网络的笔记

1 分层协议

1、协议和服务的关系？

在计算机网络中，协议和服务是两个基本但不同的概念，它们共同支持网络通信的有效进行。以下是它们之间的关系和区别：

1. 定义：

   • 协议：协议是网络通信中遵循的规则集合。它定义了数据如何被格式化、传输、接收，以及如何进行确认和错误处理。协议确保不同计算机系统可以通过预定义的方式进行有效沟通。常见的网络协议包括TCP/IP、HTTP、FTP等。
   • 服务：服务是网络中提供的功能或应用，它依赖于协议来传输和接收数据。服务通常指特定的网络功能，如网页浏览、电子邮件交换、文件传输等。这些服务利用特定的协议（例如HTTP用于网页浏览）来实现其功能。

2. 关系：

   • 协议是服务的基础。没有协议，网络服务就无法在不同的计算机或网络设备之间正确运行。
   • 服务是协议的应用实例。服务通过使用一种或多种协议来实现其特定的功能。

3. 依赖性：

   • 服务依赖于协议来确保数据的正确传输和交互。例如，Web服务依赖于HTTP协议来传输网页内容。
   • 协议不直接提供服务，而是提供了实现服务所需的规则和标准。

4. 实现层次：

   • 协议更多地关注在较低层面的实现细节，例如数据封装、同步、错误检测等。
   • 服务更多地关注在为用户或应用程序提供具体功能，如文件共享、网络游戏、在线交流等。

总之，协议是构成网络通信基础的规则，而服务是这些规则在实际应用中的体现。二者相辅相成，共同支撑起整个计算机网络的运作。

2、计算机网络中的分层协议？

当然，我可以用一个类比的方式来解释计算机网络中的分层协议，使其更加通俗易懂。我们可以将整个网络通信过程比作邮件系统的运作方式：

1. 物理层（Physical Layer）

比如：电线、无线信号。

• 类似于：邮递员使用的自行车或车辆。
• 功能：就像邮递员使用车辆在实际的物理路径上运送信件，物理层负责在电缆、光纤或无线频道上传输原始的比特流（0和1）。

2. 数据链路层（Data Link Layer）

比如：以太网、Wi-Fi。

• 类似于：信件的封装和地址标签。
• 功能：确保信件能够正确地从一个地点传送到另一个地点，就像在网络中的两个设备间正确地传输数据帧。

3. 网络层（Network Layer）

比如：IP协议。

• 类似于：邮政编码和地址系统。
• 功能：决定邮件（数据）的路由，确保即使邮递员（数据链路层）换了多次，邮件也能准确地到达目的地。

4. 传输层（Transport Layer）

比如：TCP、UDP。

• 类似于：确保信件完整的邮递服务。
• 功能：确保整封信（数据）安全、完整地到达，并且在必要时重新发送丢失的部分。

5. 会话层（Session Layer）

• 类似于：信件交流中的回复系统。
• 功能：建立、管理和终止通信会话，就像确保你和你的朋友的信件交流是按顺序和完整的。

6. 表示层（Presentation Layer）

• 类似于：信件的语言翻译。
• 功能：确保发送的数据在不同系统间可以正确理解，比如把数据转换成适合网络传输的格式。

7. 应用层（Application Layer）

比如：浏览器、电子邮件客户端。

• 类似于：写信和读信的过程。
• 功能：为最终用户提供网络服务，如发送电子邮件或浏览网页。

通过这个类比，我们可以看到，每一层都有其独特的功能，它们相互协作，确保数据可以从发送方顺利、准确地传送到接收方。这种分层的方式使得复杂的网络通信过程变得更加可管理和高效。

每层都有什么协议？

在计算机网络的各层中，有许多不同的协议，它们各自承担特定的功能。下面是每层中一些主要协议的简要概述：

1. 物理层（Physical Layer）

• 功能：负责原始比特流的传输。
• 协议例子：
  • Ethernet物理层
  • 串行端口（RS-232）
  • 光纤传输（如SONET）
  • 无线传输技术（如802.11 WLAN标准）

2. 数据链路层（Data Link Layer）

• 功能：负责在相邻网络节点间的可靠数据传输。
• 协议例子：
  • Ethernet
  • Wi-Fi（IEEE 802.11）
  • PPP（点对点协议）
  • ARP（地址解析协议）

3. 网络层（Network Layer）

• 功能：负责数据包的路由选择。
• 协议例子：
  • IP（互联网协议）
  • ICMP（互联网控制消息协议）
  • IPsec（用于安全通信的网络层）
  • OSPF（开放最短路径优先）

4. 传输层（Transport Layer）

• 功能：确保数据的完整性和正确顺序。
• 协议例子：
  • TCP（传输控制协议）
  • UDP（用户数据报协议）
  • SCTP（流控制传输协议）
  • DCCP（数据报拥塞控制协议）

5. 会话层（Session Layer）

• 功能：管理和控制网络中的会话。
• 协议例子：（这一层的协议不像其他层那么明显，因为它们通常集成在应用层协议中）
  • NetBIOS（网络基本输入输出系统）
  • RPC（远程过程调用）
  • PPTP（点对点隧道协议）

6. 表示层（Presentation Layer）

• 功能：确保信息以可读格式传输。
• 协议例子：
  • SSL（安全套接字层）
  • TLS（传输层安全）
  • XDR（外部数据表示）

7. 应用层（Application Layer）

• 功能：为应用程序提供网络服务。
• 协议例子：
  • HTTP（超文本传输协议）
  • FTP（文件传输协议）
  • SMTP（简单邮件传输协议）
  • DNS（域名系统）
  • DHCP（动态主机配置协议）

每层的协议都专注于解决网络通信过程中特定层面的问题，使得整个网络通信更加高效、可靠。

4、什么是资源子网和通信子网以及特点？

在计算机网络领域，资源子网（Resource Subnet）和通信子网（Communication Subnet）是两个关键概念，它们描述了网络的不同功能和组成部分。

资源子网（Resource Subnet）

1. 定义：资源子网通常指的是网络中的那部分负责存储、处理和管理数据的设备和资源。这包括服务器、数据库、文件系统等。
2. 特点：
   • 数据存储和管理：资源子网负责保存和维护数据，如文件服务器、数据库服务器等。
   • 数据处理能力：拥有处理数据请求的能力，例如执行数据库查询或运行应用程序。
   • 用户接口：提供用户直接交互的界面，如Web服务器提供的网页。
   • 安全性：因为直接涉及数据和处理，因此在资源子网中实施安全措施非常重要。

通信子网（Communication Subnet）

1. 定义：通信子网是网络中负责数据传输的部分。这包括路由器、交换机、传输介质（如光纤、电缆）和相关的网络协议。
2. 特点：
   • 数据传输：负责在网络中的不同点之间传输数据。
   • 路由和转发：确定数据在网络中的路径并将数据包从一个网络节点转发到另一个节点。
   • 网络协议实现：实现用于数据传输的各种网络协议，如IP、TCP等。
   • 带宽和速度：通信子网的设计和性能决定了数据传输的速度和效率。

总的来说，资源子网关注的是网络中的资源，如数据和应用程序，而通信子网关注的是如何在网络中高效、安全地传输数据。这两个子网相互依赖，共同构成了完整的网络系统。资源子网提供了网络的实用性和功能性，而通信子网提供了必要的连接性和传输能力。

2 数据链路层

1、什么是 ARP 协议？2、什么是 Ethernet 以太网协议？3、什么是 PPP 协议？4、什么是 MAC 协议？

当然，我会用通俗易懂的方式来解释这些网络协议：

1. ARP协议（地址解析协议）

• 简单解释：
  • 想象你住在一个大公寓里，你知道你朋友的名字（IP地址），但不知道他的房间号（MAC地址）。ARP就像是公寓的管理员，你告诉他你朋友的名字，他告诉你对应的房间号。
• 功能：
  • ARP协议用于将网络层的地址（如IPv4地址）映射到数据链路层的地址（如以太网MAC地址）。在一个局域网内，当一个设备需要将数据包发送到另一个设备时，它使用ARP来找出目标设备的物理地址。

2. Ethernet以太网协议

• 简单解释：
  • Ethernet就像是公寓内的邮递系统。每个人都有一个独特的地址（MAC地址），邮递员（Ethernet协议）根据这个地址将邮件（数据包）送到正确的房间。
• 功能：
  • Ethernet是最常见的局域网技术。它规定了数据如何在物理和数据链路层上在网络中传输。这包括数据封装成帧、地址标记、错误检查和处理碰撞（即两个设备同时发送数据的情况）。

3. PPP协议（点对点协议）

• 简单解释：
  • PPP就像是两个岛上的居民用来相互发送消息的直接电话线。这条线只连接这两个岛，保证了他们之间通信的简单性和直接性。
• 功能：
  • PPP是一种用于在两个节点之间直接通信的协议。它常用于电话线或串行线路上的互联网连接。PPP提供了身份验证、加密和压缩功能，确保数据安全和高效传输。

4. MAC协议（介质访问控制协议）

• 简单解释：
  • 将MAC协议想象成一个聚会的礼仪规则，规定了谁在什么时候可以说话（发送数据），以及如何避免多人同时说话（数据碰撞）。
• 功能：
  • MAC协议定义了设备如何在共享媒体（如同一条电缆）上访问网络。它负责管理和协调多个设备的数据传输，确保数据传输的有序和有效。以太网中的MAC协议包括规则来避免和处理数据包碰撞。

这些协议各自承担网络中的特定职责，共同保证网络数据的有效和高效传输。

3 网络层

1、端到端、点到点的区别？

2、什么是 ICMP 协议？

3、什么是 TTL 以及作用？

4、VIP 协议以及地址漂移？

4 传输层

4.1 TCP

1、TCP 和 UDP 区别？2、TCP 如何实现可靠传输？

TCP 和 UDP 的区别

TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）是两种常用的传输层协议，它们在数据传输方式和特性上有显著的区别：

1. 连接性：

   • TCP：是一种面向连接的协议。在数据传输开始之前，它需要建立连接（通过三次握手过程）。
   • UDP：是一种无连接的协议。它直接发送数据而不需要建立连接。

2. 可靠性：

   • TCP：提供可靠的数据传输。它通过确认响应（ACK）和重传机制确保数据完整无误地到达目的地。
   • UDP：不保证数据传输的可靠性。如果数据包丢失，UDP不会尝试重新发送。

3. 顺序和完整性：

   • TCP：保证数据包的顺序和完整性。接收方会按照发送顺序组装数据包。
   • UDP：不保证数据包的顺序。接收的数据可能是无序的。

4. 速度和效率：

   • TCP：由于其确认和重传机制，通常比UDP慢。
   • UDP：因为缺乏复杂的控制机制，通常比TCP快，效率更高。

5. 使用场景：

   • TCP：适用于需要高可靠性的应用，如网页浏览、文件传输、电子邮件等。
   • UDP：适用于实时应用，如视频流、在线游戏、VoIP（语音通信），其中速度比完整性更重要。

TCP 如何实现可靠传输

TCP通过以下几个机制来实现可靠传输：

1. 三次握手：在数据传输开始前，TCP使用三次握手过程建立一个稳定的连接。这确保了双方都准备好了数据传输。

2. 数据包排序：TCP为每个数据包分配一个序号。这允许接收方按正确顺序重新组装数据包。

3. 确认和重传：每当发送方发送数据，它期待从接收方获得确认响应。如果确认未在预定时间内收到，发送方将重新发送数据包。

4. 流量控制：TCP使用窗口机制来控制数据传输的速率，防止网络拥塞和接收方处理能力超载。

5. 拥塞控制：TCP还有算法来感知网络中的拥塞情况，并相应地调整数据传输速率。

举例说明：假设你通过TCP发送一封重要的信件。首先，你会打电话（三次握手）确认收件人在家且准备好接收。然后，你按页码（数据包排序）发送每一页，每发送一页后，你等待对方确认收到（确认和重传）。如果对方说没有收到，你会重新发送那一页。同时，如果对方说他正在忙，不能那么快阅读（流量控制），你会放慢发送速度。如果路上交通拥堵（拥塞控制），你会选择更慢的速度发送，以避免信件丢失。

3、什么是窗口

TCP 的窗口机制是一种流量控制机制，用于控制发送方发送数据的速率，以避免接收方缓冲区溢出。

在 TCP 协议中，发送方和接收方都维护一个窗口大小（Window Size）变量。窗口大小表示接收方能够接收的数据量，即接收方缓冲区的大小。发送方在发送数据时，会根据接收方通告的窗口大小来控制发送数据的速率。如果接收方的缓冲区已满，接收方会向发送方发送一个窗口大小为 0 的通告，发送方收到该通告后会暂停发送数据，直到接收方再次通告一个非零的窗口大小。

下面是一个窗口机制的举例：

假设发送方和接收方之间建立了一个 TCP 连接，发送方的窗口大小为 1000 字节，接收方的缓冲区大小为 2000 字节。

发送方向接收方发送了 1000 字节的数据，接收方缓冲区剩余空间为 1000 字节。

接收方通告发送方窗口大小为 1000 字节，表示接收方还可以接收 1000 字节的数据。

发送方收到通告后，继续发送 1000 字节的数据，接收方缓冲区剩余空间为 0 字节。

接收方向发送方发送一个窗口大小为 0 的通告，发送方收到该通告后暂停发送数据。

接收方处理缓冲区中的数据，释放了 1000 字节的空间，然后向发送方通告窗口大小为 1000 字节。

发送方收到通告后，继续发送 1000 字节的数据，重复以上过程。

通过窗口机制，发送方可以根据接收方的缓冲区大小来控制发送数据的速率，从而避免接收方缓冲区溢出，提高了网络传输的效率和可靠性。

5、什么是滑动窗口协议？

举例说明：
想象一个工厂的装配线，工人们（发送方）需要将盒子（数据包）一个接一个地放到传送带上。传送带的另一端有一个仓库管理员（接收方），负责接收这些盒子。

窗口大小：传送带上同时能放置的盒子数量就是“窗口”的大小。假设可以放5个盒子。

发送数据：工人们一次性可以放5个盒子在传送带上，然后等待仓库管理员的确认。

接收确认：仓库管理员收到盒子后，会向工人发回一个信号，确认已经收到了其中的一些盒子，比如前3个。

窗口滑动：一旦工人接收到确认，他们就知道可以发送更多的盒子了。因为前3个盒子已经被确认接收，所以传送带上又有了3个空位。工人们现在可以把更多的盒子（新的数据包）放到这些空位上。

下面是另一个滑动窗口协议的举例：

假设发送方和接收方之间建立了一个 TCP 连接，发送方的窗口大小为 10 个数据分组，接收方的缓冲区大小为 20 个数据分组。
发送方向接收方发送了 10 个数据分组，接收方缓冲区剩余空间为 10 个数据分组。
接收方通告发送方窗口大小为 10 个数据分组，表示接收方还可以接收 10 个数据分组。
发送方收到通告后，继续发送 10 个数据分组，接收方缓冲区剩余空间为 0 个数据分组。
接收方向发送方发送一个窗口大小为 0 的通告，发送方收到该通告后暂停发送数据。
接收方处理缓冲区中的数据，释放了 10 个数据分组的空间，然后向发送方通告窗口大小为 10 个数据分组。
发送方收到通告后，继续发送 10 个数据分组，重复以上过程。
通过滑动窗口协议，发送方可以在不丢失数据的情况下，一次发送多个数据分组，从而提高了网络传输的效率和可靠性。同时，接收方可以根据自己的缓冲区大小来控制接收数据的速率，避免缓冲区溢出。

6、接收窗口大小是否固定？7、接收窗口越大越好吗？8、接收双发窗口大小是否相等？

以下是对这三个问题的回答：

1. 接收窗口大小不是固定的，它是由接收方根据自己的缓冲区大小和网络状况来动态调整的。
2. 接收窗口大小并不是越大越好。虽然较大的接收窗口可以提高网络传输的吞吐量和效率，但同时也会增加接收方缓冲区溢出的风险。如果接收方缓冲区过小，而接收窗口过大，那么接收方可能无法及时处理接收到的数据，导致缓冲区溢出，从而造成数据丢失或网络拥塞。因此，接收窗口大小需要根据实际情况进行调整，以平衡网络传输效率和可靠性。
3. 接收双方窗口大小不一定相等。在滑动窗口协议中，发送方和接收方都维护自己的窗口大小，它们可以根据自己的缓冲区大小和网络状况来动态调整。因此，接收双方窗口大小可能不相等，这取决于它们的实际情况。

9、TCP 如何进行拥塞控制的？10、TCP 报文格式？

TCP（传输控制协议）通过一系列算法进行拥塞控制，以避免网络过载并提高数据传输效率。以下是TCP拥塞控制的主要机制：

1. 慢启动（Slow Start）: 当TCP连接开始时，发送方的初始拥塞窗口大小较小（通常是2个MSS，即最大报文段长度）。随着每次成功的确认，窗口大小指数增长（每轮往返时间（RTT）加倍），直到达到一个阈值（ssthresh）。

2. 拥塞避免（Congestion Avoidance）: 当拥塞窗口大小达到ssthresh时，TCP进入拥塞避免阶段。在此阶段，窗口的增长转为线性（每个RTT增加一个MSS），以防止网络过载。

3. 快速重传（Fast Retransmit）: 当发送方收到三个重复的ACK时，意味着一个报文段可能丢失，TCP会立即重传该报文段，而不是等待超时重传计时器到期。

4. 快速恢复（Fast Recovery）: 在快速重传之后，TCP会进入快速恢复阶段，ssthresh设置为当前拥塞窗口的一半，拥塞窗口设置为ssthresh加上3个MSS的大小，然后进入拥塞避免阶段。

关于TCP报文格式，TCP报文段的结构包括以下几个关键部分：

• 源端口号和目的端口号：分别标识发送方和接收方的端口。
• 序列号：标识从TCP发送者发送的数据字节流中的第一个数据字节的顺序号。
• 确认号：发送方期望接收到的下一个字节的序列号。
• 数据偏移：指示TCP报头的长度。
• 保留：保留未来使用，目前设置为0。
• 标志位：如SYN（同步序列号），ACK（确认），FIN（结束）等。
• 窗口大小：接收窗口的大小，用于流量控制。
• 校验和：用于错误检测。
• 紧急指针：指向报文段中紧急数据的结束。
• 选项：可选字段，用于扩展TCP的功能。
• 数据：承载应用层数据。

举例：假设有一个TCP报文段，其序列号为1024，确认号为2048，源端口号和目的端口号分别为5001和80，标志位设置为ACK，窗口大小为1024字节。这意味着发送方正在确认序列号2048的数据，并期望接收从序列号2048开始的数据，同时该报文段可能包含从序列号1024开始的数据，发送至端口80的应用程序，而源自端口5001的应用程序。

11、SYN 攻击以及防御？

SYN 攻击是一种拒绝服务攻击（Denial of Service Attack），它利用了 TCP 协议的缺陷，通过发送大量的虚假 SYN 报文来消耗服务器的资源，从而导致服务器无法正常处理合法的请求。

SYN 攻击的原理如下：攻击者向服务器发送大量的 SYN 报文，但不完成三次握手，导致服务器在等待攻击者回复 ACK 报文时，资源被耗尽，无法处理其他合法的请求。

为了防御 SYN 攻击，可以采用以下几种方法：

1. 随机初始化序列号：服务器可以随机初始化序列号，这样攻击者就无法预测序列号，从而无法进行攻击。
2. 增加最大半连接数：服务器可以增加最大半连接数的大小，从而增加攻击者建立大量半连接的难度。
3. SYN cookies：SYN cookies 是一种通过修改 SYN 报文的序列号和确认号来防御 SYN 攻击的方法。服务器在收到 SYN 报文后，会回复一个包含 SYN cookie 的报文，攻击者无法伪造这个 SYN cookie，从而无法进行攻击。
4. 防火墙和入侵检测系统：防火墙和入侵检测系统可以检测到 SYN 攻击，并采取相应的措施，如封锁攻击者的 IP 地址等。

下面是一个简单的例子，假设攻击者向服务器发送了大量的 SYN 报文，但不完成三次握手：

• 攻击者向服务器发送大量的 SYN 报文，序列号为 100。
• 服务器收到这些 SYN 报文后，会回复一个包含 SYN 和 ACK 标志的报文，确认号为 101，序列号为 200。
• 攻击者不回复 ACK 报文，导致服务器在等待攻击者回复ACK 报文时，资源被耗尽，无法处理其他合法的请求。

在这个例子中，如果服务器采用了上述防御方法，如随机初始化序列号、增加最大半连接数、使用 SYN cookies 等，就可以有效地防御 SYN 攻击，避免服务器资源被耗尽。

标志位设置为ACK什么意思？SYN又是什么

TCP报文段的标志位字段用于表示报文段的状态和类型。其中，ACK和SYN是两个常见的标志位，它们具有以下含义：

1. ACK（Acknowledgment）：ACK标志位表示确认。当ACK标志位被设置为1时，它表示该TCP报文段是一个确认报文段，用于确认接收方已成功接收到之前的数据。在TCP连接的数据传输中，双方会交替发送数据和确认报文段，以确保数据的可靠传输。

2. SYN（Synchronize）：SYN标志位用于建立TCP连接。当一个TCP连接尝试建立时，客户端会发送一个带有SYN标志位的报文段，表示请求建立连接，同时指定初始序列号（ISN）。服务器收到这个带有SYN的报文段后，也会发送一个带有SYN和ACK标志位的报文段作为响应，以确认连接请求，并指定自己的初始序列号。

举例说明：

假设有一个TCP连接的建立过程，其中客户端和服务器之间进行通信。以下是连接建立过程的步骤：

1. 客户端发送一个带有SYN标志位的TCP报文段，指定一个初始序列号（ISN），例如ISN=1000。这表示客户端请求建立连接，并选择1000作为起始序列号。

2. 服务器接收到客户端的SYN报文段后，发送一个带有SYN和ACK标志位的报文段，以确认连接请求。服务器选择一个自己的初始序列号，例如ISN=5000，并确认客户端的SYN。这个报文段同时表示服务器也请求建立连接。

3. 客户端接收到服务器的响应后，发送一个带有ACK标志位的报文段，以确认服务器的SYN。连接建立成功，双方可以开始安全地传输数据。

在这个例子中，SYN标志位用于建立连接，而ACK标志位用于确认报文段的收到。这是TCP连接建立过程的一种常见示例。

最大半连接

最大半连接数是指在一个特定的时间内，一个服务器可以同时处理的未完成三次握手的连接数量。在 TCP 协议中，连接的建立需要经过三次握手，即客户端向服务器发送 SYN 报文，服务器回复 SYN+ACK 报文，客户端再回复 ACK 报文，完成三次握手后，连接才算建立成功。
在高并发的场景下，如果服务器同时收到大量的 SYN 报文，但是由于资源限制，无法及时处理这些连接请求，就会导致大量的半开连接（Half-Open Connection）的出现。这些半开连接会占用服务器的资源，导致服务器无法处理其他合法的请求。
为了避免这种情况的发生，服务器可以设置最大半连接数的限制，以控制同时处理的未完成三次握手的连接数量。当最大半连接数达到上限时，服务器可以拒绝新的连接请求，直到一些半开连接完成三次握手或者超时关闭。

12、TCP 中有哪些计时器？

在 TCP 协议中，有多种计时器用于控制连接的建立、传输和关闭。以下是一些常见的计时器：

1. 重传计时器（Retransmission Timer）：用于重传丢失或超时的报文。当发送方发送一个数据报文后，如果在一定时间内没有收到接收方的确认（ACK）报文，重传计时器就会超时，发送方会重新发送数据报文。
2. 坚持计时器（Persistent Timer）：用于处理半开连接（Half-Open Connection）的情况。当接收方收到一个不完整的报文时，它会向发送方发送一个重复确认（Duplicate ACK）报文。如果发送方在一定时间内没有收到接收方的后续确认报文，坚持计时器就会超时，发送方会关闭连接。
3. 延迟确认计时器（Delayed ACK Timer）：用于延迟确认接收方收到的数据报文。接收方在接收到数据报文后，不会立即发送确认报文，而是等待一段时间再发送确认报文，以提高网络的吞吐量。
4. 关闭等待计时器（Timeout Waiting for 2MSL）：用于关闭连接。当发送方发送最后一个 FIN 报文后，它会启动关闭等待计时器。如果在一定时间内没有收到接收方的确认报文，关闭等待计时器就会超时，发送方会关闭连接。
5. 保活计时器（KeepAlive Timer）：用于检测空闲连接。当一个连接长时间没有数据传输时，保活计时器就会超时，发送方会向接收方发送一个保活报文，如果在一定时间内没有收到接收方的响应，发送方会关闭连接。

13、什么是 TCP 粘包和拆包？

TCP粘包（TCP Packet Pacing）和拆包（TCP Packet Splitting）是在TCP通信中可能出现的两种问题，它们可以导致数据接收端无法正确解析数据。以下是它们的解释和举例说明：

1. TCP粘包（TCP Packet Pacing）：

   • TCP粘包是指在数据传输过程中，多个发送方的数据包被粘合在一起，导致接收方无法清晰地区分它们。这种情况通常发生在发送方连续发送多个小数据包，而接收方尝试一次性接收这些数据包时，它们被合并成一个大数据块，难以分辨。

   举例说明：
   假设一个客户端应用程序向服务器发送了三个独立的消息：“Message1”、“Message2"和"Message3”。由于TCP是基于流的协议，发送方可能会将这三个消息连续发送，而接收方可能会一次性接收到"Message1Message2Message3"，无法清晰地分辨每个消息的边界。

2. TCP拆包（TCP Packet Splitting）：

   • TCP拆包是指在数据传输过程中，一个发送方的数据包被拆分成多个小数据包，导致接收方无法正确还原原始数据。这种情况通常发生在发送方发送一个大数据块，而接收方尝试将其分割成小块进行处理，但无法准确确定分割点。

   举例说明：
   假设一个客户端应用程序发送了一个包含三个消息的大数据块：“Message1Message2Message3”。由于TCP没有消息的边界，接收方可能会尝试将数据块分割成三个消息，但由于没有明确的标志表示消息边界，接收方可能会在不正确的位置分割，导致无法准确还原原始消息。

解决TCP粘包和拆包问题的方法通常包括使用消息边界标志、消息长度字段或者在消息之间插入特殊字符等方式来帮助接收方正确解析数据。这些方法有助于接收方明确消息的边界，从而避免粘包和拆包问题。

4.2 三次握手

1、三次握手过程？四次挥手过程？

三次握手（Three-way Handshake）和四次挥手（Four-way Handshake）是在网络通信中建立和关闭连接的过程。

三次握手用于建立连接，它的过程如下：

• 客户端向服务器发送一个 SYN（Synchronize）报文，表示希望建立连接。
• 服务器收到 SYN 报文后，向客户端回复一个 SYN+ACK（Synchronize-Acknowledgment）报文，表示同意建立连接。
• 客户端收到 SYN+ACK 报文后，向服务器发送一个 ACK（Acknowledgment）报文，表示确认建立连接。

在三次握手的过程中，客户端和服务器都需要确认对方的身份和连接请求，以确保连接的可靠性和安全性。

四次挥手用于关闭连接，它的过程如下：

• 客户端向服务器发送一个 FIN（Finish）报文，表示希望关闭连接。
• 服务器收到 FIN 报文后，向客户端回复一个 ACK 报文，表示确认收到关闭连接的请求。
• 服务器在处理完所有未完成的请求后，向客户端发送一个 FIN 报文，表示准备关闭连接。
• 客户端收到 FIN 报文后，向服务器回复一个 ACK 报文，表示确认关闭连接。

在四次挥手的过程中，客户端和服务器都需要确认对方的关闭请求，以确保连接的正常关闭。四次挥手的过程中，客户端和服务器都需要确认对方的关闭请求，以确保连接的正常关闭。同时，服务器需要在处理完所有未完成的请求后，才能关闭连接，以避免数据丢失。

5、为什么 TIME_WAIT 需要等待 2MSL？

在 TCP 协议中，TIME_WAIT 状态是指在关闭连接后，客户端需要等待 2 个 MSL（Maximum Segment Lifetime，最大报文段生存时间）时间的原因有以下两个：

1. 确保最后一个ACK 报文被对方收到：在关闭连接时，客户端会向服务器发送最后一个 ACK 报文，以确认关闭连接。如果客户端在发送最后一个 ACK 报文后立即关闭连接，可能会导致服务器无法收到最后一个 ACK 报文，从而导致服务器一直等待客户端的确认，无法正常关闭连接。因此，客户端需要等待 2 个 MSL 时间，以确保最后一个 ACK 报文被对方收到。

2. 防止已关闭的连接被重用：在关闭连接后，客户端需要等待一段时间，以防止已关闭的连接被重用。如果客户端在关闭连接后立即重用相同的端口号和 IP 地址建立新的连接，可能会导致新的连接与已关闭的连接混淆，从而导致数据传输错误。因此，客户端需要等待 2 个 MSL 时间，以确保已关闭的连接不会被重用。

综上所述，客户端在关闭连接后需要等待 2 个 MSL 时间，以确保最后一个 ACK 报文被对方收到，并防止已关闭的连接被重用。

4.3 UDP

1、什么是 UDP 单播、广播和多播？

在 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）中，单播、广播和多播是三种不同的通信方式。

1. 单播（Unicast）：单播是指在网络中，一个发送方只向一个接收方发送数据的方式。在单播通信中，每个数据报文都包含了目的地址，只有与目的地址匹配的接收方才会接收到数据。单播通信适用于一对一的通信场景，例如网页浏览、电子邮件等。

2. 广播（Broadcast）：广播是指在网络中，一个发送方向同一网络中的所有接收方发送数据的方式。在广播通信中，发送方不需要知道接收方的具体地址，只需要将数据发送到广播地址即可。所有与广播地址匹配的接收方都会接收到数据。广播通信适用于一对多的通信场景，例如在局域网中发送广播消息、网络广播等。

3. 多播（Multicast）：多播是指在网络中，一个发送方向一组特定的接收方发送数据的方式。在多播通信中，发送方需要将数据发送到多播地址，只有与多播地址匹配的接收方才会接收到数据。多播通信适用于一对多的通信场景，例如视频会议、网络直播等。

什么是广播风暴

广播风暴（Broadcast Storm）是指在网络中大量广播包的泛洪，导致网络拥堵和性能下降的现象。

广播风暴通常是由于网络中存在过多的广播包或多播包导致的。当网络中的一个设备发送广播包或多播包时，所有与广播地址或多播地址匹配的设备都会接收到这些包。如果网络中存在大量的广播包或多播包，这些包会被泛洪到整个网络中，导致网络拥堵和性能下降。

为了避免广播风暴，可以采取以下措施：

1. 使用路由器：在网络中使用路由器可以将广播包或多播包限制在一个特定的区域内，避免广播包或多播包泛洪到整个网络中。
2. 使用交换机：在网络中使用交换机可以将广播包或多播包转发到与之匹配的设备上，避免广播包或多播包泛洪到整个网络中。
3. 限制广播包和多播包的数量：可以通过限制广播包和多播包的数量来避免广播风暴。例如，在网络中设置广播风暴抑制机制，当广播包或多播包的数量超过一定阈值时，自动抑制这些包的发送。
4. 使用 VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）：在网络中使用 VLAN 可以将网络划分为多个逻辑网络，避免广播包或多播包泛洪到整个网络中。
5. 合理规划网络拓扑结构：在网络规划时，应该合理规划网络拓扑结构，避免广播包或多播包在网络中过多地泛洪。

总之，避免广播风暴需要综合考虑网络规划、设备配置和管理等多个方面，以确保网络的稳定和性能。

5 应用层

5.1 DNS

1、从输入网址到浏览器显示过程？

从输入网址到浏览器显示网页的过程涉及多个步骤，包括以下几个主要步骤：

1. 解析 URL：当用户在浏览器中输入网址时，浏览器会对输入的 URL 进行解析，确定请求的协议（如 HTTP 或 HTTPS）、域名、端口号和路径等信息。

2. 查找 DNS 服务器：浏览器会使用 DNS（Domain Name System，域名系统）协议将域名转换为 IP 地址。浏览器会向 DNS 服务器发送查询请求，DNS 服务器会返回与域名对应的 IP 地址。

3. 建立连接：浏览器使用 HTTP 或 HTTPS 协议与目标服务器建立连接。在建立连接时，浏览器会发送 HTTP 请求报文，其中包含请求的 URL、请求方法（如 GET 或 POST）以及其他相关的头信息。

4. 发送请求：浏览器将 HTTP 请求报文发送到目标服务器。

5. 接收响应：目标服务器接收到 HTTP 请求后，会根据请求的内容进行处理，并返回 HTTP 响应报文。响应报文包含了网页的 HTML、CSS、JavaScript 等内容。

6. 解析 HTML：浏览器接收到 HTTP 响应报文后，会解析 HTML 内容，并使用 CSS 样式表对网页进行渲染。

7. 加载资源：浏览器会根据 HTML 中的资源引用（如图片、JavaScript 文件等），再次向服务器发送请求，以获取相应的资源。

8. 执行 JavaScript：浏览器会执行网页中的 JavaScript 代码，以实现动态效果和交互功能。

9. 显示网页：浏览器完成对 HTML、CSS 和 JavaScript 的解析和加载后，会将网页显示在浏览器窗口中。

需要注意的是，这只是一个简化的描述，实际的过程可能会更加复杂。在实际的网络通信中，还会涉及到缓存、代理服务器、防火墙等因素，这些因素可能会影响网页的加载速度和显示效果。同时，网页的内容可能还会涉及到其他的协议和技术，如 HTTPS、FTP、流媒体等。

2、DNS 解析过程？

DNS（Domain Name System，域名系统）解析是将域名转换为对应的 IP 地址的过程。DNS 解析过程通常包括以下几个步骤：

1. 客户端发送查询请求：当用户在浏览器中输入域名时，浏览器会向本地 DNS 服务器发送查询请求，请求解析该域名对应的 IP 地址。

2. 本地 DNS 服务器查询：本地 DNS 服务器接收到查询请求后，会首先查询本地缓存中是否有该域名的解析记录。如果有，本地 DNS 服务器会直接返回该记录；如果没有，本地 DNS 服务器会向根 DNS 服务器发送查询请求。

3. 根 DNS 服务器查询：根 DNS 服务器接收到查询请求后，会返回顶级域名（TLD）服务器的地址，如.com、.org 等。

4. TLD 服务器查询：本地 DNS 服务器向 TLD 服务器发送查询请求，TLD 服务器会返回该域名所属的权威 DNS 服务器的地址。

5. 权威 DNS 服务器查询：本地 DNS 服务器向权威 DNS 服务器发送查询请求，权威 DNS 服务器会返回该域名对应的 IP 地址。

6. 本地 DNS 服务器返回结果：本地 DNS 服务器收到权威 DNS 服务器返回的结果后，会将该结果缓存到本地，并将结果返回给客户端。

7. 客户端接收结果：客户端接收到本地 DNS 服务器返回的结果后，会将该结果缓存到本地，并使用该 IP 地址访问目标服务器。

5.2 Http

以下是对你提出的关于HTTP的问题的回答：

1. HTTP中的请求方法：

   • HTTP定义了多种请求方法，用于指定客户端对服务器执行的操作。常见的HTTP请求方法包括：
     • GET：用于从服务器获取资源。
     • POST：用于向服务器提交数据，通常用于提交表单数据等。
     • PUT：用于将资源上传到服务器或更新现有资源。
     • DELETE：用于请求服务器删除指定资源。
     • HEAD：类似于GET，但只请求获取资源的头部信息而不获取实际内容。
     • OPTIONS：用于请求服务器提供有关资源的通信选项。
     • PATCH：用于对资源进行部分更新。
     • CONNECT：用于建立网络连接，通常用于HTTPS代理。
     • TRACE：用于在路径上进行诊断。

2. HTTP的HEAD请求：

   • HTTP的HEAD请求方法与GET方法类似，但不返回实际的资源内容，只返回资源的头部信息。它常用于检查资源的元数据，如文件大小、修改日期等，而不需要下载实际内容。这可以节省带宽和时间，用于检查资源是否已更改。

3. post patch put 的区别：
   POST用于创建新资源，不是幂等的，不安全。
   PATCH用于部分更新现有资源，可以是幂等的【即多次相同的POST请求可能会导致不同的结果。这是因为每次POST请求通常会创建新资源】，通常被视为安全。
   PUT用于替换或创建资源，是幂等的，通常不被视为安全。
   让我们通过一个简单的博客应用项目来说明POST、PATCH和PUT方法的区别和用武之地：

假设你正在开发一个博客应用，其中有一种资源是博客文章。用户可以创建新文章、编辑现有文章和替换现有文章的内容。

1. POST方法：

   • 用途：用于创建新的博客文章。
   • 例子：当用户撰写一篇新的博客文章并点击“发布”按钮时，前端应用会向服务器发送一个POST请求，将文章的内容发送到服务器。服务器接收到请求后，创建一个新的博客文章资源，并分配一个唯一的文章ID。
   • 区别和用武之地：POST方法用于创建新资源，每次请求都会创建一个新的博客文章。这是用于发布新内容的最适当方法。

2. PATCH方法：

   • 用途：用于部分更新博客文章的内容。
   • 例子：假设用户想要更新博客文章的标题，但不想更改正文内容。前端应用将发送一个PATCH请求，只包含新标题的数据，而不包含整篇文章。服务器接收到请求后，只会更新文章的标题，而不影响正文内容。
   • 区别和用武之地：PATCH方法用于部分更新资源，通常用于修改资源的一部分而不是整个资源。在博客应用中，用户可以使用PATCH来编辑博客文章的特定部分，而不需要重新提交整篇文章。

3. PUT方法：

   • 用途：用于替换整个博客文章的内容或创建新文章（取决于资源是否存在）。
   • 例子：假设用户想要完全替换一篇博客文章的内容，包括标题和正文。前端应用将发送一个PUT请求，包含新的标题和正文数据，以替换整篇文章的内容。如果文章不存在，服务器将创建一个新的文章。
   • 区别和用武之地：PUT方法用于完全替换资源的内容。在博客应用中，用户可以使用PUT来替换一篇博客文章的整个内容，或者在文章不存在时创建一篇新文章。

4. HTTP 1.1的新特性：

   • HTTP 1.1引入了持久连接（Keep-Alive），允许多个请求和响应复用同一个连接，减少了连接的建立和关闭次数，提高了性能。
   • 引入了管道（Pipelining）机制，允许客户端在不等待响应的情况下发送多个请求。
   • 引入了分块传输编码（Chunked Transfer Encoding）以支持流式传输。
   • 引入了Host头字段，使得一台服务器可以支持多个域名的请求。
   • 引入了缓存控制头字段，允许更精细地控制响应的缓存策略。

5. HTTP 2.0和HTTP 1.x的区别：更快，更安全

   • HTTP 2.0引入了多路复用，允许多个请求和响应同时在同一个连接上传输，提高了性能。
   • HTTP 2.0使用二进制传输而不是文本传输，减少了头部信息的大小，减轻了网络负担。
   • HTTP 2.0支持头部字段的压缩，减小了数据传输的大小。
   • HTTP 2.0引入了服务器推送，允许服务器在客户端请求之前主动向客户端发送资源。
   • HTTP 2.0的连接建立速度更快。
   • HTTP 2.0是二进制协议，而HTTP 1.x是文本协议。

6. HTTP 3：

   • HTTP 3是HTTP协议的下一个版本，基于QUIC协议，旨在进一步提高性能和安全性。
   • HTTP 3引入了基于UDP的传输，减少了连接建立的延迟。
   • 它使用TLS 1.3作为加密协议，提供更好的安全性。
   • HTTP 3继续支持多路复用、服务器推送等特性，并解决了HTTP 2.0中存在的一些性能问题。

7. 常见状态码：
   200 OK：表示请求成功，服务器返回了请求的资源。
   301 Moved Permanently：表示资源已永久移动到新的 URL，客户端应自动重定向到新的 URL。
   400 Bad Request：表示请求无效或不正确，服务器无法理解请求。
   401 Unauthorized：表示请求需要身份验证，客户端需要提供正确的身份验证信息。
   403 Forbidden：表示服务器拒绝了请求，可能是因为客户端没有足够的权限。
   404 Not Found：表示请求的资源不存在。
   500 Internal Server Error：表示服务器内部发生了错误，无法完成请求。
   503 Service Unavailable：表示服务器暂时无法提供服务，可能是因为过载或维护。

5.3 Https

1、什么是 Https 协议？2、Http 与 Https 的区别？3、SSL 的四次握手过程？4、对称加密和非对称加密的区别？5、Https 为何采用非对称加密？

以下是对这些问题的回答：

1. HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）是一种安全的超文本传输协议，它在 HTTP 协议的基础上添加了 SSL/TLS 加密协议，用于在客户端和服务器之间建立安全的加密连接。

2. HTTP 与 HTTPS 的区别在于安全性。HTTP 是明文传输，不提供任何加密措施，容易受到窃听和篡改的攻击。而 HTTPS 则使用 SSL/TLS 加密协议来对通信进行加密，保护数据的机密性和完整性。

3. SSL 的四次握手过程如下：

   1. 客户端向服务器发送 SSL 协议版本号、加密算法套件、随机数和其他信息。
   2. 服务器回复 SSL 协议版本号、加密算法套件、随机数、服务器证书和其他信息。
   3. 客户端验证服务器证书的有效性，并使用服务器证书中的公钥加密一个随机数并发送给服务器。
   4. 服务器使用自己的私钥解密客户端发送的随机数，并使用该随机数计算会话密钥。服务器将计算得到的会话密钥发送给客户端。
   5. 客户端使用会话密钥加密一条消息并发送给服务器，服务器使用会话密钥解密消息，完成握手过程。

4. 对称加密和非对称加密的区别在于：

   对称加密：使用同一个密钥进行加密和解密，加密速度快，但密钥的管理和分发比较困难。

   非对称加密：使用一对密钥（公钥和私钥）进行加密和解密，公钥可以公开，私钥保密。非对称加密的加密速度较慢，但安全性更高，适用于密钥分发和身份验证等场景。

5. HTTPS 采用非对称加密的原因是为了实现身份验证和密钥协商。在 HTTPS 连接建立过程中，客户端首先需要验证服务器的身份，确保与之通信的服务器是真实可信的。服务器通过向客户端发送自己的数字证书来证明自己的身份，证书中包含了服务器的公钥。

客户端使用服务器的公钥对随机数进行加密，并将加密后的随机数发送给服务器。服务器使用自己的私钥解密随机数，然后使用随机数计算会话密钥。会话密钥用于后续通信的加密，确保通信的机密性。

通过使用非对称加密，HTTPS 可以在不安全的网络环境下建立安全的加密连接，保护数据的机密性和完整性。同时，非对称加密还可以用于数字签名等场景，确保数据的真实性和不可否认性。

3 4 5点的解释

当涉及到HTTPS、SSL握手、对称加密和非对称加密时，让我用通俗易懂的方式解释一下：

3. SSL的四次握手过程：

   • 想象一下你和朋友之间的安全对话。四次握手就像你们建立对话的步骤：
     1. 你说：“嘿，我们可以开始聊天吗？”（ClientHello）
     2. 你的朋友说：“好的，我也想聊天。这是我的名字和身份证明。”（ServerHello）
     3. 你的朋友还给了你一把特殊的锁，只有你能打开（数字证书和密钥交换信息）。
     4. 最后，你和朋友都说：“好，现在我们可以开始聊天了！”（Finished消息）

4. 对称加密和非对称加密的区别：

   • 想象你和朋友有一把锁和一把钥匙。
   • 对称加密就像你们分享同一把钥匙，你用它锁上信，朋友用同一把钥匙打开信。这很快，但如果钥匙丢了，别人也能打开信。

5. HTTPS为何采用非对称加密？：

   • HTTPS之所以采用非对称加密，就像你和朋友使用特殊锁一样安全。
   • 当你访问一个安全的网站，服务器会给你一把锁（公钥），只有他们自己能打开。你用这把锁锁上数据，只有他们能打开，其他人不行。这确保了你和网站之间的通信是安全的。
   • 通过非对称加密，HTTPS解决了密钥传输的问题，因为你不需要事先共享密钥，而只需使用服务器的公钥进行加密。这就像你只需要朋友的锁来锁上信，而不需要事先共享同一把钥匙。

希望这些比喻帮助你更好地理解HTTPS、SSL握手和加密的概念！

6、什么是中间人攻击？7、如何预防中间人攻击？8、浏览器如何验证证书的合法性？9、Https 不一定安全的意义？

6. 中间人攻击是指在通信过程中，攻击者能够截获并篡改或窃取通信双方之间的数据。攻击者通常会伪装成通信双方之一，使得双方都认为他们正在直接进行通信，但实际上所有的通信都通过攻击者进行中转和控制。这使得攻击者能够窃取敏感信息、修改通信内容或注入恶意代码等。

7. 预防中间人攻击的方法包括：

   • 使用加密通信：使用加密协议（如HTTPS）可以保护通信内容的机密性和完整性，使攻击者无法窃取或篡改数据。
   • 数字证书验证：确保与对方建立安全通信的身份验证机制。服务器需要使用受信任的数字证书，客户端可以验证证书的合法性来确保与服务器的通信是安全的。
   • 安全信道：使用虚拟专用网络（VPN）或其他安全隧道技术，确保通信在受信任的网络环境中进行，减少中间人攻击的风险。
   • 安全软件更新：及时更新操作系统、应用程序和安全软件的补丁，以修复已知的漏洞和弥补安全缺陷。

8. 浏览器验证证书的合法性包括以下步骤：

   • 检查数字证书：浏览器会检查服务器返回的数字证书，包括证书链、有效期和颁发机构等。
   • 验证颁发机构：浏览器内置了根证书颁发机构（CA）的公钥，用于验证服务器证书的签名是否可信。如果证书的颁发机构被信任且有效，则认为证书合法。
   • 检查域名匹配：浏览器会检查证书中的域名与用户访问的域名是否匹配，以防止钓鱼攻击。

9. HTTPS虽然提供了加密通信和身份验证的功能，但仍存在一些安全风险：

   • 弱密码或弱加密算法：如果使用弱密码或受到已知的加密算法漏洞影响，HTTPS连接可能容易受到破解攻击。
   • 依赖于第三方机构：HTTPS依赖于数字证书颁发机构（CA）来验证证书的合法性。如果CA遭到攻击或发生错误，可能会导致受信任的证书被滥用。
   • 其他攻击向量：尽管HTTPS可以防止中间人攻击，但它并不能完全保护免受其他类型的攻击，如服务器漏洞、恶意软件等。用户也可能受到社会工程学攻击，欺骗他们提供敏感信息。

因此，虽然HTTPS提供了更高的安全性，但在实际应用中，仍需要注意配置和管理，以确保使用合适的加密算法、及时更新证书和系统补丁等来增强安全性。

5.4 实际应用

1、什么是子网掩码？2、什么是 CSRF？

1. 子网掩码（Subnet Mask）子网掩码（Subnet Mask）是用于划分IP地址空间的重要概念，它决定了一个IP地址中哪部分用于网络标识，哪部分用于主机标识。让我用一个项目中的例子来说明子网掩码的作用。

项目背景：
你正在设计一个大型企业的内部网络。该企业有多个部门，每个部门需要独立管理其网络，并且需要确保不同部门的网络流量不会相互干扰。同时，你需要有效地使用可用的IP地址。

子网掩码的作用：
子网掩码用于将IP地址分成两个部分：网络标识和主机标识。网络标识用于标识网络本身，而主机标识用于标识特定设备或主机。子网掩码决定了IP地址中哪些位属于网络标识，哪些位属于主机标识。

示例：
假设你有一个IP地址范围：192.168.1.0 到 192.168.1.255。现在，你想将这个IP地址范围划分成多个子网络，每个子网络用于一个部门。你可以使用不同的子网掩码来实现这一目标。

• 部门A：你可以选择子网掩码为255.255.255.0（或简写为/24），这将允许你有256个可能的主机地址（从192.168.1.1到192.168.1.254）。这个子网用于部门A的设备。
• 部门B：对于部门B，你可以选择子网掩码为255.255.255.128（或简写为/25）。这将允许你有128个可能的主机地址，每个部门B的设备都有一个唯一的IP地址范围。
• 部门C：部门C可能需要更多IP地址，因此你可以选择子网掩码为255.255.255.192（或简写为/26），允许64个可能的主机地址。

通过使用不同的子网掩码，你可以划分IP地址范围并为每个部门提供足够的IP地址。这有助于隔离部门的网络流量，同时有效地利用可用的IP地址。

总之，子网掩码的作用是将IP地址划分为网络和主机部分，允许你有效地管理和隔离不同部门或子网络的网络流量，这在大型企业网络中非常有用。

26代表 2^6（6位二进制）等于64。
这意味着在这个子网中，有64个可能的主机地址。但是，请注意，其中两个地址是保留的：

第一个地址（网络地址）用于标识子网本身，通常不分配给主机，因此不能用于主机。
最后一个地址（广播地址）用于向该子网中的所有主机发送广播消息，因此也不能分配给主机。
因此，可供分配给实际主机的IP地址数量是64-2=62个。所以，子网掩码255.255.255.192（/26）支持64个可能的IP地址，但其中两个是保留的，因此可以用于主机的IP地址数量是62个。

2. CSRF（Cross-Site Request Forgery）跨站请求伪造，是一种安全攻击方式。攻击者通过利用用户在已登录状态下访问恶意网站或点击恶意链接来触发请求，从而执行未经用户授权的操作。攻击者能够利用受害者的身份进行各种恶意操作，例如更改密码、进行金钱转账等。

3. Session、Cookie和Token是用于管理Web应用身份认证和状态的机制，它们有以下区别：

• Session：Session是一种服务器端的状态维持机制。当用户成功登录后，服务器会创建一个唯一的Session标识，并将该标识存储在服务器上。每次用户发送请求时，服务端可以根据Session标识来识别用户，并保持用户的状态信息。
• Cookie：Cookie是一种在客户端存储数据的机制。当用户登录成功后，服务器可以通过在响应中设置一个Cookie，将一些用户相关信息存储在客户端浏览器中。当用户发送请求时，浏览器会自动将相应的Cookie带回服务器，以便服务器可以识别用户。
• Token：Token是一种无状态的身份验证机制。当用户登录成功后，服务器会生成一个包含用户信息和签名等数据的Token，并将其返回给客户端。客户端在后续的请求中将Token放置在请求头或其他地方进行传递，服务器可以通过对Token的验证来识别用户。

例子

让我们通过一个具体的Web应用项目来详细解释Session、Cookie和Token的使用。假设我们有一个在线书店的项目，这个书店允许用户浏览书籍、添加到购物车、并最终购买。

1. 使用Session来管理购物车：

   • 当用户登录到在线书店时，服务器会为该用户创建一个Session。
   • 每个Session有一个唯一的Session ID，这个ID会被发送到用户的浏览器，并以Cookie的形式存储。
   • 用户浏览书籍并将它们添加到购物车时，这些信息会存储在服务器端的Session中。因为Session是在服务器端维护的，所以即使用户刷新页面，购物车的内容也不会丢失。
   • 每次用户发起请求（比如添加书籍到购物车），浏览器都会自动发送包含Session ID的Cookie。服务器通过这个ID识别用户，并获取对应的Session来处理请求。

2. 使用Cookie来记住用户偏好：

   • 用户在在线书店中可能会设置一些偏好，比如显示的语言或布局样式。
   • 这些偏好设置可以存储在用户浏览器的Cookie中。
   • 当用户再次访问书店时，浏览器会发送这些Cookie，服务器据此提供个性化的用户体验，如显示用户偏好的语言。

3. 使用Token进行身份验证：

   • 当用户首次登录时，服务器会验证其凭据（如用户名和密码）并生成一个Token（比如JWT）。
   • 这个Token会被发送回用户的浏览器，并可能被存储在浏览器的本地存储中。
   • 用户每次请求需要身份验证的资源（如结账时购买书籍）时，需要在请求的头部中包含这个Token。
   • 服务器接收到请求后，会验证Token的有效性。如果Token有效，服务器会处理请求，比如允许用户完成购买。
   • 使用Token的好处是，服务器不需要保存用户的登录状态，这样可以减少服务器的负担，并允许更灵活的扩展。

在这个例子中，Session、Cookie和Token共同工作，以确保用户体验的连贯性、个性化和安全。Session用于在服务器端跟踪用户的购物车状态，Cookie用于在客户端存储用户偏好和Session ID，而Token用于安全地验证用户的身份。

4. 当客户端禁用Cookie时，可以使用其他方式实现会话（Session）管理：

• URL重写：将Session标识添加到URL的参数中，在每个链接和表单提交中都携带Session标识。服务器接收到请求后从URL参数中获取Session标识，进行身份认证和状态管理。
• 隐藏表单域：将Session标识添加到HTML表单的隐藏字段中，在表单提交时一同提交给服务器进行处理。
  下面是一个将 Session 标识添加到 HTML 表单隐藏字段中的示例代码：

DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>表单示例h2>

<form action="/submit_form" method="post">
  <input type="text" name="username">
  <input type="password" name="password">
  <input type="hidden" name="session_id" value="">
  <input type="submit" value="登录">
form> 

body>
html>

在上述代码中，我们创建了一个 HTML 表单，其中包含两个文本输入字段（username 和 password）和一个隐藏字段（session_id）。隐藏字段的名称为 session_id，其值为当前 Session 的标识。

当用户提交表单时，隐藏字段中的 Session 标识将与其他表单字段一起发送到服务器。在服务器端，您可以使用该 Session 标识来识别用户的会话，并根据需要进行相应的处理。

需要注意的是，上述示例代码中的 是一个 PHP 代码片段，用于获取当前 Session 的标识。在实际应用中，您需要根据您的服务器环境和编程语言来获取和设置 Session 标识。

• HTTP头部：将Session标识添加到HTTP头部，在每个请求中都携带Session标识进行传递。

需要注意的是，这些替代方案可能会增加URL暴露、操作繁琐、数据泄漏的风险，请根据具体需求和安全性要求选择合适的方式。

6 社会工程学套路

社会工程学是一种攻击技术，攻击者试图欺骗、迷惑或欺诈人员，以获得敏感信息、访问系统或执行其他恶意操作。以下是一些社会工程学常用的套路示例：

1. 钓鱼邮件：

   • 攻击者发送一封看似合法的电子邮件，声称来自受信任的机构或人员，要求接收者点击链接、提供个人信息或下载附件。例如，一封假冒银行的邮件要求用户点击链接以验证其账户信息。

2. 电话诈骗：

   • 攻击者通过电话声称是合法机构的代表，通常是银行、政府部门或技术支持，以欺骗受害者提供敏感信息、转账资金或远程访问其计算机。

3. 假冒身份：

   • 攻击者冒充其他人员，通常是公司员工、维修人员或快递员，以便进入建筑物、获得访问权限或窃取信息。例如，假冒送货员进入办公室并窃取文件。

4. 社交工程：

   • 攻击者通过研究目标的社交媒体信息、朋友、家庭和兴趣，制定一种针对性的欺骗计划。例如，攻击者了解到目标热衷于某个爱好，然后发送一封钓鱼邮件，声称提供相关的免费资源，以引诱目标点击恶意链接。

5. 恶意软件传播：

   • 攻击者制作看似无害的文件、应用程序或链接，然后诱使受害者下载或打开它们。这些恶意文件可能包含病毒、勒索软件或间谍软件。例如，攻击者通过社交媒体分享一个装扮成有趣游戏的恶意应用程序链接。

6. 垃圾邮件和钓鱼网站：

   • 攻击者创建欺骗性的网站，通常与合法网站外观相似，以引诱用户提供个人信息或登录凭据。垃圾邮件通常包含这些恶意链接。例如，一个看似与银行官方网站相同的钓鱼网站，要求用户输入账户信息。

7. 媒体和身份伪装：

   • 攻击者可以伪装成记者、执法人员或维修工作人员，以获取进入受限区域、访问机密信息或执行其他操作。例如，攻击者冒充电视台记者，试图进入公司进行采访，以获取内部信息。

这些只是社会工程学的一些常见套路示例。攻击者常常利用人的社会和心理弱点，因此教育和培训员工以警惕这些威胁是保护组织安全的重要一步。

题目参考地址