网络基础

网络基础

1、http协议

【超文本传输协议】允许将HTML（超文本标记语言）文档从Web服务器传送到客户端的浏览器。
HTTP协议是 基于TCP/IP通信协议来传输数据的，可以从服务器端获取图片等数据资源。

URI： 【uniform resource identifier】统一的资源标识符，用来唯一的标识一个资源。强调资源！！！
URL： 【uniform resource Location】统一资源定位器，是一种具体的URI。即URL可以用来标识一个资源，而且还指明了如何定位这个资源。强调路径！！！

HTTP协议特点：
(1). 简单快速；
(2). 无连接；【限制每次链接只处理一个请求，服务器处理完客户的请求之后会收到客户端的应答，再断开链接，节省了重复的时间】；
(3). 无状态：【没有记忆能力，】
存在的问题：
(1). 传输数据时，每次都需要重新创建连接，增加了大量的延迟时间；
(2). 传输数据时，所有传输的内容都是明文，客户端和服务器端都无法验证对方的身份；
(3). 使用时，header里携带的内容过大，增加了传输成本。

2、https协议

基本概念： 对工作在以加密连接（SSL / TLS）上的常规HTTP协议。通过在TCP和HTTP之间加入TLS【Transport Layer Security】来加密。
SSL / TLS协议： 安全传输协议，TLS是SSL的升级版，也是现阶段所使用的协议；

HTTPS传输速度：
(1). 通信慢；
(2). SSL必须进行加密处理。

TLS / SSL握手：
(1). 密码学原理
对称加密：加密数据所用的密钥和解密数据所用的密钥相同。
非对称加密：分私有密钥和公有密钥。
(2). 数字证书：互联网通讯中标志通讯各方身份信息的一串数字。
(3). 握手过程

3、http和https的区别

(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。

4、https实现原理：

(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。

5、Http位于TCP/IP模型中的第几层？为什么说Http是可靠的数据传输协议？

tcp/ip的五层模型： 从下到上：物理层->数据链路层->网络层->传输层->应用层

  其中tcp/ip位于模型中的网络层，处于同一层的还有ICMP（网络控制信息协议）。
  http位于模型中的应用层由于tcp/ip是面向连接的可靠协议，而http是在传输层基于tcp/ip协议的，所以说http是可靠的数据传输协议。

6、HTTP链接的特点

  HTTP连接最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接。
  从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。

7、TCP和UDP的区别

tcp是面向连接的，由于tcp连接需要三次握手，所以能够最低限度的降低风险，保证连接的可靠性。
udp 不是面向连接的，udp建立连接前不需要与对象建立连接，无论是发送还是接收，都没有发送确认信号。

所以说udp是不可靠的。由于udp不需要进行确认连接，使得UDP的开销更小，传输速率更高，所以实时行更好。

8、Socket建立网络连接的步骤

建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行与客户端–ClientSocket，一个运行于服务端–ServiceSocket
(1).服务器监听： 服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。
(2).客户端请求： 指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。注意：客户端的套接字必须描述他要连接的服务器的套接字，指出服务器套接字的地址和端口号，然后就像服务器端套接字提出连接请求。
(3).连接确认： 当服务器端套接字监听到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务端套接字则继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。

9、tcp的三次握手四次挥手

三次握手：
第一次握手： 建立连接时，客户端发送syn包（syn=j）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。
第二次握手： 服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手： 客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手

四次挥手：
第一次挥手： Client发送一个FIN，用来关闭Client到Server的数据传送，Client进入FIN_WAIT_1状态。
第二次挥手： Server收到FIN后，发送一个ACK给Client，确认序号为收到序号+1（与SYN相同，一个FIN占用一个序号），Server进入CLOSE_WAIT状态。
第三次挥手： Server发送一个FIN，用来关闭Server到Client的数据传送，Server进入LAST_ACK状态。
第四次挥手： Client收到FIN后，Client进入TIME_WAIT状态，接着发送一个ACK给Server，确认序号为收到序号+1，Server进入CLOSED状态，完成四次挥手，连接关闭

10、为什么是三次握手而不是两次握手或四次握手？

简单点来说就是两次握手不能保证连接的稳定性，四次握手太浪费资源。

知乎一个很有意思的解释：就说两个人视频通话，
如果是三次握手：
男：你听的到吗？
女：我听得到，听得到我的声音吗？
男：我听的到你的，blablabla。。。。
如果是两次握手：
男：你听的到吗？
女：听得到。
男：你听的到吗？
女：听得到
男：你听得到吗？
女：。。。有病吧。
如果是四次握手：
男：你听的到吗？
女：听得到，你听得到我说的么。
男：听的到，你听得到我说得么。
女：。。。。不想和傻子说话。

11、为什么连接的时候需要三次握手，而断开的时候要四次挥手

  只是对于三次握手来说中间的两个步骤是可以合并成一次的，而对于四次挥手来说则是不可以合并，因为四次挥手发送的FIN报文仅仅表示对方不再发送数据了,但是还能接收数据，所以要等自己这边发出FIN之后，才能close。

12、tcp断开连接方式

客户端：close() /closesocket() /shutdown
  确切额说，close()、closesocket用来关闭套接字，将套接字描述符从内存中清除，之后再也不能使用该套接字，shutdown用来关闭连接，而不是套接字，不管调用多少次，套接字依然存在，知道调用close

  默认情况下，close()/close()会立即向网络中发送FIN包，不管输出缓冲区中是否还有数据，而shutdown会等输出缓冲区的数据传输完毕再发送FIN包，也就意味着，调用close将丢失缓冲区中的数据，