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发布日期: 2022-05-01

更新日期: 2024-06-05

文章字数: 3.7k

阅读时长: 13 分

1. TCP 的“三次握手”

三次握手即TCP连接的建立。这个连接必须是一方主动打开，另一方被动打开的。

三次握手的过程：

客户端向服务器端发送一段TCP报文，其中：
- 标记位为SYN，表示请求建立新连接
- 序号为Seq=x（x一般为1）
  随后客户端进入 SYN-SENT 阶段。
服务器端接收到来自客户端的TCP报文之后，结束LISTEN阶段。并返回一段TCP报文，其中：
- 标志位为SYN和ACK，表示确认客户端的报文Seq序号有效，服务器能正常接收客户端发送的数据，并同意创建新连接
- 序号为Seq=y
- 确认号为Ack=x+1，表示收到客户端的序号Seq并将其值加1作为自己确认号Ack的值
  随后服务器端进入 SYN-RECEIVED 阶段。
客户端接收到来自服务器端的确认收到数据的TCP报文之后，明确了从客户端到服务器的数据传输是正常的，结束SYN-SENT阶段。并返回最后一段TCP报文。其中：
- 标志位为ACK，表示确认收到服务器端同意连接的信号
- 序号为Seq=x+1，表示收到服务器端的确认号Ack，并将其值作为自己的序号值
- 确认号为Ack=y+1，表示收到服务器端序号Seq，并将其值加1作为自己的确认号Ack的值；
  随后客户端进入ESTABLISHED阶段。
服务器收到来自客户端的确认收到服务器的TCP报文之后，明确了从服务器到客户端的数据传输是正常的，结束SYN-RECEIVED阶段，进入ESTABLISHED阶段。

为什么是三次？ 三次是保证双方互相明确对方能收能发的最低值。

2. TCP 的“四次挥手”

四次挥手即TCP连接的释放(解除)。连接的释放必须是一方主动释放，另一方被动释放。

四次挥手的过程：

客户端向服务器端发送一段TCP报文，其中：

标记位为FIN，表示请求释放连接
序号为Seq=U
随后客户端进入FIN-WAIT-1 阶段，即半关闭阶段。并且停止在客户端到服务器端方向上发送数据，但是客户端仍然能接收从服务器端传输过来的数据。

服务器端接收到从客户端发出的TCP报文之后，确认了客户端想要释放连接，随后服务器端结束 ESTABLISHED 阶段，进入 CLOSE-WAIT 阶段（半关闭状态）并返回一段TCP报文，其中：

标记位为ACK，表示接收到客户端发送的释放连接的请求
序号为Seq=V
确认号为Ack=U+1，表示是在收到客户端报文的基础上，将其序号Seq值加1作为本段报文确认号Ack的值
随后服务器端开始准备释放服务器端到客户端方向上的连接。
客户端收到从服务器端发出的TCP报文之后，确认了服务器收到了客户端发出的释放连接请求，随后客户端结束 FIN-WAIT-1 阶段，进入FIN-WAIT-2阶段。

服务器端自从发出ACK确认报文之后，经过 CLOSE-WAIT 阶段，做好了释放服务器端到客户端方向上的连接准备，再次向客户端发出一段TCP报文，其中：

标记位为FIN、ACK，表示已经准备好释放连接
序号为Seq=W
确认号为Ack=U+1，表示是在收到客户端报文的基础上，将其序号Seq值加1作为本段报文确认号Ack的值。
随后服务器端结束 CLOSE-WAIT 阶段，进入 LAST-ACK 阶段。并且停止在服务器端到客户端的方向上发送数据，但是服务器端仍然能够接收从客户端传输过来的数据。

客户端收到从服务器端发出的TCP报文，确认了服务器端已做好释放连接的准备，结束 FIN-WAIT-2 阶段，进入 TIME-WAIT 阶段，并向服务器端发送一段报文，其中：

标记位为ACK，表示接收到服务器准备好释放连接的信号
序号为Seq=U+1，表示是在收到了服务器端报文的基础上，将其确认号Ack值作为本段报文序号的值。
确认号为Ack=W+1，表示是在收到了服务器端报文的基础上，将其序号Seq值作为本段报文确认号的值。
随后客户端开始在 TIME-WAIT 阶段等待2MSL（MSL：最大生存时Maximum Segment Lifetime）。
服务器端收到从客户端发出的TCP报文之后结束LAST-ACK 阶段，进入 CLOSED 阶段。由此正式确认关闭服务器端到客户端方向上的连接。
客户端等待完2MSL之后，结束 TIME-WAIT 阶段，进入CLOSED 阶段。

为什么要等待2MSL？ 客户端发送的最后一个ACK报文到达服务端最多需要一个MSL，该报文有可能丢失，服务端没有收到ACK报文，重发FIN报文到达客户端最多也需要一个MSL，等待2MSL是为了保证客户端发送的最后一个ACK报文段能够到达服务端。

3. GET 和 POST 的区别

GET在浏览器回退时是无害的，而POST会再次提交请求。
GET产生的URL地址可以被保存为书签，而POST不可以。
GET请求会被浏览器主动cache，而POST不会，除非手动设置。
GET请求只能进行url编码，而POST支持多种编码方式。
GET请求参数会被完整保留在浏览器历史记录里，而POST中的参数不会被保留。
GET请求在URL中传送的参数是有长度限制的，而POST没有。
GET求只能传递 ASCII 数据，遇到非 ASCII 数据需要进行编码，POST 请求没有限制。
GET比POST更不安全，因为参数直接暴露在URL上，所以不能用来传递敏感信息。
GET参数通过URL传递，POST放在Request body中。

💡补充：

更多的区别是语义上的区别：GET用于获取指定的资源，POST用于创建/更新某个资源
POST产生两个TCP数据包，浏览器先发送header，服务器响应100 continue，浏览器再发送data，服务器响应200 ok(返回数据)

注：并不是所有的浏览器都发送两个TCP数据包。

4. 常见的HTTP请求头和响应头

请求头

Accept: 浏览器能够接受的内容类型
Accept-Charset: 浏览器能够接受的字符编码集
Accept-Encoding：浏览器能够处理的内容压缩编码类型
Accept-Language：浏览器可接受的语言
Connection：是否建立长连接（keep-alive/close）
Cookie：当前页面设置的任何Cookie
Host：请求的服务器的域名和端口号
Referer：发出请求的页面的URL
User-Agent：浏览器的用户代理字符串

响应头

Date：表示消息发送的时间，时间的描述格式由rfc822定义
server: 服务器名称
Connection：浏览器与服务器之间连接的类型
Cache-Control：控制HTTP缓存
content-type: 表示后面的文档属于什么MIME类型
- application/x-www-form-urlencoded：浏览器的原生 form 表单
- multipart/form-data：该种方式也是一个常见的 POST 提交方式，通常表单上传文件时使用该种方式。
- application/json：服务器消息主体是序列化后的 JSON 字符串。
- text/xml：该种方式主要用来提交 XML 格式的数据。

5. HTTP请求报文和响应报文

请求报文

请求行
- 请求方法
- 请求地址
- 协议版本
请求头（header）
空行（用于分隔请求头和请求数据，即使没有请求数据，空行也不能省略）
请求体

响应报文

响应行
- 协议版本
- 状态码
  - 200：请求成功
  - 301：资源（网页等）被永久转移到其他URL
  - 404：请求的资源（网页等）不存在
  - 500：内部服务器错误
  - …
- 状态文字
响应头
- 键值对
- content-length: 响应主体长度
空行
响应体

6. Http1.0、Http1.1、Http2.0协议的区别

Http 1.0

无状态：服务器不跟踪不记录请求过的状态
- 可以借助cookie/session机制来做身份认证和状态记录
无连接：浏览器每次请求都需要建立tcp连接
- 无法复用连接：每次发送请求，都需要进行一次tcp连接（即3次握手4次挥手），使得网络的利用率非常低
- 队头阻塞：在前一个请求响应到达之后下一个请求才能发送，如果前一个阻塞，后面的请求也会阻塞的

Http 1.1

长连接（keep-alive）：新增 Connection 字段，可以设置keep-alive 值保持连接不断开
管道化：基于上面长连接的基础，管道化可以不等第一个请求响应继续发送后面的请求，但响应的顺序还是按照请求的顺序返回
缓存处理：新增字段 cache-control
文件断点续传

Http 2.0

二进制分帧：将所有传输的信息分割为更小的消息和帧，并对它们采用二进制格式的编码
header头部压缩：使用HAPCK算法对header数据进行压缩，使数据体积变小，传输更快
服务器推送：服务器可以额外的向客户端推送资源，而无需客户端明确的请求
多路复用：在共享TCP连接的基础上，客户端和服务器可以同时发送多个请求或响应，而且不用按照顺序一一发送，避免了 “队头堵塞”

7. HTTP 和HTTPS 协议的区别

证书：HTTPS协议需要 CA 证书；而 HTTP 协议不需要；
传输：HTTP信息是明文传输的；HTTPS 则是SSL加密的，更加安全；
端口：HTTP协议端口是80，HTTPS 协议端口是443；
协议：HTTP基于TCP/IP，HTTPS是基于HTTP的，额外增加了SSL/TSL连接加密

8. 浏览器网页访问流程

DNS解析：获取该域名的 IP 地址
获取MAC地址：目标IP和本机IP分别与子网掩码相与的结果相同，那么它们在一个子网，通过ARP协议可以查到目标主机的MAC地址，否则的话，需要通过网关转发，也就是目标MAC是网关的MAC。
建立 TCP 连接：TCP三次握手
发送GET请求：浏览器发送GET请求获取页面html
返回数据：服务器收到请求返回一个 html 文件作为响应
页面渲染：浏览器对该html文件进行解析，渲染显示。
断开TCP连接：如果没有再使用这个 TCP 连接，那么浏览器就会断开这个TCP连接（TCP四次挥手）；如果浏览器或者服务器在其头部加入了Connection：Keep-Alive，那么这个TCP连接发送完仍然保持着连接状态，一般保持2小时。
浏览器渲染：解析html，生成DOM树；解析CSS，生成CSS规则树；生成渲染树；绘制页面。
js代码解析执行

9. URI和URL

URI：统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers, URI），是用来标识一个具体的资源的，我们可以通过 URI 知道一个资源是什么。URI是抽象的定义，不用什么方法表示，只要能定位一个资源，就叫URI，常用的使用两种定位方法：
1. URL，用地址定位；
2. URN，用名称定位。
URL：统一资源定位符（Uniform Resource Locator，URL），是用来定位具体的资源的，标示了一个具体的资源位置。URL是URI的一个子集，具体来说就是浏览器地址栏中的网址。

10. URL的组成

https://www.example.com:8080/test/index?id=1&cate=2#header

协议：代表网页使用的是协议类型。常见的有如http、https、ftp、file、mailto等，本例中的协议为HTTPS协议。
主机：本例中的主机名为www.example.com。注：主机名可以为域名或IP地址。
端口：域名:后面的数字为端口。端口不是一个URL必须的部分，如果省略端口，将采用默认端口（HTTP协议默认端口是80，HTTPS协议默认端口是443）。本例中的端口为8080。
路径：从域名后的第一个/开始到?为止，(如果没有?，则到#为止，如果?和#都没有，则到URL最后)，是URL路径部分，一般用来表示主机上的一个目录或者文件地址。本例中的路径部分为/test/index。
参数：从?开始到#为止之间的部分为参数部分，又称搜索部分、查询部分。本例中的参数部分为id=1&cate=2。参数可以允许有多个参数，参数与参数之间用&分隔。
锚：从#开始到最后部分，前端用来做页面定位。本例中的锚部分是#header。

11. HTTP缓存

HTTP缓存主要分为协商缓存与强缓存，它们的基本原理如下：

浏览器在加载资源时，根据响应头的 Expires 和 Cache-Control 判断是否命中强缓存，是则直接从缓存读取资源，不会发请求到服务器。
如果没有命中强缓存，浏览器一定会发送一个请求到服务器，通过 Last-Modified 和 Etag 验证资源是否命中协商缓存，如果命中，服务器会将这个请求返回，但是不会返回这个资源的数据，依然是从缓存中读取资源
如果前面两者都没有命中，直接从服务器加载资源

12. HTTP 常用的请求方式，区别和用途？

请求方式	用途
GET	对服务器资源获取的简单请求
POST	用于发送包含用户提交数据的请求
PUT	向服务器提交数据，以修改数据
HEAD	请求页面的首部，获取资源的元信息
DELETE	删除服务器上的某些资源
CONNECT	用于ssl隧道的基于代理的请求
OPTIONS	返回所有可用的方法，常用于跨域
TRACE	追踪请求-响应的传输路径