Q：五层协议的体系结构分别是什么？每一层都有哪些协议？

1、运用层

在浏览器上我们浏览网页，浏览器向服务器请求数据就是通过HTTP协议。我们发送邮件采用的是SMTP协议。进行文件传输可以采用FTP协议。查找域名IP采用的是DNS协议等。运用层之间的交互数据单元为报文。

2、运输层

运输层的任务是负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。运用层进程利用该服务传送运用层报文。还是以HTTP协议为例，HTTP协议之所以属于运用层，是因为HTTP协议只是为请求和接收指定规则，并不负责主机之间的报文传输工作。这个工作是交给处于运输层的协议。

主要的两种运输层协议：

i、传输控制协议 TCP（Transmission Control Protocol）

通过TCP连接传送的数据，无差错、不丢失、不重复、并且按序到达，

ii、用户数据报协议 UDP 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），

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），UDP是面向报文的，UDP没有拥塞控制，因此网络出现的拥塞不会使源主机发送速率降低，UDP支持一对一、一对多、多对一、多对多的交互通信，UDP的首部开销小。其数据传输的单位是用户数据报。

3、网络层 、

网络层负责为分组交换网不同的主机提供通信服务，在发送数据时，网络层是把运输层产生的报文段或者用户数据报分装成报进行传输。网络层使用的是IP协议，IP协议的主要功能就是无连接的数据报传输、数据报路由选择。

4、数据链路层

数据链路层的作用是将网络层交下来的IP数据报组装成帧。每一帧包括数据和必要的控制信息(同步信息、地址信息、差错控制)

数据链路层协议有许多种，但是有三个基本问题则是共同的，这三个问题就是：封装成帧、透明传输、差错检测。关于差错控制，比特在传输过程中可能0变1，1变0，这叫做比特差错，数据链路层广泛使用了循环冗余检验CRC（Cyclic Redundancy Check）。数据链路层使用两种信道：点对点信道和广播信道，点对点协议PPP（point-to-point protocol）则是点对点信道常用的协议，也是该层最广泛的协议，工作在该层的硬件是网桥。

5、物理层

物理层不是指具体的物理设备或者信号传输的物理媒体（包括双绞线、同轴电缆等），而是指在物理媒体之上为上一层（链路层）提供一个传输原始比特流的物理连接。它的作用在于为链路层传输比特流。

Q: MAC 地址与IP地址

IP地址含有两个部分，一个是网络地址，一个是主机地址。

在跨网通信时是需要IP地址的。因为需要通过IP地址来判断是网内通信还是网外通信。跨网传输时需要考虑网络之间的传输，需要使用能够表示网络特征的地址，即IP地址。所以IP地址是负责网络到网络传输的。

MAC只负责设备到设备的通信就够了。这层通信是真正的通信，所以称为物理通信。

数据从一点传到另外一点，要经过几个网络，网络路线是怎样的，需要使用IP地址来解决。而网内传输需要使用MAC地址来传输。可见没有网内真正的通信传输，何以实现网络之间的通信。而如果没有网络路由的路径的话，数据是不可能到达目的地的，因为方向都没有。

当你输入 URL 之后会发生什么？

解答：https://www.jianshu.com/p/c1dfc6caa520

比较简洁

Q：TCP和UDP的区别？

TCP与UDP区别总结： 1、TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接 2、TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保 证可靠交付 3、TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的 UDP没有拥塞控制，因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低（对实时应用很有用，如IP电话，实时视频会议等） 4、每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信 5、TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小，只有8个字节 6、TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道

播放视频用TCP还是UDP？为什么？

如果是视频直播需要 UDP，因为直播不容许耽误，需要尽最大努力的交付数据，即使有些丢帧也没关系。

如果是播放视频的话是 HTTP，而 HTTP 是基于 TCP的，可以缓冲一段时间再看。提供可靠交付。

谈谈TCP为什么要三次握手？为什么要四次挥手？

谢希仁版《计算机网络》中的例子是这样的，“已失效的连接请求报文段”的产生在这样一种情况下：client发出的第一个连接请求报文段并没有丢失，而是在某个网络结点长时间的滞留了，以致延误到连接释放以后的某个时间才到达server。本来这是一个早已失效的报文段。但server收到此失效的连接请求报文段后，就误认为是client再次发出的一个新的连接请求。于是就向client发出确认报文段，同意建立连接。假设不采用“三次握手”，那么只要server发出确认，新的连接就建立了。由于现在client并没有发出建立连接的请求，因此不会理睬server的确认，也不会向server发送数据。但server却以为新的运输连接已经建立，并一直等待client发来数据。这样，server的很多资源就白白浪费掉了。采用“三次握手”的办法可以防止上述现象发生。例如刚才那种情况，client不会向server的确认发出确认。server由于收不到确认，就知道client并没有要求建立连接。”。主要目的防止server端一直等待，浪费资源。

还没解答为什么四次握手

【问题1】为什么连接的时候是三次握手，关闭的时候却是四次握手？
答：因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的，SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时，当Server端收到FIN报文时，很可能并不会立即关闭SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，告诉Client端，"你发的FIN报文我收到了"。只有等到我Server端所有的报文都发送完了，我才能发送FIN报文，因此不能一起发送。故需要四步握手。

注意 开源中国的回答：get 和 post 的区别

GET和POST本质上就是TCP链接，并无差别。但是由于HTTP的规定和浏览器/服务器的限制，导致他们在应用过程中体现出一些不同。

• GET在浏览器回退时是无害的，而POST会再次提交请求。
• GET产生的URL地址可以被Bookmark，而POST不可以。
• GET请求会被浏览器主动cache，而POST不会，除非手动设置。
• GET请求只能进行url编码，而POST支持多种编码方式。
• GET请求参数会被完整保留在浏览器历史记录里，而POST中的参数不会被保留。
• GET请求在URL中传送的参数是有长度限制的，而POST么有。
• 对参数的数据类型，GET只接受ASCII字符，而POST没有限制。
• GET比POST更不安全，因为参数直接暴露在URL上，所以不能用来传递敏感信息。
• GET参数通过URL传递，POST放在Request body中。

Http1.0、Http1.1、Http2.0的区别？

影响一个 HTTP 网络请求的因素主要有两个：带宽和延迟。

• 带宽：如果说我们还停留在拨号上网的阶段，带宽可能会成为一个比较严重影响请求的问题，但是现在网络基础建设已经使得带宽得到极大的提升，我们不再会担心由带宽而影响网速，那么就只剩下延迟了。
• 延迟：
• • 浏览器阻塞（HOL blocking）：浏览器会因为一些原因阻塞请求。浏览器对于同一个域名，同时只能有 4 个连接（这个根据浏览器内核不同可能会有所差异），超过浏览器最大连接数限制，后续请求就会被阻塞。
  • DNS 查询（DNS Lookup）：浏览器需要知道目标服务器的 IP 才能建立连接。将域名解析为 IP 的这个系统就是 DNS。这个通常可以利用DNS缓存结果来达到减少这个时间的目的。
  • 建立连接（Initial connection）：HTTP 是基于 TCP 协议的，浏览器最快也要在第三次握手时才能捎带 HTTP 请求报文，达到真正的建立连接，但是这些连接无法复用会导致每次请求都经历三次握手和慢启动。三次握手在高延迟的场景下影响较明显，慢启动则对文件类大请求影响较大。

HTTP1.0和HTTP1.1的一些区别

缓存处理，

HTTP1.1则引入了更多的缓存控制策略

带宽优化及网络连接的使用，

HTTP1.0中，存在一些浪费带宽的现象，例如客户端只是需要某个对象的一部分，而服务器却将整个对象送过来了，并且不支持断点续传功能，HTTP1.1则在请求头引入了range头域，它允许只请求资源的某个部分，即返回码是206

错误通知的管理

在HTTP1.1中新增了24个错误状态响应码，如409（Conflict）表示请求的资源与资源的当前状态发生冲突；410（Gone）表示服务器上的某个资源被永久性的删除。

Host头处理，

在HTTP1.0中认为每台服务器都绑定一个唯一的IP地址，因此，请求消息中的URL并没有传递主机名（hostname）。但随着虚拟主机技术的发展，在一台物理服务器上可以存在多个虚拟主机（Multi-homed Web Servers），并且它们共享一个IP地址。HTTP1.1的请求消息和响应消息都应支持Host头域，且请求消息中如果没有Host头域会报告一个错误

长连接，

HTTP 1.1支持长连接（PersistentConnection）和请求的流水线（Pipelining）处理，在一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应，减少了建立和关闭连接的消耗和延迟，在HTTP1.1中默认开启Connection： keep-alive，一定程度上弥补了HTTP1.0每次请求都要创建连接的缺点。

四、HTTPS与HTTP的一些区别

• HTTPS协议需要到CA申请证书，一般免费证书很少，需要交费。
• HTTP协议运行在TCP之上，所有传输的内容都是明文，HTTPS运行在SSL/TLS之上，SSL/TLS运行在TCP之上，所有传输的内容都经过加密的。
• HTTP和HTTPS使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。
• HTTPS可以有效的防止运营商劫持，解决了防劫持的一个大问题。

HTTP2.0和HTTP1.X相比的新特性

• 新的二进制格式（Binary Format），HTTP1.x的解析是基于文本。基于文本协议的格式解析存在天然缺陷，文本的表现形式有多样性，要做到健壮性考虑的场景必然很多，二进制则不同，只认0和1的组合。基于这种考虑HTTP2.0的协议解析决定采用二进制格式，实现方便且健壮。

• 多路复用（MultiPlexing），即连接共享，即每一个request都是是用作连接共享机制的。一个request对应一个id，这样一个连接上可以有多个request，每个连接的request可以随机的混杂在一起，接收方可以根据request的 id将request再归属到各自不同的服务端请求里面。

• header压缩，如上文中所言，对前面提到过HTTP1.x的header带有大量信息，而且每次都要重复发送，HTTP2.0使用encoder来减少需要传输的header大小，通讯双方各自cache一份header fields表，既避免了重复header的传输，又减小了需要传输的大小。

• 服务端推送（server push），同SPDY一样，HTTP2.0也具有server push功能。

进程和线程的区别

 进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位.

   线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.

进程线程区别如下：

(1)调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位 (2)并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行 (3)拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源. (4)系统开销：在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。

死锁的产生和与否

所谓死锁：是指两个或两个以上的进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁

死锁产生的原因？

1.因竞争资源发生死锁 现象：系统中供多个进程共享的资源的数目不足以满足全部进程的需要时，就会引起对诸资源的竞争而发生死锁现象

2.进程推进顺序不当发生死锁

死锁的四个必要条件：

（1）互斥条件：进程对所分配到的资源不允许其他进程进行访问，若其他进程访问该资源，只能等待，直至占有该资源的进程使用完成后释放该资源

（2）请求和保持条件：进程获得一定的资源之后，又对其他资源发出请求，但是该资源可能被其他进程占有，此事请求阻塞，但又对自己获得的资源保持不放

（3）不可剥夺条件：是指进程已获得的资源，在未完成使用之前，不可被剥夺，只能在使用完后自己释放

（4）环路等待条件：是指进程发生死锁后，必然存在一个进程--资源之间的环形链

处理死锁的基本方法

预防死锁（破坏四个必要条件）：

资源一次性分配：（破坏请求和保持条件）

可剥夺资源：即当某进程新的资源未满足时，释放已占有的资源（破坏不可剥夺条件）

资源有序分配法：系统给每类资源赋予一个编号，每一个进程按编号递增的顺序请求资源，释放则相反（破坏环路等待条件）

避免死锁（银行家算法）:

预防死锁的几种策略，会严重地损害系统性能。因此在避免死锁时，要施加较弱的限制，从而获得 较满意的系统性能。由于在避免死锁的策略中，允许进程动态地申请资源。因而，系统在进行资源分配之前预先计算资源分配的安全性。若此次分配不会导致系统进入不安全状态，则将资源分配给进程；否则，进程等待。其中最具有代表性的避免死锁算法是银行家算法。

解除死锁:

当发现有进程死锁后，便应立即把它从死锁状态中解脱出来，常采用的方法有：

剥夺资源：从其它进程剥夺足够数量的资源给死锁进程，以解除死锁状态；

撤消进程：可以直接撤消死锁进程或撤消代价最小的进程，直至有足够的资源可用，死锁状态.消除为止；所谓代价是指优先级、运行代价、进程的重要性和价值等。

装饰模式和代理模式

一句话概括了两个模式的区别。 使用代理模式，代理和真实对象之间的的关系通常在编译时就已经确定了，而装饰者能够在运行时递归地被构造

代理模式：

//代理模式
public class Proxy implements Subject{

       private Subject subject;
       public Proxy(){
             //关系在编译时确定
            subject = new RealSubject();
       }
       public void doAction(){
             ….
             subject.doAction();
             ….
       }
}

//代理的客户
public class Client{
        public static void main(String[] args){
             //客户不知道代理委托了另一个对象
             Subject subject = new Proxy();
             …
        }
}

//装饰器模式
public class Decorator implements Component{
        private Component component;
        public Decorator(Component component){
            this.component = component
        }
       public void operation(){
            ….
            component.operation();
            ….
       }
}

//装饰器的客户
public class Client{
        public static void main(String[] args){
            //客户指定了装饰者需要装饰的是哪一个类
            Component component = new Decorator(new ConcreteComponent());
            …
        }
}

常见面试题十七--线程有几种状态？

在Java当中，线程通常都有五种状态，创建、就绪、运行、阻塞和死亡。

第一是创建状态。在生成线程对象，并没有调用该对象的start方法，这是线程处于创建状态；

第二是就绪状态。当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，此时处于就绪状态。在线程运行之后，从等待或者睡眠中回来之后，也会处于就绪状态

第三是运行状态。线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程，此时线程就进入了运行状态，开始运行run函数当中的代码。

第四是阻塞状态。线程正在运行的时候，被暂停，通常是为了等待某个时间的发生（比如说某项资源就绪）之后再继续运行。sleep,suspend等方法都可以导致线程阻塞。

第五是死亡状态。如果一个线程的run方法执行结束，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start方法令其进入就绪状态。