计算机网络面试知识点
备注：应该把CS438的手写笔记重新整理一遍的。。。拖延症啊拖延症。
概述
五层：应用层，传输层，网络层，链接层，物理层
问TCP/IP协议族就是问
应用层
HTTPS的CA证书认证过程
大致过程：
- 浏览器从服务器拿到证书。证书上有服务器的公钥和CA机构打上的数字签名。
- 拿到证书后验证其数字签名。具体就是，根据证书上写的CA签发机构，在浏览器内置的根证书里找到对应的公钥，用此公钥解开数字签名，得到摘要（digest,证书内容的hash值），据此验证证书的合法性。
多说两句https接下来的加密过程：
- 验证完合法性后，在证书里取出服务器的公钥。浏览器生成对称密钥。
- 使用服务器公钥对该对称密钥加密，发回给服务器。服务器使用私钥解密，得到对称密钥。
- 服务器使用该对称密钥加密后续http数据。使用对称密钥加密是因为比非对称加密高效。
HTTP和HTTPS的区别
端口 :HTTP默认使用端口80，而HTTPS默认使用端口443。
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 加密速度慢，典型的非对称加密算法有RSA、DSA等。
在浏览器中输入url地址 ->> 显示主⻚的过程
- DNS解析
- TCP连接
- 发送HTTP请求
- 服务器处理请求并返回HTTP报文
- 浏览器解析渲染⻚面
- 连接结束
传输层
TCP和UDP的区别
- 基于连接和无连接；
- TCP是可靠，保证数据正确；UDP不可靠，不保证数据正确；
- TCP保证数据顺序到达；UDP不保证数据顺序到达；
- TCP速度慢，因为TCP必须创建连接；UDP速度较快，不需要建立连接；
- 因为上述开销，TCP是一个重量级协议；UDP是一个轻量级的协议；
- 一个TCP数据包报头的大小是20字节；一个UDP数据报报头是8个字节；
- TCP有流量控制和拥塞控制；UDP不能进行流量控制；
- TCP面向字节流；UDP面向报文；
- 应用场景不同，TCP适合对效率要求相对低，但对准确性要求相对高或者是有连接的场景，TCP一般用于文件传输（HTTP，HTTPS，FTP等协议），邮件（POP，SMTP等协议），远程登录等场景；UDP更适合对效率要求相对高，对准确性要求相对低的场景，UDP一般用于即时通信（QQ聊天），在线视频（rtsp流速度一定要快，偶尔丢包没关系），网络语音电话等场景；
TCP为什么不能有两次握手
因为需要同步好起始的seq number。注意这里关于序列号的问题，抽空自己总结一下。详见传送门。
TCP为什么不能只有三次挥手
因TCP是全双工的，当FIN接收方收到时，还有可能继续发送信息，所以，中间的那两次不能合并。
网络层
网络层内容看这篇Blog就够了。传送门
网络层呢，干的事情主要是有两个，一个是Routing，一个是Forwarding。相关协议有NAT协议，ICMP协议，BGP协议，RIP协议，OSPF协议。
链接层（待完善，这里先写点大概）
链接层主要做的事情就是把network层规划好的内容，具体实际应该是如何传输的。我们如何把一个packet传到下一站？
IP层包的格式（datagram）
ARP协议（Address Resolution Protocol）
这个协议主要是把IP地址转化为MAC address，A维护一个ARP table，然后broadcast一个ARP query包，这个包包含了B的IP，如果把Dest MAC address设为FF-FF-FF-FF-FF-FF，那么所有的人都收到这个ARP包，如果B收到了ARP包以后，发现自己符合要求，就返回一个包含了自己MAC address的内容回去。（具体如何防止攻击这个没考虑过）
MAC Protocol
这个就分为很多种了。
Channel Partitioning
FDMA，TDMA。分时复用或者分频复用。以及其他。
Random Partitioning
比如ALOHA，slotted ALOHA，CSMA/CD算法，目的是找到碰撞，然后把包发出去。更加难的是wireless的情况下是如何发包的。CSMA/CD的那个状态转换图。
Taking Turns
大家用一个key去轮流发。