《计算机网络》笔记——TCP/IP HTTP/HTTPS

怼烎@ 2023-09-30 10:38 28阅读 0赞

### 1.协议分层（7层OSI、5层） ###

#### 7层协议？（OSI（开放系统互联参考模型）标准模型） ####

OSI精确定义了服务、协议和接口，符合面向对象程序设计思想。

1.  物理层：负责透明地传输原始比特流。透明指的是物理地址可见。传输单位是比特。  
    设备：集线器；
2.  数据链路层：网络层传下来的IP数据报组装成帧。  
    协议：HDLC(高级数据链路控制协议),PPP（点对点协议）  
    设备: 网桥，交换机
3.  网络层：负责在网络层上将数据封装成数据报，同时进行路由选择。传输单位数据报。  
    协议: IP（网际协议）,ARP（地址解析协议）  
    设备: 路由器
4.  传输层：负责主机中两个进程之间的通信，为端到端连接提供可靠的传输服务。  
    协议：TCP（传输控制协议）,UDP（用户数据报协议）
5.  会话层：会话层允许不同主机上各个进程之间的会话，向表示层提供它的增值服务。  
    协议：RPC(远程调用协议)
6.  表示层：用于处理 两个通信系统的交换信息 的表示方式。如数据压缩，加密和解密等。  
    协议：JPEG
7.  应用层：是TCP/IP的最高层，它是直接为应用进程服务的一层。  
    协议：FTP(文件传输协议)、SMTP(简单邮件传输协议) 、DNS(域名系统协议53)、HTTP(超文本传输协议80)

#### 5层协议 ####

1.  物理层：考虑的是怎样在传输媒体上传输数据比特流。
2.  数据链路层：数据链路层把网络层传来的分组封装成帧。
3.  网络层：网络层把运输层传递下来的报文段或者用户数据报封装成分组。
4.  运输层：提供的是进程间的通用数据传输服务。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。
5.  应用层：为特定应用程序提供数据传输服务，例如 HTTP、DNS 等。数据单位为报文。

#### TCP/IP4层协议 ####

1.  网络接口层（接收和发送数据报）：负责将数据报发送到网络介质上，以及从网络上接收TCP/IP数据报，相当于OSI的物理层和数据层。
2.  网际层（数据报封装和路由寻址功能）：主要负责寻址和对数据报的封装以及重要的路由选择功能，对应网络层。
3.  传输层：负责在应用进程之间的“端到端”的通信，即从某个应用进程传输到另一个应用进程。
4.  应用层：是TCP/IP的最高层，它是直接为应用进程服务的一层。

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### 2.数据链路层 ###

3个基本公功能：封装成帧、透明传输、差错检测

*  封装成帧：在一段数据前后加上首部（SOH）和尾部（EOT），构成一个帧；
 *  透明传输：在首部和尾部之间（SOH和EOT之间），任何字符都能放进去作为数据部分，然后封装成帧用来传输；称为“透明传输”；

**存在的问题**：数据段字符中，如果出现了“SOH和EOT”关键字，则会把数据“切断”；

**解决办法**：在SOH和EOT关键字的前面加上一个转义字符“ESC”，用以区分数据段中的SOH、EOT与首部和尾部，这种方法成为“字符填充”（或者字节填充）；

*  差错检测（CRC循环冗余检测）  
    几个关键对象：待传送数据M、事先指定的P序列、余数R（冗余码）、新的数据；

带传输数据M（一段0-1序列），对事先指定的除数P求商，得到余数R；将R“拼接”到M的后面构成新的传输序列（位数增加了R的位数）；检测时，将数据除以R：若余数为0，则认为传输无误；否则，认为传输出错；

### 3.网络层协议（IP、ARP） ###

#### IP协议 ####

IP分类（A/B/C/D/E类地址，范围）

IP地址由32位二进制组成。采用分层结构，即IP=网络号+主机号 ;（主机号不能为全0或全1）

开头 网络号/主机号（长度） 起始网络号 终点网络号

*  A类：0 1：3 1 126，即2^7 - 2(不能全0,127用于本机)
 *  B类：10 2：2 128.1(10后面不能全0) 191.255(除了10，其他全1)
 *  C类：110 3：1 192.0.1(110后面不能全0) 223.255.255(除了110，其他全1)
 *  D类：1110 多播地址
 *  E类： 1111 0 保留为以后使用

**结论**：

1.  局域网的主机/路由，它们的主机号相同；
2.  网桥互连的网段，属于一个局域网；
3.  路由器的每个接口都对应一个不同的IP地址；

#### 子网划分（子网掩码） ####

子网划分是在IP的基础上，对主机号进行再次划分；也就是说ip地址在划分子网后，以前的主机号位置的一部分给了子网号，另一部分变成新的子网主机号。

子网掩码是一个32位地址，通过子网掩码，可以指出一个IP地址中的哪些位对应于网络地址、哪些位对应于主机地址。

eg：ip为192.168.1.0，如果指定：子网掩码为255.255.255.128，

由ip知道这是c类网络，c类子网掩码默认为255.255.255.0.

255.255.255.128和默认掩码比多了个128，128二进制代表的八位为10000000；只有1是起作用的，即192.168.1.0的主机号的第一位用来划分子网号，剩下七位作为子网主机号；

最多可容纳的主机：原来的主机号位数 - 分给子网网络号的位数 = 新的子网主机号位数（M）；则可容纳的主机数 = 2^M ；

可用主机数：= 2^M - 2 (-2是指减掉网络地址和广播地址)；

#### 构成超网 ####

超网是与子网类似的概念：IP地址根据子网掩码被分为独立的网络地址和主机地址。但是，与子网把大网络分成若干小网络相反，超网是把一些小网络组合成一个大网络。

子网汇聚(超网)就是主机位向网络位借位。换言之，就是减少网络位，增加主机位。子网汇聚相当于子网划分的逆运算。

在超网地址规划的过程中要遵循的原则是：所有符合要求的IP地址必须包含进去，不能随意性的规划。但同时要保证不能包括不在规划范围的其他的IP地址，这样容易引起路由黑洞。

eg：将192.168.0.0/24、192.168.1.0/24、192.168.2.0/24、192.168.3.0/24这4个网络地址用一个网络地址包含进去。

这4个地址分别用二进制表示：

11000000.10101000.00000000.00000000/24【192.168.0.0/24】
    11000000.10101000.00000001.00000000/24【192.168.1.0/24】
    11000000.10101000.00000010.00000000/24【192.168.2.0/24】
    11000000.10101000.00000011.00000000/24【192.168.3.0/24】

我们通过查看它们的二进制形式可以发现，它们的前22位是一样的，所以，我们就可以将它们的网络位在原有的基础上向后退2位，变成22位。因此，就变成以下这样：

11000000.10101000.000000 00.00000000/24【192.168.0.0/22】
    11000000.10101000.000000 01.00000000/24【192.168.0.0/22】
    11000000.10101000.000000 10.00000000/24【192.168.0.0/22】
    11000000.10101000.000000 11.00000000/24【192.168.0.0/22】

所以，以上这4个网络地址可以使用192.168.0.0/22来汇聚成一个地址。

掩码为255.255.252.0,可以用的主机为1024-2台=1022台主机

#### ARP协议（地址解析协议）（对应交换机） ####

针对同个局域网内，由IP地址，找硬件地址；ARP协议在每个主机都设有一个ARP高速缓存，存放的是IP到MAC地址的映射，这个映射表会动态更新（新增映射或超时删除之前的映射）；

步骤：

1.  主机A向局域网其他主机多波发送，找到目的MAC地址；
2.  当目的MAC地址的主机B收到主机A的请求后，会向A单播发送回应；
3.  主机A收到主机B的回应后，将主机B的IP/MAC映射写入主机A的ARP高速缓存映射表中。

#### RIP协议（内部网关协议）（对应路由器） ####

路由器维护从他自己到每一个目的网络的距离纪录，距离也称为“跳数”，即路由之间交换信息并更新路由表。（路由表信息包括：目的-网络-跳数-下一跳路由器）  
eg：  
(a) 本路由器R6的路由表：  
(b) 路由器R4发来的更新信息：  
目的网络 距离 下一跳路由器 目的网络 距离 下一跳路由器  
Net2 3 R4 Net1 3 R1  
Net2 4 R5 Net2 4 R2  
... ... ... Net3 1 直接交付（R4）

更新步骤：

1.  由路由器R4发来的更新信息全部跳数+1且下一跳路由器改为R4；得到以下：  
    (b) 路由器R4发来的更新信息：  
    目的网络 距离 下一跳路由器  
    Net1 3+1=4 R4  
    Net2 4+1=5 R4  
    Net3 1+1=2 R4
2.  与(a)本路由器R6的路由表每一条一一对照：  
    Net1 记录在本路由器R6的路由表中没有，则添加这条记录；  
    Net2 记录已存在，而且“下一跳路由器”相同，则更新；  
    Net3 记录已存在，但是“下一跳路由器”不相同，则比较哪个小，取更小的；

#### VPN与NAT ####

*  VPN（虚拟专用网）：虚拟专用网，以公用的英特网作为本机构各专用网之间互相通信的载体，若有保密要求则需要对数据加密；“专用”体现在只和本机构内的主机之间通信；
 *  NAT（网络地址转换协议）：当专用网内部主机A向因特网的主机B发送IP数据报，NAT路由器会将数据包的源头IP（即专用网内主机A的IP）转换为新的IP（即用于因特网内的，NAT路由器自身的IP）；反之，从因特网上的主机B发往专用内部网主机A的IP报文会首先发往NAT路由器，再由NAT路由转发给专用内部网主机A。

### 4.传输层（TCP与UDP） ###

#### **TCP与UDP区别？** ####

1.  TCP是面相连接的（3次握手建立连接），UDP是无连接的（发送方只管发送，无论接收方能否收到）；
2.  TCP因为是面向连接的，所以提供可靠的传输，不丢包，有序；UDP则是不可靠，接收方不一定收的到，收到了也不一定是按顺序的，只是尽最大努力交付；
3.  TCP面向字节流，UDP是面向数据报文的；
4.  TCP效率低，有拥塞控制；而UDP效率高，不需要拥塞控制；
5.  TCP是基于点到点的（一对一），UDP可以支持一对一、多对一和一对多传输，更灵活；
6.  TCP首部开销20字节，UDP的首部开销小，只有8个字节；
7.  TCP适合对传输数据要求准确无误、连续，例如文件传输，远程访问操作；UDP适合对数据要求没那么严格的，数据长度小，实时性强的场景，例如聊天、微信语音；

#### TCP三次握手/四次挥手？ ####

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*  第一次握手：客户端A向服务器B发送连接请求，请求报文SYN=1，seq =x；
 *  第二次握手：服务器B收到卡护短A的请求连接报文；如果服务器B同意请求，则向客户端A发送确认报文，ACK=1，SYN=1；确认号字段ack=x+1，随机序号seq=y；
 *  第三次握手：客户端A收到服务器B的确认回应报文；再次向服务器B发送回应报文；报文：ACK=1；seq = x+1，ack=y+1；

（注：ACK=1理解为收到了对方的报文；SYN=1理解为请求连接，这个请求是相互的，双方都要发送；ack=上次收到的seq+1；而seq第一次是随机x，第二次随机y，第三次则是x+1（即 上一次的ack）；）

#### 为什么会采用三次握手，若采用二次握手可以吗？ ####

*  采用三次握手是为了发送连接请求，或者发送确认连接请求的过程中出现了丢包导致对方没有收到，而发送方也无法得知对方是否收到了自己的请求的情况，防止无效的传输；
 *  如果一次握手，即客户端只发送一次请求，他无法得知接收方是否收到了自己的请求、或接收方是否同意建立连接；
 *  如果两次握手，服务器发送了同意连接的回应，但它无法得知客户端是否收到了服务器端的回应；
 *  三次握手则保证了客户端收到了服务器端的回应，并且告知服务器端可以建立连接，开始发送数据了。

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*  第一次挥手：客户端发送报文，告知服务器自己要准备关闭连接了；FIN=1，seq=u（它等于前面已经发送过的数据的最后一个字节的序号加1）；
 *  第二次挥手：服务器端收到了客户端的请求断开连接的报文，并作出回应，告诉客户端自己收到了请求，ACK=1,seq=v,ack=u+1；但此时服务器并没有像建立连接那样，在回复报文中加上一个FIN=1，即自己也要关闭连接；因为服务器作为被动关闭方，需要“通知应用进程”关闭，需要花费时间；
 *  第三次挥手：当所有服务器端“所有应用程序”关闭后，服务器再向客户端发送一个FIN=1的关闭连接请求，注意，此时依然要附上一个ACK=1;FIN=1;seq=w，ack=u+1；
 *  第四次挥手：客户端先收到服务器的回应请求；然后再收到服务器的关闭连接请求；然后客户端向服务器发送回应报文，告诉服务器自己收到了关闭连接请求；ACK=1;seq=u+1,ack=w+1;注意：这时候客户端并没有马上关闭，而是等待了2个MSL（最长报文段寿命）；

#### 为什么请求连接要3次而断开连接要4次？ ####

*  因为服务器作为被动关闭方，需要“通知应用进程”关闭，需要花费时间；

#### 为什么最后一次握手客户端要等待2MSL，而不是立刻CLOSD连接？ ####

**两个原因**：

（1）客户端最后一次发送对服务器请求关闭连接的回应报文；站在服务器端来看，如果此时传输出了问题，导致服务器在1MSL内未收到这个回应报文，则服务器会立刻重发FIN=1的请求，而这中间一共会消耗2MSL（第一个是服务器等待回应；第二个是服务器重新发送FIN到客户端接收到需要1MSL）；  
（2）站在客户端来看，2个MSL内如果没再次收到任何来自服务器（重传）报文，则可以确定本次连接内所产生的所有报文都从网络中消失了；这样就会防止“已经失效的请求报文”出现在下次新的连接中；

#### TCP如何保证可靠传输？ ####

在TCP的连接中，数据流必须以正确的顺序送达对方。TCP的可靠性是通过确认机制来保证安全的到达，即采用顺序编号、确认（ACK）、超时重传等来实现的。TCP在开始传送一个段时，为准备重传而首先将该段插入到发送队列之中，同时启动时钟。其后，如果收到了接受端对该段的ACK信息，就将该段从队列中删去。如果在时钟规定的时间内，ACK未返回，那么就从发送队列中再次送出这个段。TCP在协议中就对数据可靠传输做了保障，握手与断开都需要通讯双方确认，数据传输也需要双方确认成功；而UDP主要是面向不可靠连接的，不能保证数据正确到达目的地。

#### TCP拥塞控制？ ####

TCP拥塞控制包括以下四种算法：**慢开始，拥塞避免，快重传，快恢复**。

结果关键参数/变量：

*  接收窗口 rwnd: 接收方根据当前缓存大小所许诺的最新窗口值.
 *  拥塞窗口 cwnd: 发送方根据自己估算的网络拥塞程度而设置的窗口值。
 *  慢开始门限ssthresh：超过这个门限则开始让cwnd窗口每次加1而不是加倍。

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**TCP拥塞控制**

*  发送窗口的上限是取这两者(接收窗口、拥塞窗口)的最小值。
 *  慢开始： TCP刚连接好时，先令拥塞窗口cwnd =1 ,在每次收到一个对新报文段的确认时将cwnd加1（因此是成倍增长2的n次方). Cwnd的大小呈指数增长。
 *  拥塞避免算法： 当cwnd大于等于慢开始门限ssthresh时，cwnd窗口每次加1而不是加倍。当发送方检测到超时事件的发生时，就将慢开始门限ssthresh设置为当前cwnd的一半，同时将cwnd设置为1. 这样的目的是迅速减少主机发送到网络的分组数，使得发生拥塞的路由器有足够的时间把队列中积压的分组处理完毕。
 *  快重传：当发送方连续收到三个重复的ACK报文时，就立即进行重传。直接重传对方尚未收到的报文段，而不必等待那个报文段设置的重传计时器超时。
 *  快恢复：当发送端收到连续三个冗余的ACK时，发送端调整门限值 cwnd = ssthresh = cwnd / 2, 即发送端口、阈值都等于当前窗口的一半。

滑动窗口算法（略）

### 5.应用层（http、https、SSL） ###

#### HTTP中GET和POST的区别？ ####

**GET 和 POST 是什么**？ ——HTTP 协议中的两种发送请求的方法。（一共 8 种，还有 PUT 、 DELETE 、 OPTIONS 、 CONNECT 、 HEAD 、TRACE ）

**HTTP 是什么**？——超文本传输协议，基于 TCP/IP 的数据在万维网中如何通信的协议。 HTTP 的底层是 TCP/IP 。所以 GET 和 POST 的底层都是是 TCP/IP 。

**GET 和 POST区别？**

1.  作用上：GET用来从服务器获取数据，POST用来向服务器发送数据；
2.  GET操作是"等幂"的，即取数据操作一般是安全的，不会修改数据源；
3.  安全上：GET安全性不好，POST相对安全；因为在GET操作时，参数都放在了url链接里面，以?分割URL和传输数据，例如登录时的账号密码这种敏感信息，如果不做处理，就能被直接看到，而且很多服务器都会将URL记录保存到日志文件中，这样就会造成信息泄露；而OST把提交的数据则放置在HTTP包的包体中，无法直接获取到。
4.  数据长度上：GET传送的数据量较小，有限制，最多2083个字符。POST传送的数据量较大，一般被默认为不受限制。
5.  浏览器操作上：GET在浏览器回退时是无害的，而POST会再次提交请求。
6.  \*最重要的区别 ：GET 产生一个 TCP 数据包； POST 产生两个 TCP 数据包。对于 GET 方式的请求，浏览器会把 http header 和 data 一并发送出去；而对于 POST ，浏览器先发送 header ，服务器响应后，浏览器再发送 data 。因为 POST 需要两步，时间上消耗的要多一点，看起来 GET 比 POST 更有效。

**但这是一个坑！跳入需谨慎。为什么？**——

1.  GET 与 POST 都有自己的语义，不能随便混用。
2.  据研究，在网络环境好的情况下，发一次包的时间和发两次包的时间差别基本可以无视。而在网络环境差的情况下，两次包的 TCP 在验证数据包完整性上，有非常大的优点。
3.  并不是所有浏览器都会在 POST 中发送两次包， Firefox 就只发送一次。

#### HTTP1.0与HTTP1.1的区别 ####

1.  HTTP1.0是短链接，HTTP1.1是长连接。短链接是指，浏览器的每次请求都必须通过建立一个新的TCP连接来传输，传输完毕则会断开当前TCP连接；下一个请求则需要重新开启一个TCP连接来处理；需要频繁的建立连接与断开连接，效率很低。长连接是指当一个页面，例如包含多个HTTP请求的有多个网页文件和图像的网页，多个HTTP请求可以通过一个TCP连接来完成，避免频繁打开和关闭TCP连接；同时，HTTP1.0采取了流水线的持久连接，即发送端不必等到当前请求的回应返回，就可以进行下一次的请求，单服务器必须保证返回数据的顺序与请求顺序一致，大大提高了传输的效率；
2.  HTTP1.0不支持Host请求头字段，而HTTP1.1是支持的。Host请求头字段可以明确此次请求具体访问服务器的哪个“Web站点”，即Web服务器可以在同一个IP与端口上使用不同的主机名来配置多个“虚拟Web站点”。
3.  HTTP1.1提供了 “身份认证、状态管理、Cache缓存” 等机制相关的 请求头和相应头；
4.  HTTP1.1提供了OPTIONS方法，让用户获取一个服务器所支持的“方法列表”；
5.  宽带优化方面，HTTP1.0存在宽带浪费，例如客户端只需要某个对象的一个字段信息，而服务器会将整个对象传送过来；（例如客户端只需要某个文档的部分内容，服务器确传来整个文档；或下载大文件时需要断点重传功能，而不是重传整个大文件）

#### HTTP的长连接？ ####

HTTP1.1和HTTP1.0相比，最大的特点就是支持长连接，这个长连接指的是TCP连接。使用长连接的HTTP协议，会在响应头有加入这行代码：Connection:keep-alive。使用长连接时，当一个网站打开完成后，客户端和服务器的TCP连接不会马上关闭，如果客户端要再次访问服务器端资源时，会继续使用这一条已建立的TCP连接，而不是新开一个连接。但“长连接”并不是表示“永久连接”，他有一个持续时间，可以在不同的服务器软件中设定这个时间。

#### HTTP无状态？ ####

无状态：指的是HTTP协议不具备保存之前发送过的请求或响应的功能，所以需要Cookie来记录会话；

#### HTTP状态码？ ####

状态代码由三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有五种可能取值。

*  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：客户端请求错误--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、状态描述的说明如下**：

*  200 OK：客户端请求成功。
 *  304 Not Modified：从上次请求后，请求的网页未修改过，如按F5重复刷新页面。服务器返回此响应时，不会返回网页内容。
 *  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，举个例子：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，举个例子：HTTP/1.1 200 OK（CRLF）。

#### Cookie与Session的区别？ ####

会话（Session）跟踪是Web程序中常用的技术。常用的会话跟踪技术包括Cookie和Session。二者最主要的区别是：Cookie作用于客户端（本地浏览器），而Seesion作用于服务器端（Web项目），通过记录信息来确定用户身份。

**Cookie**

*  Cookie原理：当浏览器（客户端）访问服务器时，如果服务器要记录用户状态，则会生成一个用户标识，也就是Cookie；随后通过响应response将Cookie发送给浏览器，而浏览器会把Cookie存在本地。当下次浏览器访问该Web服务器时，浏览器会将请求的url网址连同对应的Cookie一同发送给服务器。服务器可以在Request中获取Cookie及其内容，并且可以修改Cookie，然后再发送给浏览器。不同浏  
    览器具有不同形式的Cookie，而且Cookie不跨域名。
 *  Cookie的应用：如账号密码免登陆；但一般直接将账号密码放在Cookie里面是不安全的，可以使用一定的加密算法，将账号密码加密后再存于Cookie；服务器端将受到的账号密码存于数据库中，下次该浏览器访问服务器时，会查询数据库，若匹配则直接认证用户信息，不需要在浏览器重新输入账号密码。（还有一种改进方法：只将账号按照某种加密规则加密，然后将原始账号连同加密后的账号一起存于Cookie发送给服务器端，服务器只需要验证加密方式是否能匹配即可，即能将加密后的账号解密还原成原始账号，这样就不需要查询数据库。）

**Session**

*  Session原理：与Cookie相比，Session作用于服务器端。当浏览器（客户端）访问服务器时，服务器将客户端信息以Session的方式记录，并存放于服务器的内存中（为了存取速度），当客户端再次访问时，只需要和服务器的Session查询匹配即可确认身份。
 *  Session的应用：客户端（浏览器）在初次访问服务器时，服务器为该客户端生成一个唯一的Session ID，并将这个Session ID写入Cookie，然后发送给客户端；当浏览器再次访问服务器并请求Session时，服务器会读取浏览器传来的Cookie中的Session ID，通过这个Session ID读出相应Session中的值，然后发送给浏览器；Session是有生命周期的，默认30分钟，可以通过：主页面、Web项目的xml、Tomcat的XML设置。

**网址输入到获得页面的过程？**（电脑上访问一个网页，整个过程是怎么样的：DNS、HTTP、TCP、OSPF、IP、ARP）

1.  浏览器地址栏输入网址URL并访问；
2.  浏览器请求DNS解析这个URL网址，DNS将URL转换成相应的IP地址；
3.  浏览器与这个IP地址所在的服务器建立TCP连接（默认端口80）；
4.  浏览器向服务器发送HTTP请求，获取指定页面；
5.  服务器通过HTTP响应，将指定的页面内容发送给浏览器；
6.  若浏览器再无其它请求，TCP连接释放；
7.  浏览器解析HTTP响应的内容，显示相应的页面信息；

#### 什么是https？http和https的区别？ ####

https是安全超文本传输协议，比http多了一个secure（安全），它使用SSL（安全套接字）进行信息交换，可以理解成http的安全版本。

https内置于浏览器中，发送数据时，将数据通过SSL加密后发送，接收方需要将接收到的数据解密，从而保证了数据的安全性。加密和解密需要发送方和接受方通过交换共同的密钥来实现。

**https与http区别：**

1.  http运行于TCP协议之上；https运行于SSL/TLS之上，SSL/TLS建立于TCP之上；
2.  http是明文传输，不加密；https通过SSL对传输数据加密；
3.  http使用80端口；https使用443端口；
4.  http比较简单，是无状态的；https包含了加解密过程；

**一个完整的https过程？（实际上就是SSL的过程）**

1.  浏览器请求访问一个安全的网址（通过https:// + url）；
2.  服务器将它的安全证书和公钥发给浏览器；
3.  浏览器 检查发来的证书，看证书是不是安全机构颁发的，证书是否有效，是否属于此网站；
4.  浏览器使用一个“随机对称秘钥”来加密URL，然后使用服务器端发来的“公钥”加密这把“随机对称秘钥”，之后将用“公钥”加密后的“随机对称秘钥”与用“随机对称秘钥”加密后的URL一起打包发送给服务器；
5.  服务器首先用自己的”私钥“来解密“随机对称秘钥”，并用这个“随机对称秘钥”来解密URL；
6.  服务器使用这把“随机对称秘钥”对要发送给浏览器的页面进行加密，这样浏览器得到服务器发来的页面后就可以自己解密了；

#### 什么是SSL？加密算法有哪些？对称加密和非对称加密？ ####

**SSL**就是**安全套接字**，在浏览器之间构造安全通道来进行数据传输，https运行于SSL/TLS协议之上（SSL则运行于TCP之上）；SSL使用的加密算法有：RC4、MD5 以及RSA等加密算法；

**对称加密**和**非对称加密**：对称加密——加密解密用的是同样的“钥匙”（例如浏览器自己的“随机对称秘钥”）；非对称加密——加密解密用的是不同的“钥匙”（例如：上面所说的服务器发送给浏览器的“公钥”）

#### DNS域名系统，简单描述其工作原理？ ####

**域名解析系统**：将IP地址转换成一个具有语义的域名，为了方便人们记忆；域名解析就是将域名映射成相应的IP地址，或者将IP地址映射成相应的域名的过程。

域名解析有两种方式：**递归查询**和**迭代查询**。

*  递归查询：（有点类似JVM类加载机制的“双亲委派模型”）首先，本地主机查询本地域名服务器，若查不到对应的IP地址，则向上一层根域名服务器请求查询，根域名则继续向上一层的顶级域名服务器查询，如果查到IP则一层一层的返回结果，最后将结果返回给本地主机。
 *  迭代查询：（先自己查，查不到的话，再委托给上一层的DNS服务器查询）首先，本地域名服务器查不到对应域名的IP地址，则会向上一层根域名服务器请求查询；根域名服务器先自己查查询，查到了则返回给本地主机，若查不到，则告诉本地域名服务器，需要向上一层的顶级域名服务器请求查询；顶级域名服务器先自己查询，查到了则返回给本地主机，若查不到再告诉本地域名服务器向权限域名服务器请求查询；

#### 网络攻击形式？怎么解决？ ####

计算机网络面临的网络安全威胁主要是两种：**被动攻击**与**主动攻击**；

*  被动攻击：指攻击者窃听他人通信内容，称为“截获”；例如，攻击者观察分析某个“数据单元PDU”，而不干扰信息流，分析数据单元的协议、地址、长度、传输频率；也称为“流量分析”；
 *  主动攻击：  
    （1）篡改：中断数据传输；或者更改报文内容，发送伪造的报文；  
    （2）恶意程序：计算机病毒、木马、逻辑炸弹，破坏系统，盗取信息，甚至是计算机硬件。  
    （3）拒绝服务：Dos（Denial of Service），即向某个服务端口大量的访问，发送访问请求，导致服务器一直处于“很忙”的状态，无法响应正常的访问请求。

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