计算机网络面试题整理
目录
- OSI模型
- DNS域名系统
- TCP和UDP的区别
- HTTP协议
- IP协议
- 交换机、路由器和网关
- 常见HTTP状态
- 运输层协议与网络层协议的区别
- ARP协议
- RARP协议
- 流量控制与拥塞控制
- 常见路由选择协议
- session和cookie的区别
OSI模型
即Open System Interconnect模型，开放系统互联模型是一个七层的计算机网络模型，由下至上依次是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
不同设备所在层
集线器、网卡：物理层 交换机：数据链路层 路由器：网络层
DNS域名系统
定义
DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写，是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。
简单描述其工作原理
当 DNS 客户机需要在程序中使用名称时，它会查询 DNS 服务器来解析该名称。客户机发送的每条查询信息包括三条信息：指定的 DNS 域名，指定的查询类型， DNS 域名的指定类别。查询完成后DNS服务器返回对应的IP地址。
在浏览器中输入www.baidu.com后执行的全部过程
1、客户端浏览器通过DNS解析到www.baidu.com的IP地址220.181.27.48，通过这个IP地址找到客户端到服务器的路径。客户端浏览器发起一个HTTP会话到220.161.27.48，然后通过TCP进行封装数据包，输入到网络层。
2、在客户端的传输层，把HTTP会话请求分成报文段，添加源和目的端口，如服务器使用80端口监听客户端的请求，客户端由系统随机选择一个端口如5000，与服务器进行交换，服务器把相应的请求返回给客户端的5000端口。然后使用IP层的IP地址查找目的端。
3、客户端的网络层不用关系应用层或者传输层的东西，主要做的是通过查找路由表确定如何到达服务器，期间可能经过多个路由器，这些都是由路由器来完成的工作，我不作过多的描述，无非就是通过查找路由表决定通过那个路径到达服务器。
4、客户端的链路层，包通过链路层发送到路由器，通过邻居协议查找给定IP地址的MAC地址，然后发送ARP请求查找目的地址，如果得到回应后就可以使用ARP的请求应答交换的IP数据包现在就可以传输了，然后发送IP数据包到达服务器的地址。TCP和UDP
TCP和UDP的区别
TCP：面向连接、传输可靠(保证数据正确性,保证数据顺序)、用于传输大量数据(流模式)、速度慢，建立连接需要开销较多(时间，系统资源)
UDP：面向非连接、传输不可靠、用于传输少量数据(数据包模式)、速度快
TCP和UDP协议的一些应用例子：
TCP一般用于文件传输（FTP HTTP 对数据准确性要求高，速度可以相对慢），发送或接收邮件（POP IMAP SMTP 对数据准确性要求高，非紧急应用），远程登录（TELNET SSH 对数据准确性有一定要求，有连接的概念）等等；UDP一般用于即时通信（QQ聊天 对数据准确性和丢包要求比较低，但速度必须快），在线视频（RTSP 速度一定要快，保证视频连续，但是偶尔花了一个图像帧，人们还是能接受的），网络语音电话（VoIP 语音数据包一般比较小，需要高速发送，偶尔断音或串音也没有问题）等等。
原文：https://blog.csdn.net/buster2014/article/details/40082109 TCP 的三次握手过程？为什么会采用三次握手，若采用二次握手可以吗？
建立连接的过程是利用客户服务器模式，假设主机 A 为客户端，主机 B 为服务器端。 （ 1 ） TCP 的三次握手过程：主机 A 向 B 发送连接请求；主机 B 对收到的主机 A 的报文段进行确认；主机 A 再次对主机 B 的确认进行确认。 （ 2 ）采用三次握手是为了防止失效的连接请求报文段突然又传送到主机 B ，因而产生错误。失效的连接请求报文段是指：主机 A 发出的连接请求没有收到主机 B 的确认，于是经过一段时间后，主机 A 又重新向主机 B 发送连接请求，且建立成功，顺序完成数据传输。考虑这样一种特殊情况，主机 A 第一次发送的连接请求并没有丢失，而是因为网络节点导致延迟达到主机 B ，主机 B 以为是主机 A 又发起的新连接，于是主机 B 同意连接，并向主机 A 发回确认，但是此时主机 A 根本不会理会，主机 B 就一直在等待主机 A 发送数据，导致主机 B 的资源浪费。 （ 3 ）采用两次握手不行，原因就是上面说的实效的连接请求的特殊情况。
TCP对应的协议和UDP对应的协议
TCP对应的协议：FTP、Telnet、SMTP、POP3、HTTP UDP对应的协议：DNS、SNMP、TFTP
HTTP协议
HTTP 超文本传输协议，是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。
IP协议
IP协议的定义
IP 协议是网络层的协议，它是为了实现相互连接的计算机进行通信设计的协议，它实现了自动路由功能，即自动寻径功能。
IP地址的分类
A类地址：以0开头， 第一个字节范围：0~127（1.0.0.0 - 126.255.255.255）
B类地址：以10开头， 第一个字节范围：128~191（128.0.0.0 - 191.255.255.255）
C类地址：以110开头， 第一个字节范围：192~223（192.0.0.0 - 223.255.255.255）；
10.0.0.0—10.255.255.255， 172.16.0.0—172.31.255.255， 192.168.0.0—192.168.255.255。（Internet上保留地址用于内部）交换机、路由器和网关
交换机：用于局域网，利用主机的 MAC 地址进行数据传输，而不需要关心 IP 数据包中的 IP 地址，它工作于数据链路层。 路由器：识别网络是通过 IP 数据包中 IP 地址的网络号进行的，所以为了保证数据包路由的正确性，每个网络都必须有一个唯一的网络号。路由器通过 IP 数据包的 IP 地址进行路由的。路由器工作于网络层。 网关：是连接两个网络的设备。
常见HTTP状态
- 状态码200 服务器成功返回网页
- 状态码304 自从上次请求后，请求的网页未修改过。服务器返回此响应时，不会返回网页内容
- 状态码404 请求的网页不存在
- 状态码503 服务器超时
运输层协议与网络层协议的区别
网络层协议：负责的是提供主机间的逻辑通信 运输层协议：负责的是提供进程间的逻辑通信
ARP协议
ARP是地址解析协议，简单语言解释一下工作原理
1. 首先，每个主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个ARP列表，以表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。
2. 当源主机要发送数据时，首先检查ARP列表中是否有对应IP地址的目的主机的MAC地址，如果有，则直接发送数据，如果没有，就向本网段的所有主机发送ARP数据包，该数据包包括的内容有：源主机 IP地址，源主机MAC地址，目的主机的IP 地址。
3. 当本网络的所有主机收到该ARP数据包时，首先检查数据包中的IP地址是否是自己的IP地址，如果不是，则忽略该数据包，如果是，则首先从数据包中取出源主机的IP和MAC地址写入到ARP列表中，如果已经存在，则覆盖，然后将自己的MAC地址写入ARP响应包中，告诉源主机自己是它想要找的MAC地址。
4. 源主机收到ARP响应包后。将目的主机的IP和MAC地址写入ARP列表，并利用此信息发送数据。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包，表示ARP查询失败。
广播发送ARP请求，单播发送ARP响应。
原文链接：https://www.nowcoder.com/discuss/1937RARP协议
描述RARP协议
RARP是逆地址解析协议，作用是完成硬件地址到IP地址的映射，主要用于无盘工作站，因为给无盘工作站配置的IP地址不能保存。工作流程：在网络中配置一台RARP服务器，里面保存着IP地址和MAC地址的映射关系，当无盘工作站启动后，就封装一个RARP数据包，里面有其MAC地址，然后广播到网络上去，当服务器收到请求包后，就查找对应的MAC地址的IP地址装入响应报文中发回给请求者。因为需要广播请求报文，因此RARP只能用于具有广播能力的网络。
流量控制与拥塞控制
流量控制：A与B连接建立后，B根据自己接收缓存的大小确定窗口值大小，然后告知A，A发送的数据不大于该窗口值，往往是点对点之间的通信量控制 拥塞控制：防止过多的数据注入网络中，根据整个网络的负载进行调整。
常见路由选择协议
常见的路由选择协议有：RIP协议、OSPF协议 RIP协议：底层是贝尔曼福特算法，它选择路由的度量标准（metric)是跳数，最大跳数是15跳，如果大于15跳，它就会丢弃数据包。 OSPF协议：底层是迪杰斯特拉算法，是链路状态路由选择协议，它选择路由的度量标准是带宽，延迟。
session和cookie的区别
相同：都是用来跟踪浏览器用户身份的会话方式。 不同： （1）session是保存在服务器端，跟踪用户状态，可保存在集群、数据库、文件等。Cookie是保存在客户端的，是session的一种实现方式。 （2）Cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的cookie并进行cookie欺骗，如果考虑到安全应该使用session. （3）Session会在一定时间内保存在服务器上，当访问增多，会占用服务器的性能，如果主要考虑到减轻服务器性能方面，应当使用cookie （4）登陆信息等重要信息存放为session。其他信息如果需要保留，可以放在cookie中 服务器端如何能识别特定的用户。 原理：当第一次创建session时，服务器端会在http协议中告诉客户端，在cookie上保存sessionId，每次http请求时，客户端都会发送相应cookie信息给服务器端。