Java面试集锦(一)之计算机网络

  • 作者: 凯哥Java
  • 面试宝典
  • 时间:2020-08-04 21:20
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简介 1.在浏览器中输入url地址->>显示主页的过程,整个过程会使用哪些协议image.jpeg总体来说分为以下几个过程:DNS解析TCP连接发送HTTP请求服务器处理请求并返回HTTP报文浏览器解析渲染页面连接结束在浏览器中输入网址之后执行会发生什么?DNS解析,找到对应ip地址客户端发起http/https请求,然后交给传输层传输层将请求分成报文段,添加目标源和端口,并随机用一个本地接

1. 在浏览器中输入url地址 ->> 显示主页的过程,整个过程会使用哪些协议

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总体来说分为以下几个过程:


  1. DNS解析

  2. 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

  6. 连接结束

在浏览器中输入网址之后执行会发生什么?

  1. DNS解析,找到对应ip地址

  2. 客户端发起http/https请求,然后交给传输层

  3. 传输层将请求分成报文段,添加目标源和端口,并随机用一个本地接口封装进报头,然后交给网络层。

  4. 网络层加上双方的ip地址信息,并负责路由分发。

  5. 链路层中,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数据包进行传输了,然后发送IP数据包到达服务器的地址。

各种协议与HTTP协议之间的关系一般面试官会通过这样的问题来考察你对计算机网络知识体系的理解。

图片来源:《图解HTTP》

2.TCP/IP协议层

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1.1 应用层
应用层(application-layer)的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。应用层协议定义的是应用进程(进程:主机中正在运行的程序)间的通信和交互的规则。对于不同的网络应用需要不同的应用层协议。在互联网中应用层协议很多,如域名系统DNS,支持万维网应用的 HTTP协议,支持电子邮件的 SMTP协议等等。我们把应用层交互的数据单元称为报文。
域名系统

域名系统(Domain Name System缩写 DNS,Domain Name被译为域名)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。(百度百科)例如:一个公司的 Web 网站可看作是它在网上的门户,而域名就相当于其门牌地址,通常域名都使用该公司的名称或简称。例如上面提到的微软公司的域名,类似的还有:IBM 公司的域名是 www.ibm.com、Oracle 公司的域名是 www.oracle.com、Cisco公司的域名是 www.cisco.com 等。

HTTP协议

超文本传输协议(HTTP,HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的 WWW(万维网) 文件都必须遵守这个标准。设计 HTTP 最初的目的是为了提供一种发布和接收 HTML 页面的方法。(百度百科)1.2 运输层
运输层(transport layer)的主要任务就是负责向两台主机进程之间的通信提供通用的数据传输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。“通用的”是指并不针对某一个特定的网络应用,而是多种应用可以使用同一个运输层服务。由于一台主机可同时运行多个线程,因此运输层有复用和分用的功能。所谓复用就是指多个应用层进程可同时使用下面运输层的服务,分用和复用相反,是运输层把收到的信息分别交付上面应用层中的相应进程。

运输层
主要使用以下两种协议:

  1. 传输控制协议 TCP(Transmission Control Protocol)--提供面向连接的,可靠的数据传输服务。

  2. 用户数据协议 UDP(User Datagram Protocol)--提供无连接的,尽最大努力的数据传输服务(不保证数据传输的可靠性)。

1.3 网络层
在 计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点, 确保数据及时传送。 在发送数据时,网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组和包进行传送。在 TCP/IP 体系结构中,由于网络层使用 IP 协议,因此分组也叫 IP 数据报 ,简称 数据报。
这里要注意:不要把运输层的“用户数据报 UDP ”和网络层的“ IP 数据报”弄混。另外,无论是哪一层的数据单元,都可笼统地用“分组”来表示。
这里强调指出,网络层中的“网络”二字已经不是我们通常谈到的具体网络,而是指计算机网络体系结构模型中第三层的名称.
互联网是由大量的异构(heterogeneous)网络通过路由器(router)相互连接起来的。互联网使用的网络层协议是无连接的网际协议(Intert Protocol)和许多路由选择协议,因此互联网的网络层也叫做网际层或IP层。
1.4 数据链路层
数据链路层(data link layer)通常简称为链路层。两台主机之间的数据传输,总是在一段一段的链路上传送的,这就需要使用专门的链路层的协议。 在两个相邻节点之间传送数据时,数据链路层将网络层交下来的 IP 数据报组装程帧,在两个相邻节点间的链路上传送帧。每一帧包括数据和必要的控制信息(如同步信息,地址信息,差错控制等)。
在接收数据时,控制信息使接收端能够知道一个帧从哪个比特开始和到哪个比特结束。这样,数据链路层在收到一个帧后,就可从中提出数据部分,上交给网络层。 控制信息还使接收端能够检测到所收到的帧中有误差错。如果发现差错,数据链路层就简单地丢弃这个出了差错的帧,以避免继续在网络中传送下去白白浪费网络资源。如果需要改正数据在链路层传输时出现差错(这就是说,数据链路层不仅要检错,而且还要纠错),那么就要采用可靠性传输协议来纠正出现的差错。这种方法会使链路层的协议复杂些。
1.5 物理层
在物理层上所传送的数据单位是比特。 物理层(physical layer)的作用是实现相邻计算机节点之间比特流的透明传送,尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。 使其上面的数据链路层不必考虑网络的具体传输介质是什么。“透明传送比特流”表示经实际电路传送后的比特流没有发生变化,对传送的比特流来说,这个电路好像是看不见的。
在互联网使用的各种协中最重要和最著名的就是 TCP/IP 两个协议。现在人们经常提到的TCP/IP并不一定单指TCP和IP这两个具体的协议,而往往表示互联网所使用的整个TCP/IP协议族。

1). 物理层
  参考模型的最低层,也是OSI模型的第一层,实现了相邻计算机节点之间比特流的透明传送,并尽可能地屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异,使其上层(数据链路层)不必关心网络的具体传输介质。

2). 数据链路层(data link layer)
  接收来自物理层的位流形式的数据,并封装成帧,传送到上一层;同样,也将来自上层的数据帧,拆装为位流形式的数据转发到物理层。这一层在物理层提供的比特流的基础上,通过差错控制、流量控制方法,使有差错的物理线路变为无差错的数据链路,即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。

3). 网络层
  将网络地址翻译成对应的物理地址,并通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径。

4). 传输层(transport layer)
  在源端与目的端之间提供可靠的透明数据传输,使上层服务用户不必关系通信子网的实现细节。在协议栈中,传输层位于网络层之上,传输层协议为不同主机上运行的进程提供逻辑通信,而网络层协议为不同主机提供逻辑通信,如下图所示。
  实际上,网络层可以看作是传输层的一部分,其为传输层提供服务。但对于终端系统而言,网络层对它们而言是透明的,它们知道传输层的存在,也就是说,在逻辑上它们认为是传输层为它们提供了端对端的通信,这也是分层思想的妙处。

5). 会话层(Session Layer)
  会话层是OSI模型的第五层,是用户应用程序和网络之间的接口,负责在网络中的两节点之间建立、维持和终止通信。

6). 表示层(Presentation Layer):数据的编码,压缩和解压缩,数据的加密和解
  表示层是OSI模型的第六层,它对来自应用层的命令和数据进行解释,以确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取。

7). 应用层(Application layer):为用户的应用进程提供网络通信服务

3. TCP对应的应用层协议

FTP:定义了文件传输协议,使用21端口。常说某某计算机开了FTP服务便是启动了文件传输服务。下载文件,上传主页,都要用到FTP服务。

Telnet:它是一种用于远程登陆的端口,用户可以以自己的身份远程连接到计算机上,通过这种端口可以提供一种基于DOS模式下的通信服务。如以前的BBS是-纯字符界面的,支持BBS的服务器将23端口打开,对外提供服务。

SMTP:定义了简单邮件传送协议,现在很多邮件服务器都用的是这个协议,用于发送邮件。如常见的免费邮件服务中用的就是这个邮件服务端口,所以在电子邮件设置-中常看到有这么SMTP端口设置这个栏,服务器开放的是25号端口。

POP3:它是和SMTP对应,POP3用于接收邮件。通常情况下,POP3协议所用的是110端口。也是说,只要你有相应的使用POP3协议的程序(例如Fo-xmail或Outlook),就可以不以Web方式登陆进邮箱界面,直接用邮件程序就可以收到邮件(如是163邮箱就没有必要先进入网易网站,再进入自己的邮-箱来收信)。

HTTP:从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

4. UDP对应的应用层协议

DNS:用于域名解析服务,将域名地址转换为IP地址。DNS用的是53号端口。

SNMP:简单网络管理协议,使用161号端口,是用来管理网络设备的。由于网络设备很多,无连接的服务就体现出其优势。

TFTP(Trival File Transfer Protocal):简单文件传输协议,该协议在熟知端口69上使用UDP服务。

5. TCP/UDP

TCP/UDP都是是传输层协议,但是两者具有不同的特性,同时也具有不同的应用场景

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什么时候应该使用TCP

当对网络通讯质量有要求的时候,比如:整个数据要准确无误的传递给对方,这往往用于一些要求可靠的应用,比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议,POP、SMTP等邮件传输的协议。

什么时候应该使用UDP

当对网络通讯质量要求不高的时候,要求网络通讯速度能尽量的快,这时就可以使用UDP。

8..三次握手,四次挥手

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9. 为什么要三次握手

三次握手的目的是建立可靠的通信信道,说到通讯,简单来说就是数据的发送与接收,而三次握手最主要的目的就是双方确认自己与对方的发送与接收是正常的。

第一次握手:Client 什么都不能确认;Server 确认了对方发送正常,自己接收正常。
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
所以三次握手就能确认双发收发功能都正常,缺一不可。

10.为什么要四次挥手

任何一方都可以在数据传送结束后发出连接释放的通知,待对方确认后进入半关闭状态。当另一方也没有数据再发送的时候,则发出连接释放通知,对方确认后就完全关闭了TCP连接。

举个例子:A 和 B 打电话,通话即将结束后,A 说“我没啥要说的了”,B回答“我知道了”,但是 B 可能还会有要说的话,A 不能要求 B 跟着自己的节奏结束通话,于是 B 可能又巴拉巴拉说了一通,最后 B 说“我说完了”,A 回答“知道了”,这样通话才算结束。

11.对于可靠性,TCP通过以下方式进行保证:

  1. 数据包校验:目的是检测数据在传输过程中的任何变化,若校验出包有错,则丢弃报文段并且不给出响应,这时TCP发送数据端超时后会重发数据;

  2. 对失序数据包重排序:既然TCP报文段作为IP数据报来传输,而IP数据报的到达可能会失序,因此TCP报文段的到达也可能会失序。TCP将对失序数据进行重新排序,然后才交给应用层;

  3. 丢弃重复数据:对于重复数据,能够丢弃重复数据;

  4. 应答机制:当TCP收到发自TCP连接另一端的数据,它将发送一个确认。这个确认不是立即发送,通常将推迟几分之一秒;

  5. 超时重发:当TCP发出一个段后,它启动一个定时器,等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认,将重发这个报文段;

  6. 流量控制:TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据,这可以防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出,这就是流量控制。TCP使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。

12.超时重发

当发送者向接收者发包后,如果过了一段时间(超时时间)依然没有收到消息,就当做本次包丢失,需要重新补发。
并且如果一次性发了三个包,只要最后一个包确认收到之后就默认前面两个也收到了。

13. 滑动窗口

假设一次性发送包的大小为3,那么每次可以发3个包,而且可以边发边接收,这样就会增强效率。这里的 3 就是滑动窗口的大小,这样的发送方式也叫滑动窗口协议。

14.默认端口号

1.HTTP协议代理服务器常用端口号:80/8080/3128/8081/9098
2.SOCKS代理协议服务器常用端口号:1080
3.FTP(文件传输)协议代理服务器常用端口号:21
4.Telnet(远程登录)协议代理服务器常用端口号:23
HTTP服务器,默认端口号为80/tcp(木马Executor开放此端口)
HTTPS(securely transferring web pages)服务器,默认端口号为443/tcp 443/udp

IP地址与MAC地址的区别

IP地址是指互联网协议地址(Internet Protocol Address)IP Address的缩写。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址的差异。
MAC 地址又称为物理地址、硬件地址,用来定义网络设备的位置。网卡的物理地址通常是由网卡生产厂家写入网卡的,具有全球唯一性。MAC地址用于在网络中唯一标示一个网卡,一台电脑会有一或多个网卡,每个网卡都需要有一个唯一的MAC地址。

15.HTTP请求/响应报文结构

请求

HTTP请求报文
一个HTTP请求报文由四个部分组成:请求行、请求头部、空行、请求数据。

1.请求行

请求行由请求方法字段、URL字段和HTTP协议版本字段3个字段组成,它们用空格分隔。比如 GET /data/info.html HTTP/1.1
方法字段就是HTTP使用的请求方法,比如常见的GET/POST
其中HTTP协议版本有两种:HTTP1.0/HTTP1.1 可以这样区别:
HTTP1.0对于每个连接都只能传送一个请求和响应,请求就会关闭,HTTP1.0没有Host字段;而HTTP1.1在同一个连接中可以传送多个请求和响应,多个请求可以重叠和同时进行,HTTP1.1必须有Host字段。

2.请求头部

HTTP客户程序(例如浏览器),向服务器发送请求的时候必须指明请求类型(一般是GET或者 POST)。如有必要,客户程序还可以选择发送其他的请求头。大多数请求头并不是必需的,但Content-Length除外。对于POST请求来说 Content-Length必须出现。
常见的请求头字段含义:
Accept: 浏览器可接受的MIME类型。
Accept-Charset:浏览器可接受的字符集。
Accept-Encoding:浏览器能够进行解码的数据编码方式,比如gzip。Servlet能够向支持gzip的浏览器返回经gzip编码的HTML页面。许多情形下这可以减少5到10倍的下载时间。
Accept-Language:浏览器所希望的语言种类,当服务器能够提供一种以上的语言版本时要用到。
Authorization:授权信息,通常出现在对服务器发送的WWW-Authenticate头的应答中。
Content-Length:表示请求消息正文的长度。
Host: 客户机通过这个头告诉服务器,想访问的主机名。Host头域指定请求资源的Intenet主机和端口号,必须表示请求url的原始服务器或网关的位置。HTTP/1.1请求必须包含主机头域,否则系统会以400状态码返回。
If-Modified-Since:客户机通过这个头告诉服务器,资源的缓存时间。只有当所请求的内容在指定的时间后又经过修改才返回它,否则返回304“Not Modified”应答。
Referer:客户机通过这个头告诉服务器,它是从哪个资源来访问服务器的(防盗链)。包含一个URL,用户从该URL代表的页面出发访问当前请求的页面。
User-Agent:User-Agent头域的内容包含发出请求的用户信息。浏览器类型,如果Servlet返回的内容与浏览器类型有关则该值非常有用。
Cookie:客户机通过这个头可以向服务器带数据,这是最重要的请求头信息之一。
Pragma:指定“no-cache”值表示服务器必须返回一个刷新后的文档,即使它是代理服务器而且已经有了页面的本地拷贝。
From:请求发送者的email地址,由一些特殊的Web客户程序使用,浏览器不会用到它。
Connection:处理完这次请求后是否断开连接还是继续保持连接。如果Servlet看到这里的值为“Keep- Alive”,或者看到请求使用的是HTTP 1.1(HTTP 1.1默认进行持久连接),它就可以利用持久连接的优点,当页面包含多个元素时(例如Applet,图片),显著地减少下载所需要的时间。要实现这一点,Servlet需要在应答中发送一个Content-Length头,最简单的实现方法是:先把内容写入 ByteArrayOutputStream,然后在正式写出内容之前计算它的大小。
Range:Range头域可以请求实体的一个或者多个子范围。例如,
表示头500个字节:bytes=0-499
表示第二个500字节:bytes=500-999
表示最后500个字节:bytes=-500
表示500字节以后的范围:bytes=500-
第一个和最后一个字节:bytes=0-0,-1
同时指定几个范围:bytes=500-600,601-999
但是服务器可以忽略此请求头,如果无条件GET包含Range请求头,响应会以状态码206(PartialContent)返回而不是以200 (OK)。
UA-Pixels,UA-Color,UA-OS,UA-CPU:由某些版本的IE浏览器所发送的非标准的请求头,表示屏幕大小、颜色深度、操作系统和CPU类型。
3.空行
它的作用是通过一个空行,告诉服务器请求头部到此为止。

4.请求数据
若方法字段是GET,则此项为空,没有数据
若方法字段是POST,则通常来说此处放置的就是要提交的数据
比如要使用POST方法提交一个表单,其中有user字段中数据为“admin”, password字段为123456,那么这里的请求数据就是 user=admin&password=123456,使用&来连接各个字段。

响应

上面是POST方法,它的请求行URL段中一般是没有参数的,参数放在了报文体中。而GET方法的参数直接置于请求行URL中,报文体则为空。

HTTP响应报文
同样的,HTTP响应报文也由三部分组成:响应行、响应头、响应体

1.响应行

响应行一般由协议版本、状态码及其描述组成 比如 HTTP/1.1 200 OK
其中协议版本HTTP/1.1或者HTTP/1.0,200就是它的状态码,OK则为它的描述。
//常见状态码:
100~199:表示成功接收请求,要求客户端继续提交下一次请求才能完成整个处理过程。
200~299:表示成功接收请求并已完成整个处理过程。常用200
300~399:为完成请求,客户需进一步细化请求。例如:请求的资源已经移动一个新地址、常用302(意味着你请求我,我让你去找别人),307和304(我不给你这个资源,自己拿缓存)
400~499:客户端的请求有错误,常用404(意味着你请求的资源在web服务器中没有)403(服务器拒绝访问,权限不够)
500~599:服务器端出现错误,常用500
更详细的状态码信息

2.响应头

响应头用于描述服务器的基本信息,以及数据的描述,服务器通过这些数据的描述信息,可以通知客户端如何处理等一会儿它回送的数据。
设置HTTP响应头往往和状态码结合起来。例如,有好几个表示“文档位置已经改变”的状态代码都伴随着一个Location头,而401(Unauthorized)状态代码则必须伴随一个WWW-Authenticate头。然而,即使在没有设置特殊含义的状态代码时,指定应答头也是很有用的。应答头可以用来完成:设置Cookie,指定修改日期,指示浏览器按照指定的间隔刷新页面,声明文档的长度以便利用持久HTTP连接,……等等许多其他任务。
常见的响应头字段含义:
Allow:服务器支持哪些请求方法(如GET、POST等)。
Content-Encoding:文档的编码(Encode)方法。只有在解码之后才可以得到Content-Type头指定的内容类型。利用gzip压缩文档能够显著地减少HTML文档的下载时间。Java的GZIPOutputStream可以很方便地进行gzip压缩,但只有Unix上的Netscape和Windows上的IE4、IE5才支持它。因此,Servlet应该通过查看Accept-Encoding头(即request.getHeader(“Accept- Encoding”))检查浏览器是否支持gzip,为支持gzip的浏览器返回经gzip压缩的HTML页面,为其他浏览器返回普通页面。
Content-Length:表示内容长度。只有当浏览器使用持久HTTP连接时才需要这个数据。如果你想要利用持久连接的优势,可以把输出文档写入 ByteArrayOutputStram,完成后查看其大小,然后把该值放入Content-Length头,最后通过byteArrayStream.writeTo(response.getOutputStream()发送内容。
Content- Type:表示后面的文档属于什么MIME类型。Servlet默认为text/plain,但通常需要显式地指定为text/html。由于经常要设置 Content-Type,因此HttpServletResponse提供了一个专用的方法setContentType。
Date:当前的GMT时间,例如,Date:Mon,31Dec200104:25:57GMT。Date描述的时间表示世界标准时,换算成本地时间,需要知道用户所在的时区。你可以用setDateHeader来设置这个头以避免转换时间格式的麻烦。
Expires:告诉浏览器把回送的资源缓存多长时间,-1或0则是不缓存。
Last-Modified:文档的最后改动时间。客户可以通过If-Modified-Since请求头提供一个日期,该请求将被视为一个条件GET,只有改动时间迟于指定时间的文档才会返回,否则返回一个304(Not Modified)状态。Last-Modified也可用setDateHeader方法来设置。
Location:这个头配合302状态码使用,用于重定向接收者到一个新URI地址。表示客户应当到哪里去提取文档。Location通常不是直接设置的,而是通过HttpServletResponse的sendRedirect方法,该方法同时设置状态代码为302。
Refresh:告诉浏览器隔多久刷新一次,以秒计。
Server:服务器通过这个头告诉浏览器服务器的类型。Server响应头包含处理请求的原始服务器的软件信息。此域能包含多个产品标识和注释,产品标识一般按照重要性排序。Servlet一般不设置这个值,而是由Web服务器自己设置。
Set-Cookie:设置和页面关联的Cookie。Servlet不应使用response.setHeader(“Set-Cookie”, …),而是应使用HttpServletResponse提供的专用方法addCookie。
Transfer-Encoding:告诉浏览器数据的传送格式。
WWW-Authenticate:客户应该在Authorization头中提供什么类型的授权信息?在包含401(Unauthorized)状态行的应答中这个头是必需的。例如,response.setHeader(“WWW-Authenticate”, “BASIC realm=\”executives\”“)。注意Servlet一般不进行这方面的处理,而是让Web服务器的专门机制来控制受密码保护页面的访问。
注:设置应答头最常用的方法是HttpServletResponse的setHeader,该方法有两个参数,分别表示应答头的名字和值。和设置状态代码相似,设置应答头应该在发送任何文档内容之前进行。
setDateHeader方法和setIntHeadr方法专门用来设置包含日期和整数值的应答头,前者避免了把Java时间转换为GMT时间字符串的麻烦,后者则避免了把整数转换为字符串的麻烦。
HttpServletResponse还提供了许多设置
setContentType:设置Content-Type头。大多数Servlet都要用到这个方法。
setContentLength:设置Content-Length头。对于支持持久HTTP连接的浏览器来说,这个函数是很有用的。
addCookie:设置一个Cookie(Servlet API中没有setCookie方法,因为应答往往包含多个Set-Cookie头)。
3.响应体

响应体就是响应的消息体,如果是纯数据就是返回纯数据,如果请求的是HTML页面,那么返回的就是HTML代码,如果是JS就是JS代码,如此之类

16. Http和Https的区别

Http协议运行在TCP之上,明文传输,客户端与服务器端都无法验证对方的身份;Https是身披SSL(Secure Socket Layer)外壳的Http,运行于SSL上,SSL运行于TCP之上,是添加了加密和认证机制的HTTP。二者之间存在如下不同:
端口不同:Http与Http使用不同的连接方式,用的端口也不一样,前者是80,后者是443;
资源消耗:和HTTP通信相比,Https通信会由于加减密处理消耗更多的CPU和内存资源;
开销:Https通信需要证书,而证书一般需要向认证机构购买; 
Https的加密机制是一种共享密钥加密和公开密钥加密并用的混合加密机制。

  1. 端口 :
    HTTP的URL由“http://”起始且默认使用端口80,而HTTPS的URL由“https://”起始且默认使用端口443。

  2. 安全性和资源消耗:
    HTTP协议运行在TCP之上,所有传输的内容都是明文,客户端和服务器端都无法验证对方的身份。HTTPS是运行在SSL/TLS之上的HTTP协议,SSL/TLS 运行在TCP之上。所有传输的内容都经过加密,加密采用对称加密,但对称加密的密钥用服务器方的证书进行了非对称加密。所以说,HTTP 安全性没有 HTTPS高,但是 HTTPS 比HTTP耗费更多服务器资源。

  • 对称加密:密钥只有一个,加密解密为同一个密码,且加解密速度快,典型的对称加密算法有DES、AES等;

  • 非对称加密:密钥成对出现(且根据公钥无法推知私钥,根据私钥也无法推知公钥),加密解密使用不同密钥(公钥加密需要私钥解密,私钥加密需要公钥解密),相对对称加密速度较慢,典型的非对称加密算法有RSA、DSA等。

https的底层原理

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17. 对称加密与非对称加密

  对称密钥加密是指加密和解密使用同一个密钥的方式,这种方式存在的最大问题就是密钥发送问题,即如何安全地将密钥发给对方;而非对称加密是指使用一对非对称密钥,即公钥和私钥,公钥可以随意发布,但私钥只有自己知道。发送密文的一方使用对方的公钥进行加密处理,对方接收到加密信息后,使用自己的私钥进行解密。
  由于非对称加密的方式不需要发送用来解密的私钥,所以可以保证安全性;但是和对称加密比起来,它非常的慢,所以我们还是要用对称加密来传送消息,但对称加密所使用的密钥我们可以通过非对称加密的方式发送出去。

18. Get与POST的区别

 GET与POST是我们常用的两种HTTP Method,二者之间的区别主要包括如下五个方面:
(1). 从功能上讲,GET一般用来从服务器上获取资源,POST一般用来更新服务器上的资源;
(2). 从REST服务角度上说,GET是幂等的,即读取同一个资源,总是得到相同的数据,而POST不是幂等的,因为每次请求对资源的改变并不是相同的;进一步地,GET不会改变服务器上的资源,而POST会对服务器资源进行改变;
(3). 从请求参数形式上看,GET请求的数据会附在URL之后,即将请求数据放置在HTTP报文的 请求头 中,以?分割URL和传输数据,参数之间以&相连。特别地,如果数据是英文字母/数字,原样发送;否则,会将其编码为 application/x-www-form-urlencoded MIME 字符串(如果是空格,转换为+,如果是中文/其他字符,则直接把字符串用BASE64加密,得出如:%E4%BD%A0%E5%A5%BD,其中%XX中的XX为该符号以16进制表示的ASCII);而POST请求会把提交的数据则放置在是HTTP请求报文的 请求体 中。
(4). 就安全性而言,POST的安全性要比GET的安全性高,因为GET请求提交的数据将明文出现在URL上,而且POST请求参数则被包装到请求体中,相对更安全。
(5). 从请求的大小看,GET请求的长度受限于浏览器或服务器对URL长度的限制,允许发送的数据量比较小,而POST请求则是没有大小限制的。

HTTP协议的响应报文由状态行、响应头部和响应包体组成,其响应状态码总体描述如下:

1xx:指示信息--表示请求已接收,继续处理。
2xx:成功--表示请求已被成功接收、理解、接受。
3xx:重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作。
4xx:客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现。
5xx:服务器端错误--服务器未能实现合法的请求。常见状态代码、状态描述的详细说明如下。
200 OK:客户端请求成功。
206 partial content服务器已经正确处理部分GET请求,实现断点续传或同时分片下载,该请求必须包含Range请求头来指示客户端期望得到的范围
300 multiple choices(可选重定向):被请求的资源有一系列可供选择的反馈信息,由浏览器/用户自行选择其中一个。
301 moved permanently(永久重定向):该资源已被永久移动到新位置,将来任何对该资源的访问都要使用本响应返回的若干个URI之一。
302 move temporarily(临时重定向):请求的资源现在临时从不同的URI中获得,
304:not modified :如果客户端发送一个待条件的GET请求并且该请求以经被允许,而文档内容未被改变,则返回304,该响应不包含包体(即可直接使用缓存)。
403 Forbidden:服务器收到请求,但是拒绝提供服务。t Found:请求资源不存在,举个例子:输入了错误的URL。

HTTP长连接,短连接

在HTTP/1.0中默认使用短连接。也就是说,客户端和服务器每进行一次HTTP操作,就建立一次连接,任务结束就中断连接。当客户端浏览器访问的某个HTML或其他类型的Web页中包含有其他的Web资源(如JavaScript文件、图像文件、CSS文件等),每遇到这样一个Web资源,浏览器就会重新建立一个HTTP会话。而从HTTP/1.1起,默认使用长连接,用以保持连接特性。使用长连接的HTTP协议,会在响应头加入这行代码:Connection:keep-alive在使用长连接的情况下,当一个网页打开完成后,客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP连接不会关闭,客户端再次访问这个服务器时,会继续使用这一条已经建立的连接。Keep-Alive不会永久保持连接,它有一个保持时间,可以在不同的服务器软件(如Apache)中设定这个时间。实现长连接需要客户端和服务端都支持长连接。HTTP协议的长连接和短连接,实质上是TCP协议的长连接和短连接。


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