Http学习篇

xback_范范
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HTTP面试篇

1.http请求头和响应头里有哪些参数

Request Headers

  • Accept: 客户端能接收的资源类型
  • Accept-language: 客户端能接收的语言类型
  • Accept-Encoding: 客户端能接收的压缩数据类型
  • connection: 客户端和服务端的连接关系
  • Host： 目标主机和端口号(用于虚拟主机）
  • User-Agent: 客户端版本号名字
  • Cookie： 客户端暂存服务端的信息
  • Date: 客户端请求服务端的时间

Response Headers

  • Connection: 客户端和服务端保持的连接关系
  • Content-Encoding: 服务端压缩编码类型
  • Content-Type: 资源类型 application/json;charset=utf-8 ; text/css; application/javascript;
  • Content-Length: 压缩数据的长度
  • Cache-Control
  • Last-Modified: 上次修改时间
  • Etag: 上次修改时间
  • Access-Control-Allow-Credentials
  • Access-Control-Allow-Origin
  • Access-Control-Allow-Methids
  • Date: 服务端响应时间

2. cookie选项

一文看懂cookie

  • Name
  • Value
  • Domin
  • Path
  • Expires/MaxAge
  • Size
  • HttpOnly: 禁止js读取cookie
  • Secure: 只有https能携带cookie信息
  • SameSite: 禁止跨域，防止
  • Priority: 优先级

3.什么是HTTP，HTTPS和HTTP的区别

HTTP协议

超文本传输协议，是实现网络通信的一种规范

  • 灵活：支持客户端/服务端模式
  • 简单快速：客户端请求服务器时，只需要传送请求方法和路径
  • 无连接：每次连接只处理一个请求，随后断开
  • 无状态：HTTP请求无法根据以前的状态处理本次请求

HTTPS协议

由于HTTP是以明文的形式进行数据传输，不安全，HTTPS = HTTP + SSL/TLS，让HTTP协议运行在安全的SSL/TLS协议上，通过SSL证书来验证服务器的身份，并为浏览器和服务器之间的通信进行加密

SSL/TLS协议运行在TCP/IP协议和应用层协议之间，浏览器和服务器建立SSL连接时需要选择一组恰当的加密算法来实现安全通信，为数据通信提供安全支持

区别

  • http是明文传输不安全
  • 默认端口不一样，http是80, https是443
  • https需要SSL证书，证书要钱，费用高

4.HTTPS如何保证安全

HTTP协议存在的问题

  • 使用明文通信，内容可能被窃听
  • 不验证身份，因此可能遭到伪装

HTTPS

使HTTP协议运行在SSL/TSL协议之上，安全性由SST来保证

SSL：Secure Socket Layer 安全套接字协议 TSL： 传输层协议

优势

信息加密、完整性校验、身份验证

实现

SSL的实现主要依赖于以下几种手段

  • 对称加密： 采用协商的密钥对数据加密
  • 非对称加密： 实现身份认证和密钥协商
  • 摘要算法： 验证信息的完整性
  • 数字签名： 身份验证

对称加密

加密和解密的密钥是同一个。只要保证了对称密钥是安全的，就可以保证通信安全，而如何保证对方拿到安全的对称密钥，使用到了非对称加密技术。

非对称加密

公钥加密和私钥解密，公钥可公开给任何人使用，私钥保密

混合加密

在HTTPS通信过程中，使用的是对称加密+非对称加密。

发送密文的一方使用对方的公钥进行加密处理“对称的密钥”，这样对方用自己的私钥拿到了对称的密钥，之后就可以通过这个对称的密钥进行加密通信

摘要算法

一种特俗的压缩算法，常说的散列函数、哈希函数，给数据生成了一个数字指纹。发送一段数据的时候，附上她的摘要，对方接收到数据之后进行对比，就知道数据有没有被修改。

数字签名

数字签名可以确定消息是由发送方签名发出来的，因为别人假冒不了发送方的签名。

原理是利用私钥加密，公钥解密。

签名和公钥一样公开。

CA验证机构

引入第三方机构，确保安全性

5.如何理解UDP和TCP， 区别，应用场景

TCP

传输控制协议。

UDP

用户数据包协议，简单的面向数据包的通信协议，即对应用层交下来的报问，不合并，不拆分，只是在上面加了首部之后就交给了下面的网络层。

区别

  • 可靠性： TCP可靠（面向连接、不丢失）、UDP不可靠（面向无连接、存在丢失的可能）
  • 连接性： TCP面向连接、UDP无连接
  • 报文： TCP面向字节流、UDP面向报文
  • 双共性： TCP全双工、UDP一对一/一对多/多对多
  • 流量控制：TCP滑动窗口、UDP无
  • 拥塞控制： TCP慢开始/拥塞避免/快重传、UDP无
  • 传输效率： TCP慢、UDP快

应用场景

TCP：邮件、QQ文件传输、浏览器 UDP：QQ语音、QQ视频、直播

6.OSI七层模型

从下往上：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层

TCP/UDP位于传输层

IP位于网络层

7.DNS协议是什么？DNS查询完整过程

DNS

域名系统，是互联网的一项服务, 是进行域名和与之对应的ip地址进行转换的服务器。

域名

域名是具有层次的结构，从上到下分为根域名、顶级域名(net、com、org、edu、cn）、二级域名、三级域名、、、、

www.xxx.com： www为三级域名、xxx为二级域名、com为顶级域名

在域名的每一层都有一个域名服务器，除此之外，还有电脑默认的本地域名服务器

image.png

DNS查询方式

  • 递归查询

  • 迭代查询

域名缓存

两种缓存方式

  • 浏览器缓存
  • 操作系统缓存（用户自己配置的host文件）

域名解析过程

  • 搜索DNS缓存，先浏览器缓存，再操作系统缓存
  • 请求本地域名服务器，本地域名符预期递归查询自己的DNS缓存，查找成功则返回结果
  • 向上迭代查询，本地域名服务器向根域名服务器发起请求，根服务器返回顶级域名服务器的地址给本地服务器
  • 本地服务器向顶级域名服务器发送请求，获取权限服务器的地址
  • 本地服务器向权限服务器发送请求，获得最终的IP地址
  • 本地服务器拿到IP地址，返回给操作系统，同时将自己的IP地址缓存
  • 操作系统将IP地址返回给浏览器，同时缓存
  • 浏览器获得IP地址，缓存

image.png

8.CDN

内容分发网络。构建在现有的网络基础之上的智能虚拟网络，依靠部署在各地的边缘服务器，通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块，使用户就近获取所需内容，降低网络拥塞，提高用户访问响应速度和命中率。

关键技术

  • 负载均衡
  • 缓存技术

原理分析

没有应用CDN之前，DNS查询返回的是目标服务器的IP地址

应用CDN之后，DNS查询返回的是一个CNAME（Cannonical Name）别名记录，指向CDN的全局负载均衡

CNAME在域名解析中承担了中间人的角色，是实现CDN的关键

负载均衡系统

由于没有返回IP地址，于是本地DNS会向负载均衡系统发送请求，全局负载均衡系统进行智能调度

  • 根据用户的IP地址，查表得知地理位置，找到最近的边缘节点
  • 看用户所在的运营商网络，找到相同网络的边缘节点
  • 检查边缘节点的负载情况，找负载较轻的节点

综合找到最合适的边缘节点，把这个节点返回给用户，用户就能就近访问CDN的缓存

缓存代理

缓存系统可以划分层次，分为一级缓存节点、二级缓存节点。一级缓存节点配置高一些，直连源站；二级缓存节点配置低一些，直连用户。

回源的时候二级缓存只找一级缓存，一级缓存没有才回源站，可以有效的减少真正的回源。

CDN服务质量指标

  • 回源率
  • 命中率

9. HTTP1.0/1.1/2.0的区别

HTTP1.0

  • 无连接、无状态（每次请求与服务器建立一个TCP连接，请求结束后关闭）
  • 只支持GET、POST请求

HTTP1.1

  • 默认支持长连接（Connection: Keep-Alive)（一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应）
  • 允许客户端一个请求未完成就发送下一个请求，但是服务端必须按照客户端请求的顺序先后返回结果
  • 增加了更多的请求头和响应头（Last-Modified、If-Modified-Since、Etag、If-None-Match等缓存头来控制缓存策略）
  • 引入range，允许请求资源的某一部分
  • 引入host，虚拟主机
  • 增加了put、delete、option请求

HTTP2.0

  • 多路复用

HTTP1.1，一个TCP链接上发送多个请求，有先后顺序规定。但是HTTP2.0，在一个TCP连接里，客户端和服务器都可以发送请求，而且不要求按照顺序，避免了“对头堵塞”

  • 二进制分帧

帧是HTTP2.0中最小的通信单位。HTTP2.0才用二进制格式传输数据，非1.x的文本格式，解析起来更高校

  • 首部压缩

减少冗余数据，传输体积减少，降低开销

  • 服务器推送

允许服务器向客户端推送消息

10.HTTP状态码

  • 100: 用于POST大数据传输，在传输之前先征询服务器情况，是否处理POST数据
  • 200: 成功
  • 206: 断点续传，视频大文件的加载
  • 301: 永久重定向 （常用于新旧域名替换）
  • 302: 临时重定向 （常用于未登陆页面重新定向到登陆页面）
  • 304：协商缓存 （告诉客户端直接使用缓存中的数据，只返回头部信息，没有内容）
  • 400: 参数错误，服务端无法识别
  • 401: 未登录
  • 403: 禁止访问 （比如只有内网能访问的一些资源）
  • 404: 资源路径错误
  • 503: 服务器停机维护，使用503响应请求
  • 504: 网关超时

11.GET和POST请求

  • 请求资源的形式： GET获取资源、POST提交资源
  • 携带参数： GET在url上、POST在body中
  • 参数大小限制： GET 2kb 、 POST无限制
  • 安全性： POST比GET更安全，因为数据在地址栏不可见（但是从传输角度来说，明文传输都不安全）

12.TCP为什么需要三次握手和四次挥手

三次握手

建立一个TCP连接，需要客户端和服务器总共发送3个包

作用是确认双方的接收和发送能力是否正常，指定自己的初始化序列号为后面的可靠性传输做准备

第一次握手： 客户端发送一个SYN报文，并指明客户端的初始化序列号ISN

第二次握手： 服务端役自己的SYN报文应答，为了确认客户端的SYN报文，将客户端的ISN + 1 作为ACK的值

第三次握手：客户端发送ACK报文，值为服务器的ISN + 1

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四次挥手

第一次挥手： 客户端发送一个FIN报文，报文中制定一个序列号

第二次挥手： 服务端接收到FIN报文，发送ACK报文，值为客户端序列号+1

第三次挥手：如果服务器也想断开连接，会向客户端发送一个FIN报文，指定一个序列号

第四次挥手： 客户端发送ACK报文应答，值为服务端序列号+1

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13. WebSocket的理解

是一种网络协议，应用层协议。可在单个TCP连接上进行全双工通信，能够更好的节省服务器资源和带宽并达到实时通讯

客户端和服务端只需要完成一次握手，就可以建立持久性的通信，并进行双向数据传输

websocket之前实现实时通讯的方式为轮询

引入ws和wss分别代表明文和密文的websocket协议，且默认端口使用80或443，几乎与http一致

优点

相较于HTTP： 更强的实时性、保持连接的状态（不用每次带身份信息）、较小的开销（数据包头部协议较小）

应用场景

  • 弹幕
  • 媒体聊天
  • 体育实况更新
  • 股票基金报价的实时更新
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