计算机网络
面试基本题
9. tcp和udp
tcp是面向连接的，可靠的, 面向字节流的
udp是无连接的，不可靠的， 面向报文的
因为tcp要保证数据传输的正确性和顺序性，因此速度没有udp快
应用场景：TCP适用于对数据正确性要求较高的应用，如文件传输；UDP适用于对数据速度要求较高的应用，如视频和音频的实时传输。
10.三次握手过程&为什么是三次
讲清楚每次是什么报文，标志位SYN, ACK的情况，序列号确认号的情况
为什么是三次不是两次或者四次：
四次太多，如果把第二次拆开是没必要的，浪费资源
两次不够，是因为tcp是全双工的连接——可以同时收和发
为了保证双方的一个收发的能力，前两次握手能保证客户端的发送能力以及服务端的收和发的能力，但是不能保证客户端的收的能力
11.SYN攻击，以及怎么预防
就是一群机器(dos攻击)给你服务器去发第一次握手的同步syn报文，然后你服务器收到之后要回syn+ack，但是之后那边不给你第三次握手的ack确认报文，就可能触发重传，让你服务器大量端口被占用，造成资源的浪费。
核心原因在于服务器资源枯竭，半连接队列没了
半连接队列就是一个储存还没有建立连接状态信息的队列
做法：1.尽快断开这个连接比如重发的次数减少或者，增大这个半连接队列
2.不用这个半连接队列去存连接的信息，用SYN_cookie去存
12.序列号能不能固定
1.防止历史报文被下一个相同的四元组接受
2.会出现一些安全类的问题，比如伪造相同的序列号
13.tcp的keep-alive
保活，隔一段时间去发一个keep-alive报文，看看有没有响应；用来确认双方的连接是否还存在
http的keep-alive是长连接
14. 四次挥手，为什么需要四次，存在三次么
两端都要有FIN报文和ACK报文
被动断开连接的一端的FIN和ACK分开是因为可能它还在发送信息，要把数据处理完再发FIN报
存在三次，如果正好那边数据发完了，内核也会合在一起的。
15.time_wait，客户端主动断开，服务端出现大量time_wait怎么办
time_wait持续2MSL，之后再断开连接
2MSL 的时间是从客户端接收到 FIN 之后，发送 最后一个ACK报文之后 开始计时的，2MSL时长 这其实是相当于至少允许报文丢失一次
为什么会有大量time_wait出现，服务端相互调用，断开连接的动作太多。
解决 —— 往长连接上靠
有可能是，没有使用长连接，长连接超时，长连接请求数量达到上限(keepalive_requests)
16.TCP怎么保证可靠
1.序列号
2.重传
3.连接管理(握手)
4.流量控制， 跟据对方数据的处理能力调节发送速度(滑动窗口)
5.拥塞控制，根据网络调整发送速率 (慢启动，拥塞避免，快重传，快恢复)
17. 滑窗的机制，窗口大小，窗口大小为0怎么办
滑窗的机制，就是对方在确认报中会把窗口大小给发过来，然后发送端根据这个窗口大小去动态调整窗口的size
窗口大小在报头就带着了
窗口大小为0的话，就会阻止发送方给接收方传递数据，直到窗口变为非 0 为止，这就是窗口关闭。
有一个零窗口的计时器，超时的话就会主动发探测报文，对方处理完数据就会把增大后的窗口在确认报里传过来。如果 3 次过后接收窗口还是 0 的话，有的 TCP 实现就会发 RST 报文来中断连接。
18.如何跟据udp实现可靠传输
udp是写在内核里的，不能去改的
我们可以在应用层去做一些改进加一些控制，实现可靠传输，比如加一些序列号，比如实现一些窗口
udp基本上是0，可以基于它做加法。
19.DNS工作流程，基于tcp还是udp
DNS基于udp，但是域名服务器很多，他们之间的信息交互是tcp
DNS域名解析是一个把域名映射到ip地址的过程：
1.首先浏览器缓存查询，查询本地缓存看有没有域名对应的ip地址
2.如果没有的话，请求本地的DNS服务器
3.如果本地DNS服务器没有的话会问根DNS服务器
4.然后根DNS服务器会把请求发送给对应的顶级 DNS 服务器，顶级 DNS 服务器会把请求转发给该域名的权威 DNS 服务器，该服务器知道该域名对应的 IP 地址，然后返回给对应的ip地址
20. ping的工作流程是怎么样的，能不能ping端口
ping主要看某个主机是否可达，能不能ping的通，检测网络中两个设备之间的连通性
底层依赖一个ICMP协议(网络层的)，不能ping端口
ARP(地址解析，ip->物理地址)
地址解析协议，将ip地址映射到物理地址(mac)
工作流程：广播
当一个设备想要发送数据包到另一个设备时，它需要知道该设备的 MAC 地址。如果它没有该信息，它将发送一个 ARP 请求报文，询问网络中的其他设备是否已经知道目标设备的 MAC 地址。如果某个设备已经知道目标设备的 MAC 地址，它将发送一个 ARP 回复报文，告诉请求设备目标设备的 MAC 地址。
为什么有ip地址还要有mac地址：因为ipv4不够
转载：https://blog.csdn.net/lebowskii/article/details/128897942