秋招、实习-计算机网络常见面试题

前言

以下是本人对2019年秋招与实习的计算机网络面经的相关总结1,如果有错误请指出。对你有帮助的可以点赞或者关注我哦、~ 后续还会有面经分享以及完善补充

一,TCP为什么需要3次握手,4次断开?

三次握手”的目的是“为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误”。 client发出的第一个连接请求报文段并没有丢失,而是在某个网络结点长时间的滞留了,以致延误到连接释放以后的某个时间才到达server。本来这是一个早已失效的报文段。但server收到此失效的连接请求报文段后,就误认为是client再次发出的一个新的连接请求。于是就向client发出确认报文段,同意建立连接。假设不采用“三次握手”,那么只要server发出确认,新的连接就建立了。由于现在client并没有发出建立连接的请求,因此不会理睬server的确认,也不会向server发送数据。但server却以为新的运输连接已经建立,并一直等待client发来数据。这样,server的很多资源就白白浪费掉了。采用“三次握手”的办法可以防止上述现象发生。例如刚才那种情况,client不会向server的确认发出确认。server由于收不到确认,就知道client并没有要求建立连接。”。主要目的防止server端一直等待,浪费资源。

为什么4次断开?

因为TCP有个半关闭状态,假设A.B要释放连接,那么A发送一个释放连接报文给B,B收到后发送确认,这个时候A不发数据,但是B如果发数据A还是要接受,这叫半关闭。然后B还要发给A连接释放报文,然后A发确认,所以是4次。

在tcp连接握手时为何ACK是和SYN一起发送,这里ACK却没有和FIN一起发送呢。原因是因为tcp是全双工模式,接收到FIN时意味将没有数据再发来,但是还是可以继续发送数据。

二·,TCP和UDP有什么区别?

TCP是传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。通信双方彼此交换数据前,必须先通过三次握手协议建立连接,之后才能传输数据。TCP提供超时重传,丢弃重复数据,检验数据,流量控制等功能,保证数据能从一端传到另一端。UDP是用户数据报协议,是一个简单的面向无连接的协议。UDP不提供可靠的服务。在数据数据前不用建立连接故而传输速度很快。UDP主要用户流媒体传输,IP电话等对数据可靠性要求不是很高的场合。

三,ARP是地址解析协议,简单语言解释一下工作原理。

(1)首先,每个主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个ARP列表,以表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。

(2)当源主机要发送数据时,首先检查ARP列表中是否有对应IP地址的目的主机的MAC地址,如果有,则直接发送数据,如果没有,就向本网段的所有主机发送ARP数据包,该数据包包括的内容有:源主机IP地址,源主机MAC地址,目的主机的IP地址。

(3)当本网络的所有主机收到该ARP数据包时,首先检查数据包中的IP地址是否是自己的IP地址,如果不是,则忽略该数据包,如果是,则首先从数据包中取出源主机的IP和MAC地址写入到ARP列表中,如果已经存在,则覆盖,然后将自己的MAC地址写入ARP响应包中,告诉源主机自己是它想要找的MAC地址。

(4)源主机收到ARP响应包后。将目的主机的IP和MAC地址写入ARP列表,并利用此信息发送数据。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包,表示ARP查询失败。

广播发送ARP请求,单播发送ARP响应。

四,http与https的区别

超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息,HTTP协议以明文方式发送内容,不提供任何方式的数据加密,如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文,就可以直接读懂其中的信息,因此,HTTP协议不适合传输一些敏感信息,比如:信用卡号、密码等支付信息。

为了解决HTTP协议的这一缺陷,需要使用另一种协议:安全套接字层超文本传输协议HTTPS,为了数据传输的安全,HTTPS在HTTP的基础上加入了SSL协议,SSL依靠证书来验证服务器的身份,并为浏览器和服务器之间的通信加密。

1、HTTP和HTTPS的基本概念

HTTP:是互联网上应用最为广泛的一种网络协议,是一个客户端和服务器端请求和应答的标准(TCP),用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议,它可以使浏览器更加高效,使网络传输减少。

HTTPS:是以安全为目标的HTTP通道,简单讲是HTTP的安全版,即HTTP下加入SSL层,HTTPS的安全基础是SSL,因此加密的详细内容就需要SSL。

HTTPS协议的主要作用可以分为两种:一种是建立一个信息安全通道,来保证数据传输的安全;另一种就是确认网站的真实性。

2、HTTP与HTTPS有什么区别?

HTTP协议传输的数据都是未加密的,也就是明文的,因此使用HTTP协议传输隐私信息非常不安全,为了保证这些隐私数据能加密传输,于是网景公司设计了SSL(Secure Sockets Layer)协议用于对HTTP协议传输的数据进行加密,从而就诞生了HTTPS。简单来说,HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,要比http协议安全。

HTTPS和HTTP的区别主要如下:

1、https协议需要到ca申请证书,一般免费证书较少,因而需要一定费用。

2、http是超文本传输协议,信息是明文传输,https则是具有安全性的ssl加密传输协议。

3、http和https使用的是完全不同的连接方式,用的端口也不一样,前者是80,后者是443。

4、http的连接很简单,是无状态的;HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,比http协议安全。

3、HTTPS的工作原理

我们都知道HTTPS能够加密信息,以免敏感信息被第三方获取,所以很多银行网站或电子邮箱等等安全级别较高的服务都会采用HTTPS协议。
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  客户端在使用HTTPS方式与Web服务器通信时有以下几个步骤,如图所示。

(1)客户使用https的URL访问Web服务器,要求与Web服务器建立SSL连接。

(2)Web服务器收到客户端请求后,会将网站的证书信息(证书中包含公钥)传送一份给客户端。

(3)客户端的浏览器与Web服务器开始协商SSL连接的安全等级,也就是信息加密的等级。

(4)客户端的浏览器根据双方同意的安全等级,建立会话密钥,然后利用网站的公钥将会话密钥加密,并传送给网站。

(5)Web服务器利用自己的私钥解密出会话密钥。

(6)Web服务器利用会话密钥加密与客户端之间的通信。
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4、HTTPS的优点

尽管HTTPS并非绝对安全,掌握根证书的机构、掌握加密算法的组织同样可以进行中间人形式的攻击,但HTTPS仍是现行架构下最安全的解决方案,主要有以下几个好处:

(1)使用HTTPS协议可认证用户和服务器,确保数据发送到正确的客户机和服务器;

(2)HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,要比http协议安全,可防止数据在传输过程中不被窃取、改变,确保数据的完整性。

(3)HTTPS是现行架构下最安全的解决方案,虽然不是绝对安全,但它大幅增加了中间人攻击的成本。

(4)谷歌曾在2014年8月份调整搜索引擎算法,并称“比起同等HTTP网站,采用HTTPS加密的网站在搜索结果中的排名将会更高”。

5、HTTPS的缺点

虽然说HTTPS有很大的优势,但其相对来说,还是存在不足之处的:

(1)HTTPS协议握手阶段比较费时,会使页面的加载时间延长近50%,增加10%到20%的耗电;

(2)HTTPS连接缓存不如HTTP高效,会增加数据开销和功耗,甚至已有的安全措施也会因此而受到影响;

(3)SSL证书需要钱,功能越强大的证书费用越高,个人网站、小网站没有必要一般不会用。

(4)SSL证书通常需要绑定IP,不能在同一IP上绑定多个域名,IPv4资源不可能支撑这个消耗。

(5)HTTPS协议的加密范围也比较有限,在黑客攻击、拒绝服务攻击、服务器劫持等方面几乎起不到什么作用。最关键的,SSL证书的信用链体系并不安全,特别是在某些国家可以控制CA根证书的情况下,中间人攻击一样可行。

6、HTTP切换到HTTPS

如果需要将网站从http切换到https到底该如何实现呢?

 这里需要将页面中所有的链接,例如js,css,图片等等链接都由http改为https。例如:http://www.baidu.com改为https://www.baidu.com

BTW,这里虽然将http切换为了https,还是建议保留http。所以我们在切换的时候可以做http和https的兼容,具体实现方式是,去掉页面链接中的http头部,这样可以自动匹配http头和https头。例如:将http://www.baidu.com改为//www.baidu.com。然后当用户从http的入口进入访问页面时,页面就是http,如果用户是从https的入口进入访问页面,页面即使https的。

五、HTTP 的 POST 和 GET 区别

原理,表现形式,http响应
http协议最常见的两种方法GET和POST
请求缓存:GET 会被缓存,而post不会

**收藏书签:**GET可以,而POST不能

保留浏览器历史记录:GET可以,而POST不能

用处:get常用于取回数据,post用于提交数据

安全性:post比get安全

请求参数:querystring 是url的一部分get、post都可以带上。 get的querystring(仅支持urlencode编码),post的参数是放在body(支持多种编码)

请求参数长度限制:get请求长度最多1024kb,post对请求数据没有限制
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六、DNS 解析过程

网络客户端就是我们平常使用的电脑,打开浏览器,输入一个域名。比如输入www.163.com,这时,你使用的电脑会发出一个DNS请求到本地DNS服务器。本地DNS服务器一般都是你的网络接入服务器商提供,比如中国电信,中国移动。
查询www.163.com的DNS请求到达本地DNS服务器之后,本地DNS服务器会首先查询它的缓存记录,如果缓存中有此条记录,就可以直接返回结果。如果没有,本地DNS服务器还要向DNS根服务器进行查询。
根DNS服务器没有记录具体的域名和IP地址的对应关系,而是告诉本地DNS服务器,你可以到域服务器上去继续查询,并给出域服务器的地址。
本地DNS服务器继续向域服务器发出请求,在这个例子中,请求的对象是.com域服务器。.com域服务器收到请求之后,也不会直接返回域名和IP地址的对应关系,而是告诉本地DNS服务器,你的域名的解析服务器的地址。
最后,本地DNS服务器向域名的解析服务器发出请求,这时就能收到一个域名和IP地址对应关系,本地DNS服务器不仅要把IP地址返回给用户电脑,还要把这个对应关系保存在缓存中,以备下次别的用户查询时,可以直接返回结果,加快网络访问。

七、HTTP 响应码 301 和 302 代表的是什么?有什么区别?

通过响应码能够对错误进行排查和定位
HTTP响应码通常分为五大类:
1XX——信息类(Information),表示收到http请求,正在进行下一步处理,通常是一种瞬间的响应状态

2XX——成功类(Successful),表示用户请求被正确接收、理解和处理 200(OK):请求成功。一般用于GET与POST请求 201(Created):已创建。成功请求并创建了新的资源202(Accepted):接受

3XX——重定向类(Redirection),表示没有请求成功,必须采取进一步的动作 301(Moved Permanently):资源被永久移动。请求的资源已被永久的移动到新URI,返回信息会包括新的URI,浏览器会自动定向到新URI。今后任何新的请求都应使用新的URI 302(Found)资源临时移动。资源只是临时被移动,客户端应继续使用原有URI 304:用其他策略获取资源

4XX——客户端错误(Client Error),表示客户端提交的请求包含语法错误或不能正确执行 400(Bad Requests):客户端请求的地址不存在或者包含不支持的参数 401(Unauthorized):未授权,或认证失败。对于需要登录的网页,服务器可能返回此响应 403(Forbidden):没权限。服务器收到请求,但拒绝提供服务 404(Not Found):请求的资源不存在。遇到404首先检查请求url是否正确

5XX——服务端错误(Server Error),表示服务器不能正确执行一个正确的请求(客户端请求的方法及参数是正确的,服务端不能正确执行,如网络超时、服务僵死,可以查看服务端日志再进一步解决) 500(Internal Server Error):服务器内部错误,无法完成请求 503(Service Unavailable):由于超载或系统维护(一般是访问人数过多),服务器无法处理客户端的请求 ,通常这只是暂时状态。

八、常用的加密算法

1、对称的,非对称,基于hash的.

1.加密算法概述 用于对用户数据进行加密,常用算法有DES、3DES、AES、RSA、DH算法。根据密钥特征,分为对称和非对称算法。

(1)对称算法

DES:Data Encryption Standard数据加密标准
3DES:Triple DES三重数据加密标准算法
AES: Advanced Encryption Standard高级加密标准

(2)非对称算法有: RSA DH

(3)hash算法

【传送门】网络安全以及加密算法

九、IP 地址子网划分

· 主机号全为0的是网络号,全1的为广播地址
· · 定向广播(能跨路由转发):IP地址的网络部分很明确,主机部分全为1
· · A类网络默认子网掩码255.0.0.0
· B类网络默认子网掩码255.255.0.0
· C类网络默认子网掩码255.255.255.0
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十、其他协议

(1)ICMP协议?
ICMP是InternetControl Message Protocol,因特网控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由器是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。ICMP报文有两种:差错报告报文和询问报文。

(2)DHCP协议?
动态主机配置协议,是一种让系统得以连接到网络上,并获取所需要的配置参数手段。通常被应用在大型的局域网络环境中,主要作用是集中的管理、分配IP地址,使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息,并能够提升地址的使用率。

十一、数据链路层协议可能提供的服务?

成帧、链路访问、透明传输、可靠交付、流量控制、差错检测、差错纠正、半双工和全双工。最重要的是帧定界(成帧)、透明传输以及差错检测。

十二、网络接口卡(网卡)的功能?

(1)进行串行/并行转换。

(2)对数据进行缓存。

(3)在计算机的操作系统安装设备驱动程序。

(4)实现以太网协议。

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