网络

OSI七层模型
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TCP协议

TCP协议是传输控制协议（Transmission Control Protocol）的缩写，是⼀种⾯向连接的、可靠的、基于字节流的
传输层协议。

TCP协议通过序列号和确认机制，保证数据传输的可靠性。

 TCP协议和UDP协议的区别：TCP协议提供可靠传输，⽽UDP协议不提供；TCP协议需要建⽴连接，⽽UDP协议不
需要。

# TCP的三次握手(确认客户端和服务端的收发和发送能力)
TCP连接的建⽴需要经过三次握⼿：客户端发送SYN报⽂，服务端回复SYN+ACK报⽂，客户端再回复ACK报⽂。

 SYN、ACK和FIN等TCP报⽂段的含义：
 SYN表示发起连接请求；
 ACK表示确认连接请求或确认数据；
 FIN表示连接释放请求或数据传输结束。
为什么需要三次握⼿：防⽌已失效的连接请求报⽂段再次传到服务端，导致服务端产⽣错误。

# 四次握手（谁主动断开链接谁会产生time_wait）
1.客户端向服务端发起断开链接FIN+ACK报文      （断开链接请求）
2.服务端向客户端发送ACK报文           （发送剩余的数据）
3.服务端等待所有数据传输完毕后再次向客户端发送FIN报文       （剩余数据发送完后，发起断开链接确认）
4.客户端向服务端发送ACK报文              （确认断开链接）

# TCP 的控制位
URG : 表示紧急指针字段有效，出现这个标志位时，表示数据报中有紧急数据。
ACK： 确认序列号有效，表示接收方已成功接收到数据。
PSH： 表示接收方应该尽快将数据传送给上层应用，而不是缓冲起来。
RST： 复位连接，表示连接存在问题，需要立即终止。
SYN： 同步序列号，主要用于连接的建立。
FIN： 表示发送方完成数据发送，请求终止连接。

# TCP协议的可靠性机制
TCP协议的确认ACK和重传机制：接收⽅确认每个成功接收的数据段，并重传没有确认的数据段。
TCP协议的滑动窗⼝机制：发送⽅根据接收⽅反馈的窗⼝⼤⼩控制⾃⼰的发送速度。
TCP协议的流量控制机制：发送⽅根据接收⽅反馈的接收窗⼝⼤⼩动态调整⾃⼰的发送窗⼝。

# TCP重传机制
TCP是⼀种可靠传输协议，其重传机制是TCP协议中的⼀部分。TCP协议通过以下步骤来实现重传机制：
1. 发送⽅将数据分割成多个数据段，并为每个数据段分配⼀个序列号。
2. 发送⽅将数据段发送到接收⽅，并等待接收⽅的确认消息。
3. 如果发送⽅在⼀定时间内未收到确认消息，就认为数据段丢失或出错，发送⽅会重新发送该数据段。
4. 接收⽅收到数据段后，会给发送⽅发送确认消息，确认收到了哪些数据段。
5. 如果发送⽅在⼀定时间内未收到确认消息，就会重新发送数据段。

UDP协议

⽤户数据报协议（英语：User Datagram Protocol，缩写：UDP；⼜称⽤户数据包协议）是⼀个简单的⾯向数据报
的通信协议，位于OSI模型的传输层。

UDP是⼀种⽆连接、不可靠的传输协议。
UDP协议头包含源端⼝号、⽬的端⼝号、⻓度和校验和等字段。
UDP协议适⽤于对数据传输可靠性要求不⾼的应⽤，如实时⾳视频传输、DNS查询等。

 UDP协议的优点和缺点:
优点：⽆连接、传输速度快、协议头⼩、⽀持⼴播和多播等。
缺点：不可靠、没有流量控制、容易受到攻击和⼲扰、不能保证数据的可靠性和顺序性等。

UDP协议与TCP协议的区别
TCP是⾯向连接的协议，UDP是⽆连接的协议。
TCP提供可靠的传输服务，UDP提供不可靠的传输服务。
TCP使⽤流量控制和拥塞控制机制，UDP没有这些机制。
TCP协议头较⼤，UDP协议头较⼩。

 UDP的应⽤场景:
实时⾳视频传输：如IP电话、视频会议、直播等。
DNS查询：域名系统使⽤UDP协议进⾏域名解析。
游戏应⽤：UDP协议传输速度快，适合于实时性要求⾼的游戏应⽤。
SNMP（简单⽹络管理协议）等。

UDP协议的安全性和优化
UDP协议容易受到攻击和⼲扰，可以通过加密和身份验证等⼿段提⾼安全性。
优化UDP协议可以通过改进重传策略、提⾼传输效率、增加错误校验等⽅式实现。

DNS协议

DNS是什么
DNS，全称是 Domain Name System，翻译成中⽂是域名系统，也称为域名解析系统、域名服务器系统等，
是互联⽹的基础设施之⼀。它主要通过将域名转化为IP地址来完成Internet上的各种通信和服务访问。

DNS的作⽤
DNS的作⽤是提供域名到IP地址的解析服务，以便⽤户能够通过域名访问 Internet 上的各种⽹站和⽹络服务。

DNS的分类:
DNS还可以按照服务对象、服务功能、服务规模等维度进⾏分类，主要有以下⼏种分类⽅式：
1. 按照服务对象分类
公共DNS：为公众提供解析服务，如ISP提供的DNS服务、Google DNS、OpenDNS等。
223.5.5.5 阿⾥dns
114.114.114.114 电信
8.8.8.8 是Google DNS服务器

私有DNS：维护由企业或组织拥有的私有⽹络中的域名解析，如公司内部的DNS服务器。

2. 按照服务功能分类
递归DNS：负责处理来⾃客户端的递归查询，并且逐层向下转发查询请求，直到找到包含查询结果的
DNS服务器。
权威DNS：负责解析特定区域内的域名解析请求，可以提供DNS记录管理服务。

1. 按照服务规模分类
根DNS服务器：负责维护全球DNS树形结构，处理来⾃顶级域名服务器和本地DNS服务器的请求。
顶级域名服务器：负责管理不同顶级域名（如.com、.org、.cn）下的权威DNS服务器。
⼆级域名服务器：负责维护某个⼆级域名下的权威域名服务器信息，通常由域名所有者⾃⼰管理。
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HTTP协议

1 HTTP协议基础概念
HTTP协议的定义、作⽤和特点
定义：HTTP (Hypertext Transfer Protocol)是⼀种⽤于传输超媒体⽂档（例如HTML）的应⽤层协议。
作⽤：在Web浏览器和Web服务器之间进⾏数据传输。
特点：⽆状态、基于请求/响应模型、灵活、可扩展。

HTTP协议的版本、⽅法和头部字段
版本：HTTP/1.0、HTTP/1.1、HTTP/2.0
⽅法：GET、POST、PUT、DELETE、HEAD、OPTIONS、TRACE、CONNECT。
头部字段：通⽤头部字段、请求头部字段、响应头部字段、实体头部字段。

2 HTTP请求响应过程
HTTP请求的过程和流程
  建⽴TCP连接
  发送HTTP请求报⽂
  服务器响应HTTP请求
HTTP响应的过程和流程
  服务器处理HTTP请求
  服务器⽣成HTTP响应报⽂
  服务器发送HTTP响应报⽂
HTTP连接管理和持久化
  HTTP/1.0中的短连接和HTTP/1.1中的⻓连接
  HTTP连接管理的性能和安全问题
  HTTP持久化技术的实现原理和优化策略

3 HTTP状态码
HTTP状态码的作⽤和分类
1xx（信息响应）：服务器已接收请求，需要请求者继续执⾏操作 101 websocket
2xx（成功响应）：操作被成功接收、理解和接受
3xx（重定向）：需要客户端执⾏进⼀步的操作才能完成请求 301 302
4xx（客户端错误）：请求包含语法错误或⽆法完成请求 客户端请求不存在啊
5xx（服务器错误）：服务器在处理请求的过程中发⽣错误或异常

常⻅的HTTP状态码及其含义
200 OK：成功响应，请求已完成
301 Moved Permanently：永久重定向，请求的资源已被永久移动到新的URL
404 Not Found：未找到，请求的资源不存在
500 Internal Server Error：内部服务器错误，服务器在处理请求时发⽣了错误

Wireshark 分析常⻅的⽹络问题

tcp.analysis.lost_segment         # 分析丢失的数据段

tcp.analysis.duplicate_ack       # 重传的ack

tcp.analysis.retransmission      # 丢包 性能 延时等 重传

tcp.analysis.window_update     # 滑动窗口
 
tcp.analysis.ack_rtt                  # 衡量tcp和网络报文的延时