计算机网络

死锁

所谓死锁，是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵持状态时，若无外力作用，它们都将无法再向前推进。 因此我们举个例子来描述，如果此时有一个线程A，按照先锁a再获得锁b的的顺序获得锁，而在此同时又有另外一个线程B，按照先锁b再锁a的顺序获得锁。如下图所示：

死锁的必要条件

• 互斥：每个资源要么已经分配给了一个进程，要么就是可用的。

• 占有和等待：已经得到了某个资源的进程可以再请求新的资源。

• 不可抢占：已经分配给一个进程的资源不能强制性地被抢占，它只能被占有它的进程显式地释放。

• 环路等待：有两个或者两个以上的进程组成一条环路，该环路中的每个进程都在等待下一个进程所占有的资源。

避免死锁的方法

五层协议

• 应用层 ：为特定应用程序提供数据传输服务，例如 HTTP、DNS 等协议。数据单位为报文。

• 传输层 ：为进程提供通用数据传输服务。由于应用层协议很多，定义通用的传输层协议就可以支持不断增多的应用层协议。运输层包括两种协议：传输控制协议 TCP，提供面向连接、可靠的数据传输服务，数据单位为报文段；用户数据报协议 UDP，提供无连接、尽最大努力的数据传输服务，数据单位为用户数据报。TCP 主要提供完整性服务，UDP 主要提供及时性服务。

• 网络层 ：为主机提供数据传输服务。而传输层协议是为主机中的进程提供数据传输服务。网络层把传输层传递下来的报文段或者用户数据报封装成分组。

• 数据链路层 ：网络层针对的还是主机之间的数据传输服务，而主机之间可以有很多链路，链路层协议就是为同一链路的主机提供数据传输服务。数据链路层把网络层传下来的分组封装成帧。

• 物理层 ：考虑的是怎样在传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。物理层的作用是尽可能屏蔽传输媒体和通信手段的差异，使数据链路层感觉不到这些差异。

OSI7层模型

• 应用层

• 表示层

• 会话层

• 传输层

• 网络层

• 数据链路层

• 物理层

http

HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）的缩写,是用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。在 OSI 七层模型中，HTTP协议位于最顶层的应用层中。通过浏览器访问网页就直接使用了 HTTP 协议。使用 HTTP 协议时，客户端首先与服务端的 80 端口建立一个 TCP 连接，然后在这个连接的基础上进行请求和应答，以及数据的交换。

https是如何保证数据传输的安全

https实际就是在TCP层与http层之间加入了SSL/TLS来为上层的安全保驾护航，主要用到对称加密、非对称加密、证书，等技术进行客户端与服务器的数据加密传输，最终达到保证整个通信的安全性。

SSL/TLS协议作用：

• 认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器；

• 加密数据以防止数据中途被窃取；

• 维护数据的完整性，确保数据在传输过程中不被改变。

常见状态码

200 OK //客户端请求成功 301 Moved Permanently //永久重定向,使用域名跳转 302 Found // 临时重定向,未登陆的用户访问用户中心重定向到登录页面 400 Bad Request //客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解 401 Unauthorized //请求未经授权，这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用 403 Forbidden //服务器收到请求，但是拒绝提供服务 404 Not Found //请求资源不存在，eg：输入了错误的URL 500 Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误 503 Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常

cookies 和session

cookies: Cookies是当你浏览某网站时，由Web服务器置于你硬盘上的一个非常小的文本文件，它可以记录你的用户ID、密码、浏览过的网页、停留的时间等信息.

session: 服务器端使用的一种记录客户端状态的机制，使用上比Cookie简单一些。同一个客户端每次和服务端交互时，不需要每次都传回所有的 Cookie 值，而是只要传回一个 ID，这个 ID 是客户端第一次访问服务器的时候生成的，而且每个客户端是唯一的。

TCP和UDP

1、TCP，四次挥手如果改为三次怎么样？ 2、CP与UDP区别？ 3、TCP和UDP的区别是什么，如果想发送即时消息应该用哪种协议？ 4、TCP的连接建立和断开的过程，如何保证TCP发送的信息是正确的，且保证其先后顺序不被篡改？ 5、TCP/UDP解释一下？ 6、TCP连接中的三次握手和四次挥手，四次挥手的最后一个ack的作用是什么，为什么要time wait，为什么是2msl。

1、TCP和UDP的区别

（1）TCP面向连接；UDP面向无连接 （2）TCP保证数据正确性；UDP可能丢包 （3）TCP传输速度慢；UDP速度快 （4）每一条TCP连接只能是点到点的；UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信 （5）TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

2、三次握手

三次握手的目的是建立可靠的通信信道。确认自己与对方的发送与接收机能正常。 TCP三次握手过程: 1、主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B ，向主机B请求建立连接,通过这个数据段,主机A告诉主机B两件事：我想要和你通信、你可以用哪个序列号作为起始数据段来回应我。 2、主机B收到主机A的请求后,用一个带有确认应答(ACK)和同步序列号(SYN)标志位的数据段响应主机A,也告诉主机A两件事：我已经收到你的请求了,你可以传输数据了、你要用哪个序列号作为起始数据段来回应我。 3、主机A收到这个数据段后，再发送一个确认应答，确认已收到主机B的数据段：我已收到回复，我现在要开始传输实际数据了。 这样3次握手就完成了,主机A和主机B 就可以传输数据了.

为什么需要三次握手： 三次握手能确认双发收发功能都正常，缺一不可。 第一次握手：Client什么都不能确认；Server确认了对方发送正常。 第二次握手：Client确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；Server确认了：自己接收正常，对方发送正常。 第三次握手：Client确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；Server确认了：自己发送、接收正常，对方发送接收正常。 三次握手的另一个目标是确认确认双方都支持TCP，告知对方用TCP传输。 第一次握手：Server猜测Client可能要建立TCP请求，但不确定，因为也可能是Client乱发了一个数据包给自己。 第二次握手：通过ack=J+1，Client知道Server是支持TCP的，且理解了自己要建立TCP连接的意图。 第三次握手：通过ack=K+1，Server知道Client是支持TCP的，且确实是要建立TCP连接。

3、四次挥手

1、第一次挥手：主机1（可以是客户端，也可以是服务器端），设置Sequence Number和Acknowledgment Number，向主机2发送一个FIN报文段；此时，主机1进入FIN_WAIT_1状态；这表示主机1没有数据要发送给主机2了。 2、第二次挥手：主机2收到了主机1发送的FIN报文段，向主机1回一个ACK报文段，Acknowledgment Number为Sequence Number加1；主机1进入FIN_WAIT_2状态；主机2告诉主机1，我“同意”你的关闭请求。 3、第三次挥手：主机2向主机1发送FIN报文段，请求关闭连接，同时主机2进入LAST_ACK状态。 4、第四次挥手：主机1收到主机2发送的FIN报文段，向主机2发送ACK报文段，然后主机1进入TIME_WAIT状态；主机2收到主机1的ACK报文段以后，就关闭连接；此时，主机1等待2MSL后依然没有收到回复，则证明Server端已正常关闭，那好，主机1也可以关闭连接了。 为什么要time wait，为什么是2msl

为了保证A发送的最后一个ACK报文能够到达B。这个ACK报文段有可能丢失，因而使处在LAST-ACK状态的B收不到对已发送的FIN+ACK报文段的确认。B会超时重传这个FIN+ACK报文段，而A就能在2MSL时间内收到这个重传的FIN+ACK报文段。如果A在TIME-WAIT状态不等待一段时间，而是在发送完ACK报文段后就立即释放连接，就无法收到B重传的FIN+ACK报文段，因而也不会再发送一次确认报文段。这样，B就无法按照正常的步骤进入CLOSED状态。 MSL指的是任何IP数据报能够在因特网上存活的最长时间。假设现在一个MSL的时候，接收端需要发送一个应答，这时候，我们也必须等待这个应答的消失，这个应答的消失也是需要一个MSL，所以我们需要等待2MSL。

从输入URL到浏览器显示的完整过程

简单来说

1. DNS解析

2. 建立TCP连接

3. 发送HTTP请求

4. 服务器处理请求并返回HTTP报文

5. 浏览器解析渲染页面

详细来说

1. 首先输入URL

2. 浏览器先查看浏览器缓存-系统缓存-路由器缓存，如果缓存中有，会直接在屏幕中显示页面内容。若没有，则跳到第三步操作。

3. 在发送http请求前，需要域名解析(DNS解析)，解析获取相应的IP地址。

4. 浏览器向服务器发起tcp连接，与浏览器建立tcp三次握手。

5. 握手成功后，浏览器向服务器发送http请求，请求数据包。

6. 服务器处理收到的请求，将数据返回至浏览器

7. 浏览器收到HTTP响应

8. 读取页面内容，浏览器渲染，解析html源码

9. 生成Dom树、解析css样式、js交互

10. 客户端和服务器交互

11. ajax查询

其中，步骤2的具体过程是：

浏览器缓存：浏览器会记录DNS一段时间，因此，只是第一个地方解析DNS请求； . 操作系统缓存：如果在浏览器缓存中不包含这个记录，则会使系统调用操作系统，获取操作系统的记录(保存最近的DNS查询缓存)； . 路由器缓存：如果上述两个步骤均不能成功获取DNS记录，继续搜索路由器缓存； ISP缓存：若上述均失败，继续向ISP搜索。

参考资料

Java面试之http知识点（必问）

计算机网络

原文：https://www.cnblogs.com/beiyouycy/p/14591818.html