【前端面试】http面试整理

"一问一答"模型的协议

客户端通过http请求；服务器端根据请求返回客户想要的资源；客户端接收到资源；

http是什么

HTTP是超文本传输协议，是一个在计算机世界里专门在两点之间传输文字、图片、音频、视频等超文本数据的约定和规范

抓包

抓包工具,是个特殊的软件,相当于一个"代理程序",浏览器给服务器发的请求就会经过这个代理程序,进一步的就能分析出请求和响应的结果如何，常用：Fiddler抓包工具

http协议格式

url：唯一资源标识符；唯一资源定位符
	原字符转义：encode
	转义字符还原：decode
服务器端口号: 标识了要访问目标服务器的哪个进程(将进程和端口号进行绑定,在浏览器中的URL里面端口号经常会省略不写,省略的时候使用的是当前协议的默认端口)

http协议组成

请求消息
	请求行：包含请求方法、URI、HTTP版本信息
	请求首部字段
	请求内容实体。
响应消息
	状态行（版本、状态码、状态码描述）
	响应头部
	空行
	响应体

http协议特点

http无连接：限制每次连接只处理一个请求，服务端完成客户端的请求后，即断开连接。（传输速度快，减少不必要的连接，但也意味着每一次访问都要建立一次连接，效率降低）；
http无状态：对于事务处理没有记忆能力。每一次请求都是独立的，不记录客户端任何行为；
客户端/服务端模型：客户端支持web浏览器或其他任何客户端；
简单快速
灵活：可以传输任何类型的数据。

安全与幂等

一个http方法是安全的，那么该方法是不会修改服务器的数据，反之则不安全。这是一个对服务器只读操作的方法。所有安全的方法都是幂等的
一个HTTP方法是幂等的，指的是同样的请求被执行一次与连续执行多次的效果是一样的，服务器的状态也是一样的。

http中的方法

get：获取资源
post：向服务端发送待处理的数据
put：向服务端发送数据并替换服务端上指定的数据
head：获取报文首部；请求一个与GET请求的响应相同的响应，但没有响应体，只有资源的头部信息。（安全、幂等）
delete：删除文件
options： 用于获取目的资源所支持的通信选项。（安全、幂等）
trace：沿着目标资源的路径执行消息环回测试
connect：要求用隧道协议连接代理；用于开启一个客户端与所请求资源之间的双向沟通的通道。（不安全、不幂等）
PATCH：对资源进行部分修改。（不安全、不幂等）
link：建立与资源之间的联系
unlink：断开连接关系

http（1.1）

优缺点
	优点：简单（报文格式是简单文本形式）、灵活（可以自定义头部字段）和易于扩展（应用层传输协议，其下层可以变化）、应用广泛和跨平台（手机、平板、app都可使用）
	缺点：无状态、明文传输、不安全（HTTP 的安全问题，可以⽤ HTTPS 的⽅式解决，也就是通过引⼊ SSL/TLS 层，使得在安全上达到了极致）
性能
	长连接：请求默认使用一个持久连接，只要客户端和服务器没有明确提出断开连接，就保持TCP连接状态，减少额外的开销
	管道机制：在同⼀个 TCP 连接⾥⾯，客户端可以发起多个请求，只要第⼀个请求发出去了，不必等其回来，就可以发第⼆个请求出去，可以减少整体的响应时间。但是服务器还是按照顺序，先回应 A 请求，完成后再回应 B 请求。要是前⾯的回应特别慢，后⾯就会有许多请求排队等着。这称为队头堵塞。
	性能瓶颈：
		只压缩body部分，请求响应头部未压缩就发送，头部信息越多延迟越大。且每次相互发送相同的首部造成的浪费较多。
		服务器是按请求顺序响应的，如果服务器响应慢，就会招致客户端一直请求不到数据，也就是队头阻塞。
		请求只能从客户端开始，服务器只能被动响应。

HTTP1.1和HTTP2.0的区别

HTTP/2协议是基于HTTPS的，所以HTTP/2的安全性是有保障的。
HTTP/1.1使用文本格式传输数据，但是HTTP/2协议采用二进制传输数据，头信息和数据体都是⼆进制，并且统称为帧（frame）：头信息帧和数据帧。收到报⽂后，⽆需再将明⽂的报⽂转成⼆进制，⽽是直接解析⼆进制报⽂，这提高了数据传输的效率。
HTTP/1.1每次请求都会携带大量的头部信息，浪费资源。而HTTP/2使用HPACK算法对消息头进行压缩，通信过程中只传输索引号，提高速度、节省流量
HTTP/2采用数据流的形式收发数据，一个完整的请求或响应数据包称为一个数据流stream，其可以分成非连续多次发送。在数据包发送时，必须标记所属的数据流编号，用来区分是哪个数据流，规定客户端发出的数据流编号为奇数，服务器发出的数据流编号为偶数。客户端还可以指定数据流的优先级，优先级高的请求，服务器就先响应该请求。
HTTP1.1虽然通过管道机制也能发起多个请求，但服务器得按顺序处理客户端的请求，容易出现队头阻塞。而HTTP/2实现了多路复用，在一个连接中并非多个请求或回应，而不用按照顺序一一对应，降低了延迟，大幅度提高了连接的利用率。服务器同时(或先后)收到了A、B两个请求，先回应A请求，但由于处理过程非常耗时，于是就发送A请求已经处理好的部分， 接着回应B请求，完成后，再发送A请求剩下的部分。
HTTP1.1请求只能从客户端开始，服务器只能被动响应。而HTTP/2支持服务器推送，即可以主动向客户端发送消息，比如在浏览器刚请求HTML的时候，就提前把可能用到的JS、CSS文件等静态资源主动发送给客户端，减少延时的等待。

http2的缺陷，http3做的优化

HTTP/2如果出现丢包现象，就会触发TCP的重传机制，这样就会阻塞所有的HTTP请求。而HTTP/3把HTTP下层的TCP协议换成了UDP协议。虽然 UDP 是不可靠传输的，但基于 UDP 的 QUIC 协议 可以实现类似 TCP 的可靠性传输。当某个流发⽣丢包时，只会阻塞这个流，其他流不会受到影响。
TLS3 升级成了最新的 1.3 版本，头部压缩算法也升级成了 QPack 。
HTTPS 要建⽴⼀个连接，要花费 6 次交互，先是建⽴三次握⼿，然后是 TLS/1.3 的三次握⼿。QUIC 直接把 以往的 TCP 和 TLS/1.3 的 6 次交互合并成了 3 次，减少了交互次数

http的keep-alive

每次http请求都要创建一个连接，创建连接需要消耗时间和资源，为了减少消耗，所以需要重用连接；在http请求头中加入Connection: keep-alive来告诉对方这个请求响应完成后不要关闭，下一次还用这个请求继续交流
优点
	较少的CPU和内存的使用（由于同时打开的连接的减少了）
	允许请求和应答的HTTP管线化
	降低拥塞控制 （TCP连接减少了）
	减少了后续请求的延迟（无需再进行握手）
	报告错误无需关闭TCP连

http与https的区别

httpsHTTPS 协议需要向 CA（证书权威机构）申请数字证书，来保证服务器的身份是可信的。http一般没有
http是超文本传输协议，信息是明文传输，不安全；HTTPS 则解决 HTTP 不安全的缺陷，在 TCP 和 HTTP ⽹络层之间加入了 SSL/TLS 安全协议，使得报文能够加密传输。
HTTP 连接建⽴相对简单， TCP 三次握⼿之后便可进⾏ HTTP 的报⽂传输。⽽ HTTPS 在 TCP 三次握⼿之 后，还需进⾏ SSL/TLS 的握⼿过程，才可进⼊加密报⽂传输。
http默认80端口，https默认443端口

https解决了http什么问题

窃听问题
	HTTP存在窃听风险（可以获取通信内容）
	解决：HTTPS 在 HTTP 与 TCP 层之间加⼊了 SSL/TLS 协议，使用混合加密的方式对信息加密，实现信息的机密性，解决了风险
纂改与冒充风险
	http：篡改风险（篡改内容）和冒充风险（冒充淘宝网站）
	https：使用摘要算法确保数据的完整性，保证通信内容无法被篡改，如果被修改了就不能正常显示。将服务器的公钥加入到数字证书中，解决了冒充的风险。
注：在通信建立前使用非对称加密的方式交换会话秘钥，后续就不再使用非对称加密了。在通信过程中使用对称加密的会话秘钥的方式加密明文数据。

https如何建立连接，其间交互了什么（回答SSL/TLS的握手阶段涉及四次通信）

客户端向服务器发起加密通信请求（ClientHello请求），发送的信息有客户端支持的SSL/TLS协议版本、产生的随机数、支持的密码套件列表（比如RSA算法）。
服务器收到客户端请求后，向客户端发出响应（ServerHello）,发送的信息有确认的SSL/TLS协议版本、服务器产生的随机数、确认密码套件列表、服务器的数字证书。
客户端收到服务器的回应后，通过浏览器或者操作系统中的CA公钥。确认服务器的数字证书的正确性，如果证书没有问题，客户端就会从数字证书中取出服务器的公钥，然后使用它来加密报文。然后向服务器发送消息，包含一个用服务器公钥加密的随机数、加密通信算法改变通知、客户端握⼿结束通知。
服务器用自己的私钥获取客户端发送过来的随机数，之后使用前面三个随机数生成会话密钥，用来加密之后的通信内容。然后向客户端发送加密通信算法改变通知、服务器握手结束通知。

get与post的区别

没有本质的区别，用get 的场景也可以用post
语义区别
	get：从浏览器获取数据
	post：往浏览器提交数据
使用习惯
	GET请求通过URL传输数据
	POST的数据通过请求体传输
安全性问题
	get：把参数放到url中,如果实现登录页面,点击登录后,你的用户名和密码就直接以query string 的形式放到url中了,就直接显示到浏览器地址栏中了,会被别人看到,所以就不安全
	post是把参数放到body中,body不会显示到浏览器界面上,所以就不会直接显示出来就更安全，但是仍会被抓包工具抓出来，所以需要在代码中实现加密解密
	实例：项目用js-加解密库crypto-js，设置密钥和密钥偏移量，进行加解密
数据类型
	GET只允许 ASCII 字符
	POST无限制

请求报头header

Host:表示服务器主机的地址和接口，放的是ip和端口，如果省略端口，则用默认端口（http是80，https是443）
Accept：客户端可识别的内容类型列表。
Content-Length（body中的数据长度）
	一般在post请求出现，为了解决粘包问题（粘包问题：tcp无法区分应用层数据包；所以需要给包与包之间划分界限，标识数据长度），Content-Length不需要我们自己手动设置,一般都是浏览器和HTTP服务器自己计算好的
Content-Type(表示请求的body中的数据格式)
User-Agent(UA)：
	UA主要包含的信息,就是 操作系统信息 和 浏览器信息
	描述了用户在使用怎样的设备来上网
	可以区别平板、电脑、手机设备，根据不同尺寸来调整css和js，响应式页面
Referer：表示这个页面是从哪个页面跳转过来的
Cookie：浏览器在本地存储数据(存到硬盘上)的一种机制
	一般拿来存放身份信息，最常用的场景：在客户端维持登陆状态

cookies机制和session机制的区别

cookies数据保存在客户端，session数据保存在服务端；
cookies可以减轻服务器压力，但是不安全，容易进行cookies欺骗；
session安全一点，但是占用服务器资源。

响应报头

Allow：对某资源的有效的请求行为
Cache-Control：告诉所有的缓存机制是否可以缓存及哪种类型。
Content-Location	：请求资源实际所处位置
【Content-Length】：服务器在返回数据时，会有 Content-Length 字段，表明本次回应的数据⻓度
【Content-Type】：告诉客户端实际返回的内容的内容类型。
 【Content-Encoding】：表示服务器返回的数据使⽤了什么压缩编码形式
【Connection】： 决定当前的事务完成后，是否会关闭网络连接。如果该值是“keep-alive”，网络连接就是持 久的，不会关闭，使得对同一个服务器的请求可以继续在该连接上完成。

HTTP报文

HTTP协议在客户端和服务端之间传送的数据块
组成
	起始行（start line）：对报文进行的描述
	头部（header）：包含报文的一些属性
	主体（body）：包含报文的数据（可选，非必选）
类型
	请求报文
		客户端向服务端发送请求时，就是发送请求报文
			请求头参考上述
	响应报文
		当服务端向客户端返回数据时，就是返回响应报文
	两者报文都会用到的首部
		Cache-Control 控制缓存 
		Connection 连接管理、逐条首部 
	两者实体部分使用首部
		Connection 连接管理、逐条首部 
		Expires 实体主体的过期资源
		Allow 资源可支持http请求的方法

HTTP响应

状态码
	200：访问成功
	404：not found
	403 Forbidden 访问被拒绝(没有权限)
	4XX都是客户端出现错误状态
	 500 Internal Server Error   服务器内部错误
	504 Gateway Timeout  访问超时了
	302 重定向：访问一个旧的URL 自动转移到新的URL上,服务器返回的头部信息中会包含一个Location字段，内容是重定向到的url。

构造http请求

通过ajax构造http请求

ajax 默认发起的请求不会引起跳转,也可以手动控制跳转，局部刷新浏览器，大大地提高性能

通过postman构造http请求

http无状态协议

无状态协议：对于事务处理没有记忆能力
状态协议解决办法：通过1、Cookie 2、通过Session会话保存。

UDP和TCP的区别

UDP
	用户数据报协议。它不需要所谓的握手操作，从而加快了通信速度，允许网络上的其他主机在接收方同意通信之前进行数据传输。
	数据报是与分组交换网络关联的传输单元。
	特点：能够支持容忍数据包丢失的带宽密集型应用程序；具有低延迟的特点；能够发送大量的数据包；能够允许 DNS 查找，DNS 是建立在 UDP 之上的应用层协议。
tcp
	传输控制协议。它能够帮助你确定计算机连接到 Internet 以及它们之间的数据传输。通过三次握手来建立 TCP 连接，三次握手就是用来启动和确认 TCP 连接的过程。一旦连接建立后，就可以发送数据了，当数据传输完成后，会通过关闭虚拟电路来断开连接。
	特点：确保连接的建立和数据包的发送；支持错误重传机制；支持拥塞控制，能够在网络拥堵的情况下延迟发送；能够提供错误校验和甄别有害数据包
区别
	TCP 是面向连接的协议 。 UDP 是无连接的协议
	TCP 在发送数据前先需要建立连接，然后再发送数据 。 UDP 无需建立连接就可以直接发送大量数据
	TCP 传输的速度比较慢 。 UDP 的传输会更快
	TCP 会按照特定顺序重新排列数据包 。 UDP 数据包没有固定顺序，所有数据包都相互独立
	TCP 是重量级的，在发送任何用户数据之前，TCP需要三次握手建立连接。 UDP 是轻量级的。没有跟踪连接，消息排序等。
	TCP 的头部字节有 20 字节 。 UDP 的头部字节只需要 8 个字节
	TCP 会进行错误校验，并能够进行错误恢复 。 UDP 也会错误检查，但会丢弃错误的数据包。
	TCP 有发送确认。 UDP 没有发送确认
	TCP 会使用握手协议，例如 SYN，SYN-ACK，ACK。 UDP无握手协议
	TCP 是可靠的，因为它可以确保将数据传送到路由器。 UDP 中不能保证将数据传送到目标。

tcp的三次握手

相关概念解说
	SYN 这个消息是用来初始化和建立连接的。它的全称是 Synchronize Sequence Numbers，同步序列编号。是 TCP/IP 建立连接时使用的握手信号。在客户机和服务器之间建立 TCP 连接时，首先会发送的一个信号。客户端在接受到 SYN 消息时，就会在自己的段内生成一个随机值 X。
	SYN-ACK 本地的 SYN 消息和较早的 ACK 数据包。SYN-ACK：服务器收到 SYN 后，打开客户端连接，发送一个 SYN-ACK 作为答复。确认号设置为比接收到的序列号多一个，即 X + 1，服务器为数据包选择的序列号是另一个随机数 Y。
	ACK 帮助对方确认收到的 SYN 消息。ACK：Acknowledge character, 确认字符，表示发来的数据已确认接收无误。最后，客户端将 ACK 发送给服务器。序列号被设置为所接收的确认值即 Y + 1。
	FIN 用来断开连接
通俗例子
	小明给小红打电话，接通了后，小明说喂，能听到吗，这就相当于是连接建立。
	小红给小明回应，能听到，你能听到我说的话吗，这就相当于是请求响应。
	小明听到小红的回应后，好的，这相当于是连接确认。在这之后小明和小红就可以通话/交换信息了。

tcp四次挥手

首先，客户端应用程序决定要终止连接(这里服务端也可以选择断开连接)。这会使客户端将 FIN 发送到服务器，并进入 FIN_WAIT_1 状态。当客户端处于 FIN_WAIT_1 状态时，它会等待来自服务器的 ACK 响应。
然后第二步，当服务器收到 FIN 消息时，服务器会立刻向客户端发送 ACK 确认消息。
当客户端收到服务器发送的 ACK 响应后，客户端就进入 FIN_WAIT_2 状态，然后等待来自服务器的 FIN 消息
服务器发送 ACK 确认消息后，一段时间（可以进行关闭后）会发送 FIN 消息给客户端，告知客户端可以进行关闭。
当客户端收到从服务端发送的 FIN 消息时，客户端就会由 FIN_WAIT_2 状态变为 TIME_WAIT 状态。处于 TIME_WAIT 状态的客户端允许重新发送 ACK 到服务器为了防止信息丢失。客户端在 TIME_WAIT 状态下花费的时间取决于它的实现，在等待一段时间后，连接关闭，客户端上所有的资源（包括端口号和缓冲区数据）都被释放。
通俗例子
	小明对小红说，我所有的东西都说完了，我要挂电话了。
	小红说，收到，我这边还有一些东西没说。
	经过若干秒后，小红也说完了，小红说，我说完了，现在可以挂断了
	小明收到消息后，又等了若干时间后，挂断了电话。