C++面试之计算机网络

1.三次握手,四次挥手

三次握手、四次挥手示意图:

三次握手四次挥手

总共有四种状态:主动建立连接、主动断开连接、被动建立连和被动断开连接

两两组合还是 4 种组合:

  • 主动建立连接、主动断开连接会经历的状态:
    SYNC_SENT——ESTABLISHED—-FIN_WAIT_1—-FIN_WAIT_2—-TIME_WAIT

  • 主动建立连接、被动断开连接会经历的状态:
    SYNC_SENT——ESTABLISHED—-CLOSE_WAIT—-LAST_ACK

  • 被动建立连接、主动断开连接会经历的状态:
    LISTEN—-SYN_RCVD—-ESTABLISHED—-FIN_WAIT_1—-FIN_WAIT_2—-TIME_WAIT

  • 被动建立连接、被动断开连接会经历的状态:
    LISTEN—-SYN_RCVD—-ESTABLISHED—-CLOSE_WAIT—-LAST_ACK

2.滑动窗口机制

由发送方和接收方在三次握手阶段,互相将自己的最大可接收的数据量告诉对方。也就是自己的数据接收缓冲池的大小。这样对方可以根据已发送的数据量来计算是否可以接着发送。

在处理过程中,当接收缓冲池的大小发生变化时,要给对方发送更新窗口大小的通知。

3.拥塞避免机制

拥塞:对资源的需求超过了可用的资源。若网络中许多资源同时供应不足,网络的性能就要明显变坏,整个网络的吞吐量随之负荷的增大而下降。

拥塞控制:防止过多的数据注入到网络中,使得网络中的路由器或链路不致过载。

拥塞控制方法:

  • 慢开始 + 拥塞避免;
  • 快重传 + 快恢复。
    这里写图片描述
    这里写图片描述

4.浏览器中输入:“www.xxx.com” 之后都发生了什么?请详细阐述。

  • 由域名→IP 地址
    寻找 IP 地址的过程依次经过了浏览器缓存、系统缓存、hosts 文件、路由器缓存、 递归搜索根域名服务器。
  • 建立 TCP/IP 连接(三次握手具体过程)
  • 由浏览器发送一个 HTTP 请求
  • 经过路由器的转发,通过服务器的防火墙,该 HTTP 请求到达了服务器
  • 服务器处理该 HTTP 请求,返回一个 HTML 文件
  • 浏览器解析该 HTML 文件,并且显示在浏览器端

需要注意:

  • HTTP 协议是一种基于 TCP/IP 的应用层协议,进行 HTTP 数据请求必须先建立 TCP/IP 连接。可以这样理解:HTTP 是轿车,提供了封装或者显示数据的具体形式;Socket 是发动机,提供了网络通信的能力。
  • 两个计算机之间的交流无非是两个端口之间的数据通信 , 具体的数据会以什么样的形式展现是以不同的应用层协议来定义的。

5.常见 HTTP 状态码

  • 1xx(临时响应)
  • 2xx(成功)
  • 3xx(重定向):表示要完成请求需要进一步操作
  • 4xx(错误):表示请求可能出错,妨碍了服务器的处理
  • 5xx(服务器错误):表示服务器在尝试处理请求时发生内部错误

常见状态码:

  • 200(成功)
  • 304(未修改):自从上次请求后,请求的网页未修改过。服务器返回此响应时,不会返回网页内容
  • 401(未授权):请求要求身份验证
  • 403(禁止):服务器拒绝请求
  • 404(未找到):服务器找不到请求的网页

6.TCP 和 UDP 的区别:

  • 回答发送数据前是否存在建立连接的过程;
  • TCP过确认机制,丢包可以重发,保证数据的正确性;UDP不保证正确性,只是单纯的负责发送数据包;
  • UDP是面向报文的。发送方的 UDP 对应用程序交下来的报文,在添加首部后就向下交付给 IP 层。既不拆分,也不合并,而是保留这些报文的边界,因 此,应用程序需要选择合适的报文大小;
  • UDP的头部,只有 8 个字节,相对于TCP头部的 20 个字节信息包的额外开销很小。

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