Android面試之計算機網絡基礎

前言 ：開始總結一份屬於本身的面試資料。網上雖有，可是收藏和瀏覽真的不如理解和吸納。加油、、

1、各層結構和功能，及都有哪些協議

OSI體系結構爲7層，這裏咱們按TCP/IP體系結構講五層來說。

物理層 >>>數據鏈路層>>>網絡層>>>運輸層>>>應用層（表示層，會話層）

1.一、應用層

應用層任務：經過應用進程間的通訊交互來完成特定的網絡應用
應用層協議：應用進程間的通訊交互規則
報文：應用層交互的數據單元
支持的協議有：

• 域名系統DNS（Domain Name System）
• 萬維網HTTP協議 （HyperText Transfer Protocol）
• 電子郵件的SMTP協議

域名系統DNS：將域名和IP地址相互映射的分佈式數據庫，可以方便用戶快捷訪問。好比github，若是你再日本訪問，是訪問日本的服務器，在中國訪問的是中國服務器。因此說他是一個分佈式的。 域名協議的做用：將域名轉換爲IP地址，以找到對應的主機

HTTP協議：超文本傳輸協議，WWW（萬維網）都遵照這個協議。最初的目的是爲了發佈和接收HTML頁面。

應用層大白話 ： 這裏能夠理解爲計算機之間的翻譯過程，將數據進行二進制編碼

1.二、運輸層

運輸層任務：提供通用的數據傳輸服務供兩臺主機進程間的通訊
運輸層協議：運輸層數據傳輸服務規則
傳輸層有複用和分用功能；
複用：一臺主機能夠開啓多條線程，多個應用進程可同時使用傳輸服務
分用：傳輸層接收消息，根據消息的頭部信息交給正確的Socket，也就是交給相應的應用進程

支持的協議有：

• TCP （Transmission Control Protocol）>>> 傳輸控制協議；面向鏈接，提供可靠的數據傳輸服務
• UDP （User Datagram Protocol）>>> 用戶數據協議；面向無鏈接，不保證數據傳輸的可靠性 （TCP和UDP的將放在後面詳細講）

運輸層大白話 ： 傳輸層將上層數據分割成諸多數據段，方便解決出錯，且爲每段數據封裝，頭部帶有端口號

1.三、網絡層

網絡層任務：選擇合適的網間路由和交換節點，實現終端節點之間的通訊。
網絡層協議：網絡層傳輸規則
支持的協議：

• IP協議 >>> 把運輸層產生的報文和用戶數據封裝成組合數據包進行傳輸
• ARP協議 >>> 地址解析協議
• RARP協議 >>> 逆地址解析協議

網絡層大白話 ： 網絡層將上層數據再度封裝爲IP數據報，報頭帶有IP地址，用於標識網絡邏輯地址

1.四、數據鏈路層

數據鏈路層：將數據封裝成數據幀，而後在各個鏈路上傳輸
丟幀：數據鏈路層的控制信息在接收端可以檢測數據幀中有偏差錯，若是有誤那麼丟棄這幀，以避免繼續傳輸浪費資源。若是須要更正數據，那麼就要採用可靠傳輸協議糾錯。（這就說明數據鏈路層不只能夠檢錯還能糾錯）

數據鏈路層大白話 ： 數據鏈路層將上傳數據再度封裝成數據幀，其MAC頭部包含一個重要的MAC地址信息。能夠理解爲固化在硬件裏的物理地址

1.五、物理層

物理層：實現相鄰計算機節點之間比特流的透明傳輸

物理層大白話 ： 將上層數據轉成電信號在網絡中傳輸

1.六、補充點

常見硬件設備與五層模型的對應關係
應用層：計算機（其實計算機是融合OSI七層於一身的）
傳輸層：防火牆
網絡層：路由器（嚴格講和咱們家裏所用的家用路由器不一致，通常在機房能夠見到）
數據鏈路層：交換機（例如家裏的光貓）
物理層：網卡

2、TCP三次握手和四次揮手

TCP三次握手簡單示意圖：

2.一、爲何要三次握手？

客戶端發送SYN（TCP/IP創建的握手信號） --> 服務端接收後發給客戶端SYN/ACK 消息響應表示收到了 --> 客戶端收到後向服務端發送ACK表示收到了。
SYN：表示客戶端到服務端消息無誤
ACK：表示服務端到客戶端消息無誤

舉例：正常的男女友關係。客戶端（女友）發送消息「我要睡了」 --> 服務端（男友）收到消息 發送「晚安」。若是此時客戶端（女友）就次不回了， 說明這是非正常的男女關係。若是此時客戶端（女友）發送「安」，說明是雙方關係正常，這是你值得娶回家。這就是爲何要三次握手！！！

TCP四次揮手簡單示意圖：

2.二、爲何要四次揮手

任何一方在沒有要發送消息時，均可以發送鏈接釋放通知。注意此時不是徹底關閉TCP鏈接，待對方確認後進入半關閉狀態，當另外一方也沒有消息要發送時，也發送鏈接釋放通知，此時才徹底關閉TCP鏈接。

舉例：A 和 B 打電話，通話即將結束後，A 說「我沒啥要說的了」，B回答「我知道了」，可是 B 可能還會有要說的話，A 不能要求 B 跟着本身的節奏結束通話，因而 B 可能又巴拉巴拉說了一通，最後 B 說「我說完了」，A 回答「知道了」，這樣通話纔算結束。

3、TCP,UDP協議的區別

UDP：面向無鏈接，速率快。不可靠
TCP：在傳遞數據以前先創建鏈接，數據傳輸結束後還要釋放資源。可靠但傳輸速率相對慢。
TCP的可靠性體如今：在傳遞數據以前創建鏈接，在數據傳遞時，經過確認、窗口、重傳、擁塞機制來保證數據傳輸的可靠性。

4、在瀏覽器中輸入url地址 >> 顯示主頁的過程

一、DNS解析，找到對應的ip地址
二、創建TCP鏈接
三、發送HTTP請求
四、服務器處理並返回HTTP報文
五、瀏覽器解析並渲染頁面
六、鏈接結束

5、狀態碼歸納

6、HTTP短鏈接和長鏈接

短鏈接：每次進行網絡請求都要創建鏈接，和中斷鏈接
長鏈接：網絡請求結束後，不會當即中斷鏈接，也不會永久保持鏈接，而是在設定的時間內，沒有傳輸時會斷開。

//使用長鏈接，會在響應頭加入這行代碼
Connection:keep-alive
複製代碼

7、Cookie的做用是什麼？和Session有什麼區別

cookie和Session都是用來跟蹤瀏覽器用戶身份的會話方式，但二者用戶場景不一樣。

• Cookie：數據保存在客戶端。一些敏感數據不要寫入，且最好是加密後，拿到服務端解密
• Session：數據保存在服務端

8、URI和URL有什麼區別

URI(Uniform Resource Identifier) ：是同一資源標誌符，能夠惟一標識一個資源
URL(Uniform Resource Location) ：是同一資源定位符，能夠提供該資源的路徑。它是一種具體的 URI，他是URI的子類。

9、HTTP和HTTPS的區別

HTTP：超文本傳輸協議。URL以「http起始」，端口號默認80。傳輸徹底明文，不作加加密，安全性較低
HTTPS：運行在SSL/TLS上的HTTP，安全性高。URL以「https起始」，端口號默認443
對稱加密：密鑰只有一個，加密解密爲同一個密碼，加密速度快。不安全： 若是中間人從通訊開始就截取這個密鑰，那麼信息就泄漏了。
非對稱加密：密鑰公鑰有2個，加密解密使用不一樣密鑰。好比小明有密鑰A，公鑰B。把公鑰B發給小紅，小紅用公鑰B給本身的公鑰C加密，發給小明。小明用本身的密鑰A解密本身的公鑰B獲得小紅的公鑰C。之後小明給小紅髮消息用小紅的公鑰c加密，小紅給小明發消息用小明的公鑰B加密。這樣就相對安全了。其實也不絕對安全： 若是中間人把公鑰B一開是就截取，替換成本身的公鑰，發給小紅，一樣能截取信息。
SSL/TLS：和非對稱加密還不一樣，是經過瀏覽器或操做系統上的證書機構完成的。大體意思就是利用瀏覽器和證書機構的約定的公鑰加密，並生成簽名。等接收端接收後，用約定的公鑰生成簽名和接收信息簽名比對，無誤後，確認沒有被中間人劫持過，而後解密得到信息，加密傳輸信息

參考文獻（感謝）

計算機網絡基礎知識
計算機網絡之數據傳輸過程
計算機網絡篇
什麼是 HTTPS 協議