1.1中要求所有请求都包含Host头，用来指定请求的目标主机。

错误处理：HTTP1.1中规定所有的错误响应都需要包含一个Reason-Phrase字段，用来描述错误的原因。

总的来说，HTTP1.1在性能和可靠性方面都比HTTP1.0更好，同时也增加了一些新的特性，使得协议更加灵活和强大。

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GeeksforGeeks：https://www.geeksforgeeks.org/computer-network-tutorials/
Tutorialspoint：https://www.tutorialspoint.com/computer_networking/index.htm
Computer Hope：https://www.computerhope.com/network.htm
Cisco Networking Academy：https://www.netacad.com/
Microsoft Docs：https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/networking/