计算机网络面试题整理

面试很多时候被问到的问题，感觉都没答好，统一整理一下
更新 8/23

1. GET和POST的区别？
   GET和POST方法没有实质上区别，只是报文格式不同。GET和POST是HTTP协议中的两种请求方法。而 HTTP 协议是基于 TCP/IP 的应用层协议，无论 GET 还是 POST，用的都是同一个传输层协议，所以在传输上，没有区别。
   （1）GET请求的参数是放在URL里的，POST请求参数是放在请求body里的。因此：
   POST方法比GET方法安全，因为数据在地址栏不可见。
   GET方法有长度限制，POST方法没有。HTTP协议没有Body和URL的长度限制，对URL限制大多数浏览器和服务器的原因。（大多数浏览器限制url长度在2k个字节，服务器最多处理64k字节的url）
   GET请求的参数只能是ASCII码，所以中文需要URL编码，POST支持多种编码方法。
   （2）GET方法是幂等方法，对资源做查询多次，此实现的结果都是一样的。POST是非幂等方法，因为一次请求添加一份新资源，二次请求则添加了两份新资源，多次请求会产生不同的结果，因此POST不是幂等操作。

2. PUT和POST方法的区别？
   幂等性不同。PUT请求是幂等性方法，将A修改为B，它第一次请求值变为了B，再进行多次此操作，最终的结果还是B，与一次执行的结果是一样的，所以PUT是幂等操作。

3. HTTP1.1和HTTP1.0区别？
   HTTP 1.0默认支持短连接。浏览器的每次请求都需要与服务器建立一个TCP连接，服务器完成请求处理后立即断开TCP连接，服务器不跟踪每个客户也不记录过去的请求。
   这也造成了一些性能上的缺陷，例如，一个包含有许多图像的网页文件中并没有包含真正的图像数据内容，而只是指明了这些图像的URL地址，当WEB浏览器访问这个网页文件时，浏览器首先要发出针对该网页文件的请求，当浏览器解析WEB服务器返回的该网页文档中的HTML内容时，发现其中的img图像标签后，浏览器将根据img标签中的src属性所指定的URL地址再次向服务器发出下载图像数据的请求。
   **HTTP 1.1支持持久连接，在一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应，减少了建立和关闭连接的消耗和延迟。**一个包含有许多图像的网页文件的多个请求和应答可以在一个连接中传输，但每个单独的网页文件的请求和应答仍然需要使用各自的连接。
   HTTP 1.1还允许客户端不用等待上一次请求结果返回，就可以发出下一次请求，但服务器端必须按照接收到客户端请求的先后顺序依次回送响应结果，以保证客户端能够区分出每次请求的响应内容，这样也显著地减少了整个下载过程所需要的时间。

4. TCP拥塞控制方法？
   慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复。

5. TCP和UDP区别？
   （1）TCP面向连接，UDP面向无连接。
   （2）TCP提供可靠的服务，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达。UDP不保证可靠交付。
   （3）TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。
   （4）每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。
   （5）UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。
   （6）TCP首部开销较大，20个字节；UDP首部开销较小，8个字节。

6. TCP和UDP编程步骤
   TCP:
   TCP编程的服务器端一般步骤是：
   　　1、创建一个socket，用函数socket()；
   　　2、设置socket属性，用函数setsockopt(); * 可选
   　　3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();
   　　4、开启监听，用函数listen()；
   　　5、接收客户端上来的连接，用函数accept()；
   　　6、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();
   　　7、关闭网络连接；
   　　8、关闭监听；
   TCP编程的客户端一般步骤是：
   　　1、创建一个socket，用函数socket()；
   　　2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选
   　　3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选
   　　4、设置要连接的对方的IP地址和端口等属性；
   　　5、连接服务器，用函数connect()；
   　　6、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();
   　　7、关闭网络连接；
   UDP:
   与之对应的UDP编程步骤要简单许多，分别如下：
   　　UDP编程的服务器端一般步骤是：
   　　1、创建一个socket，用函数socket()；
   　　2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选
   　　3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();
   　　4、循环接收数据，用函数recvfrom();
   　　5、关闭网络连接；
   UDP编程的客户端一般步骤是：
   　　1、创建一个socket，用函数socket()；
   　　2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选
   　　3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选
   　　4、设置对方的IP地址和端口等属性;
   　　5、发送数据，用函数sendto();
   　　6、关闭网络连接；

7. UDP应用场景
   （1）面向数据包方式。
   （2）数据多为短消息。
   （3）拥有大量Client。
   （4）对安全性无特殊要求。
   （5）网络负担重，对响应速度要求高。

8. UDP实现可靠传输
   UDP是面向无连接的协议，拥有资源消耗少，处理数据快的优点。所以音频、视频和普通数据在传送时，使用UDP较多。
   传输层无法保证数据的可靠传输，可以在应用层模仿TCP的可靠性传输。
   （1）添加seq/ack机制。
   （2）添加发送和接受缓冲区，主要为用户超时重传。
   （3）添加超时重传机制。
   实现了udp可靠传输的开源程序：
   （1）RUDP
   RUDP 提供一组数据服务质量增强机制，如拥塞控制的改进、重发机制及淡化服务器算法等，从而在包丢失和网络拥塞的情况下， RTP 客户机（实时位置）面前呈现的就是一个高质量的 RTP 流。在不干扰协议的实时特性的同时，可靠 UDP 的拥塞控制机制允许 TCP 方式下的流控制行为。
   （2）RTP
   RTP为数据提供了具有实时特征的端对端传送服务，如在组播或单播网络服务下的交互式视频音频或模拟数据。
   应用程序通常在 UDP 上运行 RTP 以便使用其多路结点和校验服务；这两种协议都提供了传输层协议的功能。但是 RTP 可以与其它适合的底层网络或传输协议一起使用。如果底层网络提供组播方式，那么 RTP 可以使用该组播表传输数据到多个目的地。
   RTP 本身并没有提供按时发送机制或其它服务质量（QoS）保证，它依赖于底层服务去实现这一过程。 RTP 并不保证传送或防止无序传送，也不确定底层网络的可靠性。 RTP 实行有序传送， RTP 中的序列号允许接收方重组发送方的包序列，同时序列号也能用于决定适当的包位置，例如：在视频解码中，就不需要顺序解码。
   （3）UDT
   基于UDP的数据传输协议（UDP-basedData Transfer Protocol，简称UDT）是一种互联网数据传输协议。UDT的主要目的是支持高速广域网上的海量数据传输，而互联网上的标准数据传输协议TCP在高带宽长距离网络上性能很差。
   顾名思义，UDT建于UDP之上，并引入新的拥塞控制和数据可靠性控制机制。UDT是面向连接的双向的应用层协议。它同时支持可靠的数据流传输和部分可靠的数据报传输。由于UDT完全在UDP上实现，它也可以应用在除了高速数据传输之外的其它应用领域，例如点到点技术（P2P），防火墙穿透，多媒体数据传输等等。

9. 负载均衡
   将服务器部署多台，然后通过负载均衡将用户的请求发送到不同的服务器来提高服务的性能以及可靠性。
   负载均衡算法：
   （1）随机算法
   按权重设置随机概率。在一个截面上碰撞的概率高，但调用量越大分布越均匀，而且按概率使用权重后也比较均匀，有利于动态调整提供者权重。
   （2）轮询以及加权轮询
   轮询(Round Robbin)当服务器群中各服务器的处理能力相同时，且每笔业务处理量差异不大时，最适合使用这种算法。 轮循，按公约后的权重设置轮循比率。存在慢的提供者累积请求问题，比如：第二台机器很慢，但没挂，当请求调到第二台时就卡在那，久而久之，所有请求都卡在调到第二台上。
   加权轮询(Weighted Round Robbin)为轮询中的每台服务器附加一定权重的算法。比如服务器1权重1，服务器2权重2，服务器3权重3，则顺序为1-2-2-3-3-3-1-2-2-3-3-3- …
   （3）最小连接以及加权最小连接
   最少连接(Least Connections)在多个服务器中，与处理连接数(会话数)最少的服务器进行通信的算法。即使在每台服务器处理能力各不相同，每笔业务处理量也不相同的情况下，也能够在一定程度上降低服务器的负载。
   加权最少连接(Weighted Least Connection)为最少连接算法中的每台服务器附加权重的算法，该算法事先为每台服务器分配处理连接的数量，并将客户端请求转至连接数最少的服务器上。
   （4）哈希算法
   普通哈希
   一致性哈希一致性Hash，相同参数的请求总是发到同一提供者。当某一台提供者挂时，原本发往该提供者的请求，基于虚拟节点，平摊到其它提供者，不会引起剧烈变动。
   （5）IP地址散列
   通过管理发送方IP和目的地IP地址的散列，将来自同一发送方的分组(或发送至同一目的地的分组)统一转发到相同服务器的算法。当客户端有一系列业务需要处理而必须和一个服务器反复通信时，该算法能够以流(会话)为单位，保证来自相同客户端的通信能够一直在同一服务器中进行处理。
   （6）URL散列
   通过管理客户端请求URL信息的散列，将发送至相同URL的请求转发至同一服务器的算法。

10. OSI七层模型的每一层都有哪些协议
    物理层：EIA/TIA-232, EIA/TIA-499, V.35, V.24, RJ45, Ethernet, 802.3, 802.5, FDDI, NRZI, NRZ, B8ZS
    数据链路层：Frame Relay, HDLC, PPP, IEEE 802.3/802.2, FDDI, ATM, IEEE 802.5/802.2
    网络层：IP，IPX，AppleTalk DDP
    传输层：TCP，UDP，SPX
    会话层：RPC,SQL,NFS,NetBIOS,names,AppleTalk,ASP,DECnet,SCP
    表示层:TIFF,GIF,JPEG,PICT,ASCII,EBCDIC,encryption,MPEG,MIDI,HTML
    应用层：FTP,WWW,Telnet,NFS,SMTP,Gateway,SNMP

11. TCP/IP用到了那些协议，在哪一层
    数据链路层：ARP,RARP
    网络层： IP,ICMP,IGMP
    传输层：TCP ,UDP,UGP
    应用层：Telnet,FTP,SMTP,SNMP.