计算机网络知识点(1)
一、HTTP与HTTPS
HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）。HTTP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) 的HTTP，SSL运行于TCP之上，是添加了加密和认证机制的HTTP。
不同点：
1. 端口不同：使用不同的连接方式，使用的端口不一样。HTTP 80，HTTPS 443
2. 资源消耗：HTTPS使用加减密处理，消耗更多的资源。
3. 开销： HTTPS需要证书，需要向认证机构购买。
二、三次握手
客户端Client和服务器Server之间建立连接。
第一次握手：Server处于监听状态，Client向Server发送连接请求报文，并设置标志位SYN=1, ACK=0,发送***seq=x。且Client进入SYN-SENT状态。
第二次握手：Server收到Client的连接请求，若同意连接，则向Client发送连接确认报文，设置标志位SYN=1,ACK=1,
确认号ack = x+1,***seq = y。且Server进入SYN-RCVD状态。
第三次握手：Client收到确认报文后，检查ack是否为x+1,ACK是否为1。检查完后，向Server发出确认，设置标志位ACK=1,
ack=y+1,***为x+1。
三、TCP三次握手的原因
防止失效的链接请求到达服务器，让服务器错误打开链接。
客户端发出的连接请求报文如果在网络中滞留，隔很长一段时间才能收到服务器端发回的连接确认。若不采用“三次握手”，那么只要Server发出确认数据包，新的链接就建立了。由于client此时并未发出建立链接的请求，所以其不会理睬Server的确认，也不与Server通信；而这时Server一直在等待Client的请求，这样Server就白白浪费了一定的资源。
四、四次挥手
TCP的四次挥手
第一次挥手：Client发送一个释放报文，此时FIN=1，***seq=u，用来关闭Client到Server的数据传送。Client进入FIN_WAIT_1状态。
第二次挥手：Server收到FIN后，设置ACK=1,发送ack=u+1，***seq=v 给Client。此时TCP处于半关闭状态，Server可以向Client发送数据，但是Client不能向Server发送数据。同时也是为了让服务器发送还未传送完毕的数据。
第三次挥手：Server不再需要连接，发送释放报文，FIN=1，发送ack=u+1,seq=w,ACK=1，用来关闭Server到Client的数据传送，Server进入LAST-ACK状态。
第四次挥手：Client收到后发出确认ACK=1,seq=u+1,ack=w+1，进入TIME-WAIT状态，等待2 MSL后释放连接。Server进入CLOSED状态，完成四次挥手。
五、四次挥手的原因
客户端发送了FIN连接释放报文后，服务器收该报文进入CLOSE-WAIT状态。该状态是为了让服务器发送还未发送完的数据，传送完毕之后，服务器发送FIN连接释放报文。
在tcp连接握手时为何ACK是和SYN一起发送，这里ACK却没有和FIN一起发送呢。原因是因为tcp是全双工模式，接收到FIN时意味将不会再收到数据，但是还是可以继续发送数据。
六、TCP和UDP的区别和特点
１. 用户数据报协议 (user Datagram Protocol) 是无连接的，尽最大可能交付，没有拥塞控制，面向报文，支持一对一、一对多、多对一以及多对多的交互通信。
2. TCP传输控制协议 (Transmission Control Protocol) 是面向连接的，提供可靠支付，有流量控制，拥塞控制，提供全双工通信，面向字节流，每一条TCP连接只能是点对点的。
七、DDos(Distributed Denial of Service) 攻击
服务器端会为每个请求创建一个连接，并向其返回确认报文，然后等待客户端进行确认。
(1)、DDos 攻击
客户端向服务端发送请求链接数据包
服务端向客户端发送确认数据包
客户端不向服务端发送确认数据包，服务器一直等待来自客户端的确认
(2)、DDos预防(没有彻底根治的方法，除非不使用TCP)
限制同时打开SYN半连接的数量
缩短SYN半连接的时间
关闭不必要的服务
八、TCP拥塞控制
计算机网络中的带宽、交换结点中的缓存及处理机等都是网络的资源。在某段时间，若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络的性能就会变坏，这种情况就叫做拥塞。拥塞控制就是 防止过多的数据注入网络中，这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。注意，拥塞控制和流量控制不同，前者是一个全局性的过程，而后者指点对点通信量的控制。拥塞控制的方法主要有慢启动、拥塞避免、快重传和快恢复。
发送方需要维护一个叫做拥塞窗口(cwnd)的状态变量，拥塞窗口区别于发送方窗口：拥塞窗口只是一个状态变量，实际决定发送方能发送多少数据的是发送方窗口。
(1). 慢启动：发送的最初执行慢启动，令cwnd=1，发送方只能发送1个报文段；当收到确认后，将cwnd加倍，所以之后发送方能够发送的报文段依次为2、4、6、8....
慢启动中的"慢"指的是cwnd的设定值，而不是cwnd的增长率。
(2). 拥塞避免：拥塞避免算法让拥塞窗口，即每经过一个往返时间RTT，(一个传输轮次所经历的时间其实就是往返时间RTT)，就将发送方的拥塞窗口cwnd+1，是的拥塞窗口按照线性规律增长。
这里设置了一个慢启动门限，ssthresh，当cwnd>=ssthresh时，将进入拥塞避免，每轮次只将cwnd+1。
如果出现了超时，则令ssthresh = cwnd/2，cwnd = 1，重新执行慢启动。
(3). 快重传：快重传是指接收方每收到一个失序的报文段后则立即发出重复确认。
例如已经接收到 M1 和 M2，此时收到 M4，应当发送对 M2 的确认。在发送方，如果收到三个重复确认，那么可以知道下一个报文段丢失，此时执行快重传，立即重传下一个报文段。例如收到三个 M2，则 M3 丢失，立即重传 M3。
(4). 快恢复：快恢复算法配合快重传使用。当发送方连续收到三个重复确认时，就执行“乘法减小”算法，把ssthresh门限减半，但是接下去并不执行慢开始算法，而是执行快恢复。因为如果网络出现拥塞的话就不会收到好几个重复的确认，所以发送方现在认为网络可能没有出现拥塞。执行快恢复的操作是令 ssthresh = cwnd/2，cwnd = ssthresh。注意到此时直接进入拥塞避免。
慢启动和快恢复的快慢指的是cwnd的设定值，而不是cwnd的增长速率。慢启动时cwnd = 1，而快恢复时cwnd = ssthresh。
九、从输入网址到获取页面的过程
(1). 浏览器查询DNS (将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库) 。具体过程包括浏览器搜索自身的DNS缓存、搜索操作系统的DNS缓存、读取本地的Host文件和向本地DNS服务器进行查询等。对于向本地DNS服务器进行查询，如果要查询的域名包含在本地配置区域资源中，则返回解析结果给客户机，完成域名解析(此解析具有权威性)；如果要查询的域名不由本地DNS服务器区域解析，但该服务器已缓存了此网址映射关系，则调用这个IP地址映射，完成域名解析（此解析不具有权威性）。如果本地域名服务器并未缓存该网址映射关系，那么将根据其设置发起递归查询或者迭代查询；
(2). 浏览器获取域名对应的IP地址之后，浏览器向服务器请求建立连接，发起三次握手。
(3). TCP/IP链接建立起来后，浏览器向服务器发送HTTP请求；
(4). 服务器接收到这个请求，并根据路径参数映射到特定的请求处理器进行处理，并将处理结果及相应的视图返回给浏览器；
(5). 浏览器解析并渲染视图，若遇到对js文件、css文件及图片等静态资源的引用，则重复上述步骤并向服务器请求这些资源；
(6). 浏览器根据其请求到的资源、数据渲染页面，最终向用户呈现一个完整的页面。
参考博客：