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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)太難？了解這一篇就夠了，考試面試必備！

時(shí)間：2023-06-17 08:30:02 | 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

時(shí)間：2023-06-17 08:30:02 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)太難？了解這一篇就夠了，考試面試必備?。河?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)這兩個(gè)“兄弟”是所有開(kāi)發(fā)崗位都需要“結(jié)拜”的，不管你是 Java、C++還是測(cè)試。對(duì)于后端開(kāi)發(fā)的童鞋來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要性不亞于語(yǔ)言基礎(chǔ)，畢竟平時(shí)開(kāi)發(fā)經(jīng)常會(huì)和網(wǎng)絡(luò)打交道，比如：抓個(gè)包等等。所以對(duì)這一塊知識(shí)點(diǎn)的準(zhǔn)備還是要抱著敬畏之心，不要放過(guò)任何一個(gè)漏網(wǎng)之題。下面分享下我的學(xué)習(xí)過(guò)程：

1. 看書(shū)：對(duì)于計(jì)算機(jī)比較基礎(chǔ)的模塊，我都是比較推薦找一本經(jīng)典的書(shū)籍來(lái)好好學(xué)習(xí)下，不可以只看面經(jīng)就去面試了。我一共看了兩本書(shū)：湯小丹的《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》和《圖解HTTP》?！队?jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》是教科書(shū)，所以知識(shí)點(diǎn)相對(duì)比較基礎(chǔ)，覆蓋范圍也比較廣，非科班的學(xué)生還是很有必要看一看的。《圖解HTTP》這本書(shū)用很多插圖將一些知識(shí)點(diǎn)講的通俗易懂，看起來(lái)也很快，還是比較推薦的。

2. 做筆記：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)點(diǎn)還是比較多的，需要看書(shū)的時(shí)候做好筆記，方便復(fù)習(xí)。而且做筆記的時(shí)候可以就這個(gè)知識(shí)點(diǎn)去百度下，看看有沒(méi)有自己遺漏的點(diǎn)，再給補(bǔ)充進(jìn)來(lái)。在這里說(shuō)下，我為什么一直強(qiáng)調(diào)做筆記？好處 1：做筆記是第 1 次你對(duì)書(shū)中的知識(shí)點(diǎn)的回顧，加深記憶；好處 2：而且如果你是發(fā)表在公關(guān)社區(qū)的肯定要保證最大限度的正確性，就需要再去看看這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，核對(duì)下自己是否有理解偏差和遺漏等，這樣就完成了知識(shí)點(diǎn)的深挖；好處3：正在到面試復(fù)習(xí)的時(shí)候，你是不太可能重新看一本書(shū)的，那么筆記就顯得很重要了，自己做的筆記，復(fù)習(xí)起來(lái)很快，而且最好在筆記里能有一些自己區(qū)別于面經(jīng)的理解。

3. 看面經(jīng)：經(jīng)常刷一刷?？?，看看對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，面試官們都是怎么問(wèn)的？很多問(wèn)題你可能會(huì)，但是不懂面試官的問(wèn)法，也會(huì)回答不上來(lái)；問(wèn)到的題目自己是否準(zhǔn)備了？而且對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)會(huì)因?yàn)楣竞蛵徫坏牟煌兴鶄?cè)重的，多看看面經(jīng)就會(huì)發(fā)現(xiàn)還是有一點(diǎn)規(guī)律的，但是這都不是絕對(duì)的，最后還要看面你的面試官的喜好。

1、談下你對(duì)五層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的理解？

學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)我們一般采用折中的辦法，也就是中和 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)，這樣既簡(jiǎn)潔又能將概念闡述清楚。

應(yīng)用層（application-layer）的任務(wù)是通過(guò)應(yīng)用進(jìn)程間的交互來(lái)完成特定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。應(yīng)用層協(xié)議定義的是應(yīng)用進(jìn)程（進(jìn)程：主機(jī)中正在運(yùn)行的程序）間的通信和交互的規(guī)則。對(duì)于不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需要不同的應(yīng)用層協(xié)議。在互聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用層協(xié)議很多，如域名系統(tǒng) DNS，支持萬(wàn)維網(wǎng)應(yīng)用的 HTTP 協(xié)議，支持電子郵件的 SMTP 協(xié)議等等。我們把應(yīng)用層交互的數(shù)據(jù)單元稱(chēng)為報(bào)文。

運(yùn)輸層（transport layer）的主要任務(wù)就是負(fù)責(zé)向兩臺(tái)主機(jī)進(jìn)程之間的通信提供通用的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。應(yīng)用進(jìn)程利用該服務(wù)傳送應(yīng)用層報(bào)文?！巴ㄓ玫摹笔侵覆⒉会槍?duì)某一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，而是多種應(yīng)用可以使用同一個(gè)運(yùn)輸層服務(wù)。

由于一臺(tái)主機(jī)可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)線程，因此運(yùn)輸層有復(fù)用和分用的功能。所謂復(fù)用就是指多個(gè)應(yīng)用層進(jìn)程可同時(shí)使用下面運(yùn)輸層的服務(wù)，分用和復(fù)用相反，是運(yùn)輸層把收到的信息分別交付上面應(yīng)用層中的相應(yīng)進(jìn)程。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間可能會(huì)經(jīng)過(guò)很多個(gè)數(shù)據(jù)鏈路，也可能還要經(jīng)過(guò)很多通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是選擇合適的網(wǎng)間路由和交換結(jié)點(diǎn)， 確保數(shù)據(jù)及時(shí)傳送。在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)層把運(yùn)輸層產(chǎn)生的報(bào)文段或用戶數(shù)據(jù)報(bào)封裝成分組和包進(jìn)行傳送。在 TCP / IP 體系結(jié)構(gòu)中，由于網(wǎng)絡(luò)層使用 IP 協(xié)議，因此分組也叫 IP 數(shù)據(jù)報(bào)，簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)據(jù)報(bào)。

數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer）通常簡(jiǎn)稱(chēng)為鏈路層。兩臺(tái)主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，總是在一段一段的鏈路上傳送的，這就需要使用專(zhuān)門(mén)的鏈路層的協(xié)議。在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間傳送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)鏈路層將網(wǎng)絡(luò)層交下來(lái)的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)組裝成幀，在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間的鏈路上傳送幀。每一幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息（如：同步信息，地址信息，差錯(cuò)控制等）。

在接收數(shù)據(jù)時(shí)，控制信息使接收端能夠知道一個(gè)幀從哪個(gè)比特開(kāi)始和到哪個(gè)比特結(jié)束。這樣，數(shù)據(jù)鏈路層在收到一個(gè)幀后，就可從中提出數(shù)據(jù)部分，上交給網(wǎng)絡(luò)層?？刂菩畔⑦€使接收端能夠檢測(cè)到所收到的幀中有無(wú)差錯(cuò)。如果發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)，數(shù)據(jù)鏈路層就簡(jiǎn)單地丟棄這個(gè)出了差錯(cuò)的幀，以避免繼續(xù)在網(wǎng)絡(luò)中傳送下去白白浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。如果需要改正數(shù)據(jù)在鏈路層傳輸時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)（這就是說(shuō)，數(shù)據(jù)鏈路層不僅要檢錯(cuò)，而且還要糾錯(cuò)），那么就要采用可靠性傳輸協(xié)議來(lái)糾正出現(xiàn)的差錯(cuò)。這種方法會(huì)使鏈路層的協(xié)議復(fù)雜些。

在物理層上所傳送的數(shù)據(jù)單位是比特。物理層（physical layer）的作用是實(shí)現(xiàn)相鄰計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)之間比特流的透明傳送，盡可能屏蔽掉具體傳輸介質(zhì)和物理設(shè)備的差異。使其上面的數(shù)據(jù)鏈路層不必考慮網(wǎng)絡(luò)的具體傳輸介質(zhì)是什么?！巴该鱾魉捅忍亓鳌北硎窘?jīng)實(shí)際電路傳送后的比特流沒(méi)有發(fā)生變化，對(duì)傳送的比特流來(lái)說(shuō)，這個(gè)電路好像是看不見(jiàn)的。

2、簡(jiǎn)單說(shuō)下每一層對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有哪些？

計(jì)算機(jī)五層網(wǎng)絡(luò)體系中涉及的協(xié)議非常多，下面就常用的做了列舉：

3、ARP 協(xié)議的工作原理？

網(wǎng)絡(luò)層的 ARP 協(xié)議完成了 IP 地址與物理地址的映射。首先，每臺(tái)主機(jī)都會(huì)在自己的 ARP 緩沖區(qū)中建立一個(gè) ARP 列表，以表示 IP 地址和 MAC 地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)源主機(jī)需要將一個(gè)數(shù)據(jù)包要發(fā)送到目的主機(jī)時(shí)，會(huì)首先檢查自己 ARP 列表中是否存在該 IP 地址對(duì)應(yīng)的 MAC 地址：如果有，就直接將數(shù)據(jù)包發(fā)送到這個(gè) MAC 地址；如果沒(méi)有，就向本地網(wǎng)段發(fā)起一個(gè) ARP 請(qǐng)求的廣播包，查詢此目的主機(jī)對(duì)應(yīng)的 MAC 地址。

此 ARP 請(qǐng)求數(shù)據(jù)包里包括源主機(jī)的 IP 地址、硬件地址、以及目的主機(jī)的 IP 地址。網(wǎng)絡(luò)中所有的主機(jī)收到這個(gè) ARP 請(qǐng)求后，會(huì)檢查數(shù)據(jù)包中的目的 IP 是否和自己的 IP 地址一致。如果不相同就忽略此數(shù)據(jù)包；如果相同，該主機(jī)首先將發(fā)送端的 MAC 地址和 IP 地址添加到自己的 ARP 列表中，如果 ARP 表中已經(jīng)存在該 IP 的信息，則將其覆蓋，然后給源主機(jī)發(fā)送一個(gè) ARP 響應(yīng)數(shù)據(jù)包，告訴對(duì)方自己是它需要查找的 MAC 地址；源主機(jī)收到這個(gè) ARP 響應(yīng)數(shù)據(jù)包后，將得到的目的主機(jī)的 IP 地址和 MAC 地址添加到自己的 ARP 列表中，并利用此信息開(kāi)始數(shù)據(jù)的傳輸。如果源主機(jī)一直沒(méi)有收到 ARP 響應(yīng)數(shù)據(jù)包，表示 ARP 查詢失敗。

4、談下你對(duì) IP 地址分類(lèi)的理解？

IP 地址是指互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址，是 IP 協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式，它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)邏輯地址，以此來(lái)屏蔽物理地址的差異。IP 地址編址方案將 IP 地址空間劃分為 A、B、C、D、E 五類(lèi)，其中 A、B、C 是基本類(lèi)，D、E 類(lèi)作為多播和保留使用，為特殊地址。

每個(gè) IP 地址包括兩個(gè)標(biāo)識(shí)碼（ID），即網(wǎng)絡(luò) ID 和主機(jī) ID。同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)都使用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò) ID，網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)主機(jī)（包括網(wǎng)絡(luò)上工作站，服務(wù)器和路由器等）有一個(gè)主機(jī) ID 與其對(duì)應(yīng)。A~E 類(lèi)地址的特點(diǎn)如下：

A 類(lèi)地址：以 0 開(kāi)頭，第一個(gè)字節(jié)范圍：0~127；
B 類(lèi)地址：以 10 開(kāi)頭，第一個(gè)字節(jié)范圍：128~191；
C 類(lèi)地址：以 110 開(kāi)頭，第一個(gè)字節(jié)范圍：192~223；
D 類(lèi)地址：以 1110 開(kāi)頭，第一個(gè)字節(jié)范圍為 224~239；
E 類(lèi)地址：以 1111 開(kāi)頭，保留地址

5、TCP 的主要特點(diǎn)是什么？

1. TCP 是面向連接的。（就好像打電話一樣，通話前需要先撥號(hào)建立連接，通話結(jié)束后要掛機(jī)釋放連接）；
2. 每一條 TCP 連接只能有兩個(gè)端點(diǎn)，每一條 TCP 連接只能是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的（一對(duì)一）；
3. TCP 提供可靠交付的服務(wù)。通過(guò) TCP 連接傳送的數(shù)據(jù)，無(wú)差錯(cuò)、不丟失、不重復(fù)、并且按序到達(dá)；
4. TCP 提供全雙工通信。TCP 允許通信雙方的應(yīng)用進(jìn)程在任何時(shí)候都能發(fā)送數(shù)據(jù)。TCP 連接的兩端都設(shè)有發(fā)送緩存和接收緩存，用來(lái)臨時(shí)存放雙方通信的數(shù)據(jù)；
5. 面向字節(jié)流。TCP 中的“流”（Stream）指的是流入進(jìn)程或從進(jìn)程流出的字節(jié)序列?！懊嫦蜃止?jié)流”的含義是：雖然應(yīng)用程序和 TCP 的交互是一次一個(gè)數(shù)據(jù)塊（大小不等），但 TCP 把應(yīng)用程序交下來(lái)的數(shù)據(jù)僅僅看成是一連串的無(wú)結(jié)構(gòu)的字節(jié)流。

6、UDP 的主要特點(diǎn)是什么？

1. UDP 是無(wú)連接的；
2. UDP 使用盡最大努力交付，即不保證可靠交付，因此主機(jī)不需要維持復(fù)雜的鏈接狀態(tài)（這里面有許多參數(shù)）；
3. UDP 是面向報(bào)文的；
4. UDP 沒(méi)有擁塞控制，因此網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞不會(huì)使源主機(jī)的發(fā)送速率降低（對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用很有用，如 直播，實(shí)時(shí)視頻會(huì)議等）；
5. UDP 支持一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一和多對(duì)多的交互通信；
6. UDP 的首部開(kāi)銷(xiāo)小，只有 8 個(gè)字節(jié)，比 TCP 的 20 個(gè)字節(jié)的首部要短。

7、TCP 和 UDP 的區(qū)別？

TCP 提供面向連接的服務(wù)。在傳送數(shù)據(jù)之前必須先建立連接，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后要釋放連接。TCP 不提供廣播或多播服務(wù)。由于 TCP 要提供可靠的，面向連接的運(yùn)輸服務(wù)（TCP 的可靠體現(xiàn)在 TCP 在傳遞數(shù)據(jù)之前，會(huì)有三次握手來(lái)建立連接，而且在數(shù)據(jù)傳遞時(shí)，有確認(rèn)、窗口、重傳、擁塞控制機(jī)制，在數(shù)據(jù)傳完后，還會(huì)斷開(kāi)連接用來(lái)節(jié)約系統(tǒng)資源），這難以避免增加了許多開(kāi)銷(xiāo)，如確認(rèn)，流量控制，計(jì)時(shí)器以及連接管理等。這不僅使協(xié)議數(shù)據(jù)單元的首部增大很多，還要占用許多處理機(jī)資源。

UDP 在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接，遠(yuǎn)地主機(jī)在收到 UDP 報(bào)文后，不需要給出任何確認(rèn)。雖然 UDP 不提供可靠交付，但在某些情況下 UDP 確是一種最有效的工作方式（一般用于即時(shí)通信），比如：QQ 語(yǔ)音、 QQ 視頻 、直播等等。

8、TCP 和 UDP 分別對(duì)應(yīng)的常見(jiàn)應(yīng)用層協(xié)議有哪些？

FTP：定義了文件傳輸協(xié)議，使用 21 端口。常說(shuō)某某計(jì)算機(jī)開(kāi)了 FTP 服務(wù)便是啟動(dòng)了文件傳輸服務(wù)。下載文件，上傳主頁(yè)，都要用到 FTP 服務(wù)。

Telnet：它是一種用于遠(yuǎn)程登陸的端口，用戶可以以自己的身份遠(yuǎn)程連接到計(jì)算機(jī)上，通過(guò)這種端口可以提供一種基于 DOS 模式下的通信服務(wù)。如以前的 BBS 是-純字符界面的，支持 BBS 的服務(wù)器將 23 端口打開(kāi)，對(duì)外提供服務(wù)。

SMTP：定義了簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議，現(xiàn)在很多郵件服務(wù)器都用的是這個(gè)協(xié)議，用于發(fā)送郵件。如常見(jiàn)的免費(fèi)郵件服務(wù)中用的就是這個(gè)郵件服務(wù)端口，所以在電子郵件設(shè)置-中?？吹接羞@么 SMTP 端口設(shè)置這個(gè)欄，服務(wù)器開(kāi)放的是 25 號(hào)端口。

POP3：它是和 SMTP 對(duì)應(yīng)，POP3 用于接收郵件。通常情況下，POP3 協(xié)議所用的是 110 端口。也是說(shuō)，只要你有相應(yīng)的使用 POP3 協(xié)議的程序（例如 Fo-xmail 或 Outlook），就可以不以 Web 方式登陸進(jìn)郵箱界面，直接用郵件程序就可以收到郵件（如是163 郵箱就沒(méi)有必要先進(jìn)入網(wǎng)易網(wǎng)站，再進(jìn)入自己的郵-箱來(lái)收信）。

HTTP：從 Web 服務(wù)器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協(xié)議。

DNS：用于域名解析服務(wù)，將域名地址轉(zhuǎn)換為 IP 地址。DNS 用的是 53 號(hào)端口。

SNMP：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，使用 161 號(hào)端口，是用來(lái)管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的。由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備很多，無(wú)連接的服務(wù)就體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。

TFTP(Trival File Transfer Protocal)：簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議，該協(xié)議在熟知端口 69 上使用 UDP 服務(wù)。

9、詳細(xì)說(shuō)下 TCP 三次握手的過(guò)程？

TCP 建立連接的過(guò)程叫做握手，握手需要在客戶和服務(wù)器之間交換三個(gè) TCP 報(bào)文段。

最初客戶端和服務(wù)端都處于 CLOSED(關(guān)閉) 狀態(tài)。本例中 A（Client） 主動(dòng)打開(kāi)連接，B（Server） 被動(dòng)打開(kāi)連接。

一開(kāi)始，B 的 TCP 服務(wù)器進(jìn)程首先創(chuàng)建傳輸控制塊TCB，準(zhǔn)備接受客戶端進(jìn)程的連接請(qǐng)求。然后服務(wù)端進(jìn)程就處于 LISTEN(監(jiān)聽(tīng)) 狀態(tài)，等待客戶端的連接請(qǐng)求。如有，立即作出響應(yīng)。

第一次握手：A 的 TCP 客戶端進(jìn)程也是首先創(chuàng)建傳輸控制塊 TCB。然后，在打算建立 TCP 連接時(shí)，向 B 發(fā)出連接請(qǐng)求報(bào)文段，這時(shí)首部中的同步位 SYN=1，同時(shí)選擇一個(gè)初始序號(hào) seq = x。TCP 規(guī)定，SYN 報(bào)文段（即 SYN = 1 的報(bào)文段）不能攜帶數(shù)據(jù)，但要消耗掉一個(gè)序號(hào)。這時(shí)，TCP 客戶進(jìn)程進(jìn)入 SYN-SENT（同步已發(fā)送）狀態(tài)。

第二次握手：B 收到連接請(qǐng)求報(bào)文后，如果同意建立連接，則向 A 發(fā)送確認(rèn)。在確認(rèn)報(bào)文段中應(yīng)把 SYN 位和 ACK 位都置 1，確認(rèn)號(hào)是 ack = x + 1，同時(shí)也為自己選擇一個(gè)初始序號(hào) seq = y。請(qǐng)注意，這個(gè)報(bào)文段也不能攜帶數(shù)據(jù)，但同樣要消耗掉一個(gè)序號(hào)。這時(shí) TCP 服務(wù)端進(jìn)程進(jìn)入 SYN-RCVD（同步收到）狀態(tài)。

第三次握手：TCP 客戶進(jìn)程收到 B 的確認(rèn)后，還要向 B 給出確認(rèn)。確認(rèn)報(bào)文段的 ACK 置 1，確認(rèn)號(hào) ack = y + 1，而自己的序號(hào) seq = x + 1。這時(shí) ACK 報(bào)文段可以攜帶數(shù)據(jù)。但如果不攜帶數(shù)據(jù)則不消耗序號(hào)，這種情況下，下一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文段的序號(hào)仍是 seq = x + 1。這時(shí)，TCP 連接已經(jīng)建立，A 進(jìn)入 ESTABLISHED（已建立連接）狀態(tài)。

10、為什么兩次握手不可以呢？

為了防止已經(jīng)失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段突然又傳送到了 B，因而產(chǎn)生錯(cuò)誤。比如下面這種情況：A 發(fā)出的第一個(gè)連接請(qǐng)求報(bào)文段并沒(méi)有丟失，而是在網(wǎng)路結(jié)點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間滯留了，以致于延誤到連接釋放以后的某個(gè)時(shí)間段才到達(dá) B。本來(lái)這是一個(gè)早已失效的報(bào)文段。但是 B 收到此失效的鏈接請(qǐng)求報(bào)文段后，就誤認(rèn)為 A 又發(fā)出一次新的連接請(qǐng)求。于是就向 A 發(fā)出確認(rèn)報(bào)文段，同意建立連接。

對(duì)于上面這種情況，如果不進(jìn)行第三次握手，B 發(fā)出確認(rèn)后就認(rèn)為新的運(yùn)輸連接已經(jīng)建立了，并一直等待 A 發(fā)來(lái)數(shù)據(jù)。B 的許多資源就這樣白白浪費(fèi)了。

如果采用了三次握手，由于 A 實(shí)際上并沒(méi)有發(fā)出建立連接請(qǐng)求，所以不會(huì)理睬 B 的確認(rèn)，也不會(huì)向 B 發(fā)送數(shù)據(jù)。B 由于收不到確認(rèn)，就知道 A 并沒(méi)有要求建立連接。

11、為什么不需要四次握手？

有人可能會(huì)說(shuō) A 發(fā)出第三次握手的信息后在沒(méi)有接收到 B 的請(qǐng)求就已經(jīng)進(jìn)入了連接狀態(tài)，那如果 A 的這個(gè)確認(rèn)包丟失或者滯留了怎么辦？

我們需要明白一點(diǎn)，完全可靠的通信協(xié)議是不存在的。在經(jīng)過(guò)三次握手之后，客戶端和服務(wù)端已經(jīng)可以確認(rèn)之前的通信狀況，都收到了確認(rèn)信息。所以即便再增加握手次數(shù)也不能保證后面的通信完全可靠，所以是沒(méi)有必要的。

12、Server 端收到 Client 端的 SYN 后，為什么還要傳回 SYN？

接收端傳回發(fā)送端所發(fā)送的 SYN 是為了告訴發(fā)送端，我接收到的信息確實(shí)就是你所發(fā)送的信號(hào)了。

SYN 是 TCP / IP 建立連接時(shí)使用的握手信號(hào)。在客戶機(jī)和服務(wù)器之間建立正常的 TCP 網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，客戶機(jī)首先發(fā)出一個(gè) SYN 消息，服務(wù)器使用 SYN-ACK 應(yīng)答表示接收到了這個(gè)消息，最后客戶機(jī)再以 ACK(Acknowledgement[漢譯：確認(rèn)字符，在數(shù)據(jù)通信傳輸中，接收站發(fā)給發(fā)送站的一種傳輸控制字符。它表示確認(rèn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)已經(jīng)接受無(wú)誤]）消息響應(yīng)。這樣在客戶機(jī)和服務(wù)器之間才能建立起可靠的 TCP 連接，數(shù)據(jù)才可以在客戶機(jī)和服務(wù)器之間傳遞。

13、傳了 SYN，為什么還要傳 ACK？

雙方通信無(wú)誤必須是兩者互相發(fā)送信息都無(wú)誤。傳了 SYN，證明發(fā)送方到接收方的通道沒(méi)有問(wèn)題，但是接收方到發(fā)送方的通道還需要 ACK 信號(hào)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。

14、詳細(xì)說(shuō)下 TCP 四次揮手的過(guò)程？

據(jù)傳輸結(jié)束后，通信的雙方都可以釋放連接?，F(xiàn)在 A 和 B 都處于 ESTABLISHED 狀態(tài)。

第一次揮手：A 的應(yīng)用進(jìn)程先向其 TCP 發(fā)出連接釋放報(bào)文段，并停止再發(fā)送數(shù)據(jù)，主動(dòng)關(guān)閉 TCP 連接。A 把連接釋放報(bào)文段首部的終止控制位 FIN 置 1，其序號(hào) seq = u（等于前面已傳送過(guò)的數(shù)據(jù)的最后一個(gè)字節(jié)的序號(hào)加 1），這時(shí) A 進(jìn)入 FIN-WAIT-1（終止等待1）狀態(tài)，等待 B 的確認(rèn)。請(qǐng)注意：TCP 規(guī)定，F(xiàn)IN 報(bào)文段即使不攜帶數(shù)據(jù)，也將消耗掉一個(gè)序號(hào)。

第二次揮手：B 收到連接釋放報(bào)文段后立即發(fā)出確認(rèn)，確認(rèn)號(hào)是 ack = u + 1，而這個(gè)報(bào)文段自己的序號(hào)是 v（等于 B 前面已經(jīng)傳送過(guò)的數(shù)據(jù)的最后一個(gè)字節(jié)的序號(hào)加1），然后 B 就進(jìn)入 CLOSE-WAIT（關(guān)閉等待）狀態(tài)。TCP 服務(wù)端進(jìn)程這時(shí)應(yīng)通知高層應(yīng)用進(jìn)程，因而從 A 到 B 這個(gè)方向的連接就釋放了，這時(shí)的 TCP 連接處于半關(guān)閉（half-close）狀態(tài)，即 A 已經(jīng)沒(méi)有數(shù)據(jù)要發(fā)送了，但 B 若發(fā)送數(shù)據(jù)，A 仍要接收。也就是說(shuō)，從 B 到 A 這個(gè)方向的連接并未關(guān)閉，這個(gè)狀態(tài)可能會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。A 收到來(lái)自 B 的確認(rèn)后，就進(jìn)入 FIN-WAIT-2(終止等待2)狀態(tài)，等待 B 發(fā)出的連接釋放報(bào)文段。

第三次揮手：若 B 已經(jīng)沒(méi)有要向 A 發(fā)送的數(shù)據(jù)，其應(yīng)用進(jìn)程就通知 TCP 釋放連接。這時(shí) B 發(fā)出的連接釋放報(bào)文段必須使 FIN = 1。假定 B 的序號(hào)為 w（在半關(guān)閉狀態(tài)，B 可能又發(fā)送了一些數(shù)據(jù)）。B 還必須重復(fù)上次已發(fā)送過(guò)的確認(rèn)號(hào) ack = u + 1。這時(shí) B 就進(jìn)入 LAST-ACK(最后確認(rèn))狀態(tài)，等待 A 的確認(rèn)。

第四次揮手：A 在收到 B 的連接釋放報(bào)文后，必須對(duì)此發(fā)出確認(rèn)。在確認(rèn)報(bào)文段中把 ACK 置 1，確認(rèn)號(hào) ack = w + 1，而自己的序號(hào) seq = u + 1（前面發(fā)送的 FIN 報(bào)文段要消耗一個(gè)序號(hào)）。然后進(jìn)入 TIME-WAIT(時(shí)間等待) 狀態(tài)。請(qǐng)注意，現(xiàn)在 TCP 連接還沒(méi)有釋放掉。必須經(jīng)過(guò)時(shí)間等待計(jì)時(shí)器設(shè)置的時(shí)間 2MSL（MSL：最長(zhǎng)報(bào)文段壽命）后，A 才能進(jìn)入到 CLOSED 狀態(tài)，然后撤銷(xiāo)傳輸控制塊，結(jié)束這次 TCP 連接。當(dāng)然如果 B 一收到 A 的確認(rèn)就進(jìn)入 CLOSED 狀態(tài)，然后撤銷(xiāo)傳輸控制塊。所以在釋放連接時(shí)，B 結(jié)束 TCP 連接的時(shí)間要早于 A。

15、為什么 TIME-WAIT 狀態(tài)必須等待 2MSL 的時(shí)間呢？

1. 為了保證 A 發(fā)送的最后一個(gè) ACK 報(bào)文段能夠到達(dá) B。這個(gè) ACK 報(bào)文段有可能丟失，因而使處在 LAST-ACK 狀態(tài)的 B 收不到對(duì)已發(fā)送的 FIN + ACK 報(bào)文段的確認(rèn)。B 會(huì)超時(shí)重傳這個(gè) FIN+ACK 報(bào)文段，而 A 就能在 2MSL 時(shí)間內(nèi)（超時(shí) + 1MSL 傳輸）收到這個(gè)重傳的 FIN+ACK 報(bào)文段。接著 A 重傳一次確認(rèn)，重新啟動(dòng) 2MSL 計(jì)時(shí)器。最后，A 和 B 都正常進(jìn)入到 CLOSED 狀態(tài)。如果 A 在 TIME-WAIT 狀態(tài)不等待一段時(shí)間，而是在發(fā)送完 ACK 報(bào)文段后立即釋放連接，那么就無(wú)法收到 B 重傳的 FIN + ACK 報(bào)文段，因而也不會(huì)再發(fā)送一次確認(rèn)報(bào)文段，這樣，B 就無(wú)法按照正常步驟進(jìn)入 CLOSED 狀態(tài)。

2. 防止已失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段出現(xiàn)在本連接中。A 在發(fā)送完最后一個(gè) ACK 報(bào)文段后，再經(jīng)過(guò)時(shí)間 2MSL，就可以使本連接持續(xù)的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的所有報(bào)文段都從網(wǎng)絡(luò)中消失。這樣就可以使下一個(gè)連接中不會(huì)出現(xiàn)這種舊的連接請(qǐng)求報(bào)文段。

16、為什么第二次跟第三次不能合并, 第二次和第三次之間的等待是什么?

當(dāng)服務(wù)器執(zhí)行第二次揮手之后, 此時(shí)證明客戶端不會(huì)再向服務(wù)端請(qǐng)求任何數(shù)據(jù), 但是服務(wù)端可能還正在給客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)（可能是客戶端上一次請(qǐng)求的資源還沒(méi)有發(fā)送完畢），所以此時(shí)服務(wù)端會(huì)等待把之前未傳輸完的數(shù)據(jù)傳輸完畢之后再發(fā)送關(guān)閉請(qǐng)求。

17、保活計(jì)時(shí)器的作用？

除時(shí)間等待計(jì)時(shí)器外，TCP 還有一個(gè)保活計(jì)時(shí)器（keepalive timer）。設(shè)想這樣的場(chǎng)景：客戶已主動(dòng)與服務(wù)器建立了 TCP 連接。但后來(lái)客戶端的主機(jī)突然發(fā)生故障。顯然，服務(wù)器以后就不能再收到客戶端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)。因此，應(yīng)當(dāng)有措施使服務(wù)器不要再白白等待下去。這就需要使用?；钣?jì)時(shí)器了。
服務(wù)器每收到一次客戶的數(shù)據(jù)，就重新設(shè)置?；钣?jì)時(shí)器，時(shí)間的設(shè)置通常是兩個(gè)小時(shí)。若兩個(gè)小時(shí)都沒(méi)有收到客戶端的數(shù)據(jù)，服務(wù)端就發(fā)送一個(gè)探測(cè)報(bào)文段，以后則每隔 75 秒鐘發(fā)送一次。若連續(xù)發(fā)送 10個(gè) 探測(cè)報(bào)文段后仍然無(wú)客戶端的響應(yīng)，服務(wù)端就認(rèn)為客戶端出了故障，接著就關(guān)閉這個(gè)連接。

18、TCP 協(xié)議是如何保證可靠傳輸?shù)模?/h2>1. 數(shù)據(jù)包校驗(yàn)：目的是檢測(cè)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的任何變化，若校驗(yàn)出包有錯(cuò)，則丟棄報(bào)文段并且不給出響應(yīng)，這時(shí) TCP 發(fā)送數(shù)據(jù)端超時(shí)后會(huì)重發(fā)數(shù)據(jù)；
2. 對(duì)失序數(shù)據(jù)包重排序：既然 TCP 報(bào)文段作為 IP 數(shù)據(jù)報(bào)來(lái)傳輸，而 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的到達(dá)可能會(huì)失序，因此 TCP 報(bào)文段的到達(dá)也可能會(huì)失序。TCP 將對(duì)失序數(shù)據(jù)進(jìn)行重新排序，然后才交給應(yīng)用層；
3. 丟棄重復(fù)數(shù)據(jù)：對(duì)于重復(fù)數(shù)據(jù)，能夠丟棄重復(fù)數(shù)據(jù)；
4. 應(yīng)答機(jī)制：當(dāng) TCP 收到發(fā)自 TCP 連接另一端的數(shù)據(jù)，它將發(fā)送一個(gè)確認(rèn)。這個(gè)確認(rèn)不是立即發(fā)送，通常將推遲幾分之一秒；
5. 超時(shí)重發(fā)：當(dāng) TCP 發(fā)出一個(gè)段后，它啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器，等待目的端確認(rèn)收到這個(gè)報(bào)文段。如果不能及時(shí)收到一個(gè)確認(rèn)，將重發(fā)這個(gè)報(bào)文段；
6. 流量控制：TCP 連接的每一方都有固定大小的緩沖空間。TCP 的接收端只允許另一端發(fā)送接收端緩沖區(qū)所能接納的數(shù)據(jù)，這可以防止較快主機(jī)致使較慢主機(jī)的緩沖區(qū)溢出，這就是流量控制。TCP 使用的流量控制協(xié)議是可變大小的滑動(dòng)窗口協(xié)議。

19、談?wù)勀銓?duì)停止等待協(xié)議的理解？

停止等待協(xié)議是為了實(shí)現(xiàn)可靠傳輸?shù)?，它的基本原理就是每發(fā)完一個(gè)分組就停止發(fā)送，等待對(duì)方確認(rèn)。在收到確認(rèn)后再發(fā)下一個(gè)分組；在停止等待協(xié)議中，若接收方收到重復(fù)分組，就丟棄該分組，但同時(shí)還要發(fā)送確認(rèn)。主要包括以下幾種情況：無(wú)差錯(cuò)情況、出現(xiàn)差錯(cuò)情況（超時(shí)重傳）、確認(rèn)丟失和確認(rèn)遲到、確認(rèn)丟失和確認(rèn)遲到。

20、談?wù)勀銓?duì) ARQ 協(xié)議的理解？

停止等待協(xié)議中超時(shí)重傳是指只要超過(guò)一段時(shí)間仍然沒(méi)有收到確認(rèn)，就重傳前面發(fā)送過(guò)的分組（認(rèn)為剛才發(fā)送過(guò)的分組丟失了）。因此每發(fā)送完一個(gè)分組需要設(shè)置一個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器，其重傳時(shí)間應(yīng)比數(shù)據(jù)在分組傳輸?shù)钠骄禃r(shí)間更長(zhǎng)一些。這種自動(dòng)重傳方式常稱(chēng)為自動(dòng)重傳請(qǐng)求 ARQ。

連續(xù) ARQ 協(xié)議可提高信道利用率。發(fā)送方維持一個(gè)發(fā)送窗口，凡位于發(fā)送窗口內(nèi)的分組可以連續(xù)發(fā)送出去，而不需要等待對(duì)方確認(rèn)。接收方一般采用累計(jì)確認(rèn)，對(duì)按序到達(dá)的最后一個(gè)分組發(fā)送確認(rèn)，表明到這個(gè)分組為止的所有分組都已經(jīng)正確收到了。

21、談?wù)勀銓?duì)滑動(dòng)窗口的了解？

TCP 利用滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)流量控制的機(jī)制?；瑒?dòng)窗口（Sliding window）是一種流量控制技術(shù)。早期的網(wǎng)絡(luò)通信中，通信雙方不會(huì)考慮網(wǎng)絡(luò)的擁擠情況直接發(fā)送數(shù)據(jù)。由于大家不知道網(wǎng)絡(luò)擁塞狀況，同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，導(dǎo)致中間節(jié)點(diǎn)阻塞掉包，誰(shuí)也發(fā)不了數(shù)據(jù)，所以就有了滑動(dòng)窗口機(jī)制來(lái)解決此問(wèn)題。
TCP 中采用滑動(dòng)窗口來(lái)進(jìn)行傳輸控制，滑動(dòng)窗口的大小意味著接收方還有多大的緩沖區(qū)可以用于接收數(shù)據(jù)。發(fā)送方可以通過(guò)滑動(dòng)窗口的大小來(lái)確定應(yīng)該發(fā)送多少字節(jié)的數(shù)據(jù)。當(dāng)滑動(dòng)窗口為 0 時(shí)，發(fā)送方一般不能再發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，但有兩種情況除外，一種情況是可以發(fā)送緊急數(shù)據(jù)，例如，允許用戶終止在遠(yuǎn)端機(jī)上的運(yùn)行進(jìn)程。另一種情況是發(fā)送方可以發(fā)送一個(gè) 1 字節(jié)的數(shù)據(jù)報(bào)來(lái)通知接收方重新聲明它希望接收的下一字節(jié)及發(fā)送方的滑動(dòng)窗口大小。

22、談下你對(duì)流量控制的理解？

TCP 利用滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)流量控制。流量控制是為了控制發(fā)送方發(fā)送速率，保證接收方來(lái)得及接收。接收方發(fā)送的確認(rèn)報(bào)文中的窗口字段可以用來(lái)控制發(fā)送方窗口大小，從而影響發(fā)送方的發(fā)送速率。將窗口字段設(shè)置為 0，則發(fā)送方不能發(fā)送數(shù)據(jù)。

23、談下你對(duì) TCP 擁塞控制的理解？使用了哪些算法？

擁塞控制和流量控制不同，前者是一個(gè)全局性的過(guò)程，而后者指點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信量的控制。在某段時(shí)間，若對(duì)網(wǎng)絡(luò)中某一資源的需求超過(guò)了該資源所能提供的可用部分，網(wǎng)絡(luò)的性能就要變壞。這種情況就叫擁塞。
擁塞控制就是為了防止過(guò)多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡(luò)中，這樣就可以使網(wǎng)絡(luò)中的路由器或鏈路不致于過(guò)載。擁塞控制所要做的都有一個(gè)前提，就是網(wǎng)絡(luò)能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。擁塞控制是一個(gè)全局性的過(guò)程，涉及到所有的主機(jī)，所有的路由器，以及與降低網(wǎng)絡(luò)傳輸性能有關(guān)的所有因素。相反，流量控制往往是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信量的控制，是個(gè)端到端的問(wèn)題。流量控制所要做到的就是抑制發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，以便使接收端來(lái)得及接收。
為了進(jìn)行擁塞控制，TCP 發(fā)送方要維持一個(gè)擁塞窗口(cwnd) 的狀態(tài)變量。擁塞控制窗口的大小取決于網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度，并且動(dòng)態(tài)變化。發(fā)送方讓自己的發(fā)送窗口取為擁塞窗口和接收方的接受窗口中較小的一個(gè)。
TCP 的擁塞控制采用了四種算法，即：慢開(kāi)始、擁塞避免、快重傳和快恢復(fù)。在網(wǎng)絡(luò)層也可以使路由器采用適當(dāng)?shù)姆纸M丟棄策略（如：主動(dòng)隊(duì)列管理 AQM），以減少網(wǎng)絡(luò)擁塞的發(fā)生。

慢開(kāi)始算法的思路是當(dāng)主機(jī)開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，如果立即把大量數(shù)據(jù)字節(jié)注入到網(wǎng)絡(luò)，那么可能會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)阻塞，因?yàn)楝F(xiàn)在還不知道網(wǎng)絡(luò)的符合情況。經(jīng)驗(yàn)表明，較好的方法是先探測(cè)一下，即由小到大逐漸增大發(fā)送窗口，也就是由小到大逐漸增大擁塞窗口數(shù)值。cwnd 初始值為 1，每經(jīng)過(guò)一個(gè)傳播輪次，cwnd 加倍。

擁塞避免算法的思路是讓擁塞窗口 cwnd 緩慢增大，即每經(jīng)過(guò)一個(gè)往返時(shí)間 RTT 就把發(fā)送方的 cwnd 加 1。

在 TCP/IP 中，快速重傳和快恢復(fù)（fast retransmit and recovery，F(xiàn)RR）是一種擁塞控制算法，它能快速恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)包。
沒(méi)有 FRR，如果數(shù)據(jù)包丟失了，TCP 將會(huì)使用定時(shí)器來(lái)要求傳輸暫停。在暫停的這段時(shí)間內(nèi)，沒(méi)有新的或復(fù)制的數(shù)據(jù)包被發(fā)送。有了 FRR，如果接收機(jī)接收到一個(gè)不按順序的數(shù)據(jù)段，它會(huì)立即給發(fā)送機(jī)發(fā)送一個(gè)重復(fù)確認(rèn)。如果發(fā)送機(jī)接收到三個(gè)重復(fù)確認(rèn)，它會(huì)假定確認(rèn)件指出的數(shù)據(jù)段丟失了，并立即重傳這些丟失的數(shù)據(jù)段。
有了 FRR，就不會(huì)因?yàn)橹貍鲿r(shí)要求的暫停被耽誤。當(dāng)有單獨(dú)的數(shù)據(jù)包丟失時(shí)，快速重傳和快恢復(fù)（FRR）能最有效地工作。當(dāng)有多個(gè)數(shù)據(jù)信息包在某一段很短的時(shí)間內(nèi)丟失時(shí)，它則不能很有效地工作。

24、什么是粘包？

在進(jìn)行 Java NIO 學(xué)習(xí)時(shí)，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)：如果客戶端連續(xù)不斷的向服務(wù)端發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，服務(wù)端接收的數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)數(shù)據(jù)包粘在一起的情況。
1. TCP 是基于字節(jié)流的，雖然應(yīng)用層和 TCP 傳輸層之間的數(shù)據(jù)交互是大小不等的數(shù)據(jù)塊，但是 TCP 把這些數(shù)據(jù)塊僅僅看成一連串無(wú)結(jié)構(gòu)的字節(jié)流，沒(méi)有邊界；
2. 從 TCP 的幀結(jié)構(gòu)也可以看出，在 TCP 的首部沒(méi)有表示數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的字段。
基于上面兩點(diǎn)，在使用 TCP 傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，才有粘包或者拆包現(xiàn)象發(fā)生的可能。一個(gè)數(shù)據(jù)包中包含了發(fā)送端發(fā)送的兩個(gè)數(shù)據(jù)包的信息，這種現(xiàn)象即為粘包。
接收端收到了兩個(gè)數(shù)據(jù)包，但是這兩個(gè)數(shù)據(jù)包要么是不完整的，要么就是多出來(lái)一塊，這種情況即發(fā)生了拆包和粘包。拆包和粘包的問(wèn)題導(dǎo)致接收端在處理的時(shí)候會(huì)非常困難，因?yàn)闊o(wú)法區(qū)分一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包。

25、TCP 黏包是怎么產(chǎn)生的？

采用 TCP 協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)的客戶端與服務(wù)器經(jīng)常是保持一個(gè)長(zhǎng)連接的狀態(tài)（一次連接發(fā)一次數(shù)據(jù)不存在粘包），雙方在連接不斷開(kāi)的情況下，可以一直傳輸數(shù)據(jù)。但當(dāng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包過(guò)于的小時(shí)，那么 TCP 協(xié)議默認(rèn)的會(huì)啟用 Nagle 算法，將這些較小的數(shù)據(jù)包進(jìn)行合并發(fā)送（緩沖區(qū)數(shù)據(jù)發(fā)送是一個(gè)堆壓的過(guò)程）；這個(gè)合并過(guò)程就是在發(fā)送緩沖區(qū)中進(jìn)行的，也就是說(shuō)數(shù)據(jù)發(fā)送出來(lái)它已經(jīng)是粘包的狀態(tài)了。

接收方采用 TCP 協(xié)議接收數(shù)據(jù)時(shí)的過(guò)程是這樣的：數(shù)據(jù)到接收方，從網(wǎng)絡(luò)模型的下方傳遞至傳輸層，傳輸層的 TCP 協(xié)議處理是將其放置接收緩沖區(qū)，然后由應(yīng)用層來(lái)主動(dòng)獲取（C 語(yǔ)言用 recv、read 等函數(shù)）；這時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，就是我們?cè)诔绦蛑姓{(diào)用的讀取數(shù)據(jù)函數(shù)不能及時(shí)的把緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)拿出來(lái)，而下一個(gè)數(shù)據(jù)又到來(lái)并有一部分放入的緩沖區(qū)末尾，等我們讀取數(shù)據(jù)時(shí)就是一個(gè)粘包。（放數(shù)據(jù)的速度 > 應(yīng)用層拿數(shù)據(jù)速度）

26、怎么解決拆包和粘包？

分包機(jī)制一般有兩個(gè)通用的解決方法：
1. 特殊字符控制；
2. 在包頭首都添加數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度。
如果使用 netty 的話，就有專(zhuān)門(mén)的編碼器和解碼器解決拆包和粘包問(wèn)題了。
tips：UDP 沒(méi)有粘包問(wèn)題，但是有丟包和亂序。不完整的包是不會(huì)有的，收到的都是完全正確的包。傳送的數(shù)據(jù)單位協(xié)議是 UDP 報(bào)文或用戶數(shù)據(jù)報(bào)，發(fā)送的時(shí)候既不合并，也不拆分。

27、你對(duì) HTTP 狀態(tài)碼有了解嗎？

1. 100 Continue ：表明到目前為止都很正常，客戶端可以繼續(xù)發(fā)送請(qǐng)求或者忽略這個(gè)響應(yīng)。

1. 200 OK
2. 204 No Content ：請(qǐng)求已經(jīng)成功處理，但是返回的響應(yīng)報(bào)文不包含實(shí)體的主體部分。一般在只需要從客戶端往服務(wù)器發(fā)送信息，而不需要返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)使用。
3. 206 Partial Content ：表示客戶端進(jìn)行了范圍請(qǐng)求，響應(yīng)報(bào)文包含由 Content-Range 指定范圍的實(shí)體內(nèi)容。

1. 301 Moved Permanently ：永久性重定向；
2. 302 Found ：臨時(shí)性重定向；
3. 303 See Other ：和 302 有著相同的功能，但是 303 明確要求客戶端應(yīng)該采用 GET 方法獲取資源。
4. 304 Not Modified ：如果請(qǐng)求報(bào)文首部包含一些條件，例如：If-Match，If-Modified-Since，If-None-Match，If-Range，If-Unmodified-Since，如果不滿足條件，則服務(wù)器會(huì)返回 304 狀態(tài)碼。
5. 307 Temporary Redirect ：臨時(shí)重定向，與 302 的含義類(lèi)似，但是 307 要求瀏覽器不會(huì)把重定向請(qǐng)求的 POST 方法改成 GET 方法。

1. 400 Bad Request ：請(qǐng)求報(bào)文中存在語(yǔ)法錯(cuò)誤。
2. 401 Unauthorized ：該狀態(tài)碼表示發(fā)送的請(qǐng)求需要有認(rèn)證信息（BASIC 認(rèn)證、DIGEST 認(rèn)證）。如果之前已進(jìn)行過(guò)一次請(qǐng)求，則表示用戶認(rèn)證失敗。
3. 403 Forbidden ：請(qǐng)求被拒絕。
4. 404 Not Found

1. 500 Internal Server Error ：服務(wù)器正在執(zhí)行請(qǐng)求時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤；
2. 503 Service Unavailable ：服務(wù)器暫時(shí)處于超負(fù)載或正在進(jìn)行停機(jī)維護(hù)，現(xiàn)在無(wú)法處理請(qǐng)求。

28、HTTP 狀態(tài)碼 301 和 302 代表的是什么？有什么區(qū)別？

301，302 都是 HTTP 狀態(tài)的編碼，都代表著某個(gè) URL 發(fā)生了轉(zhuǎn)移。

301 redirect: 301 代表永久性轉(zhuǎn)移（Permanently Moved）
302 redirect: 302 代表暫時(shí)性轉(zhuǎn)移（Temporarily Moved）

29、forward 和 redirect 的區(qū)別？

Forward 和 Redirect 代表了兩種請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)方式：直接轉(zhuǎn)發(fā)和間接轉(zhuǎn)發(fā)。
直接轉(zhuǎn)發(fā)方式（Forward）：客戶端和瀏覽器只發(fā)出一次請(qǐng)求，Servlet、HTML、JSP 或其它信息資源，由第二個(gè)信息資源響應(yīng)該請(qǐng)求，在請(qǐng)求對(duì)象 request 中，保存的對(duì)象對(duì)于每個(gè)信息資源是共享的。
間接轉(zhuǎn)發(fā)方式（Redirect）：實(shí)際是兩次 HTTP 請(qǐng)求，服務(wù)器端在響應(yīng)第一次請(qǐng)求的時(shí)候，讓瀏覽器再向另外一個(gè) URL 發(fā)出請(qǐng)求，從而達(dá)到轉(zhuǎn)發(fā)的目的。

直接轉(zhuǎn)發(fā)就相當(dāng)于：“A 找 B 借錢(qián)，B 說(shuō)沒(méi)有，B 去找 C 借，借到借不到都會(huì)把消息傳遞給 A”；
間接轉(zhuǎn)發(fā)就相當(dāng)于："A 找 B 借錢(qián)，B 說(shuō)沒(méi)有，讓 A 去找 C 借"。

30、HTTP 方法有哪些？

客戶端發(fā)送的 請(qǐng)求報(bào)文 第一行為請(qǐng)求行，包含了方法字段。
1. GET：獲取資源，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中絕大部分使用的都是 GET；
2. HEAD：獲取報(bào)文首部，和 GET 方法類(lèi)似，但是不返回報(bào)文實(shí)體主體部分；
3. POST：傳輸實(shí)體主體
4. PUT：上傳文件，由于自身不帶驗(yàn)證機(jī)制，任何人都可以上傳文件，因此存在安全性問(wèn)題，一般不使用該方法。
5. PATCH：對(duì)資源進(jìn)行部分修改。PUT 也可以用于修改資源，但是只能完全替代原始資源，PATCH 允許部分修改。
6. OPTIONS：查詢指定的 URL 支持的方法；
7. CONNECT：要求在與代理服務(wù)器通信時(shí)建立隧道。使用 SSL（Secure Sockets Layer，安全套接層）和 TLS（Transport Layer Security，傳輸層安全）協(xié)議把通信內(nèi)容加密后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隧道傳輸。
8. TRACE：追蹤路徑。服務(wù)器會(huì)將通信路徑返回給客戶端。發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，在 Max-Forwards 首部字段中填入數(shù)值，每經(jīng)過(guò)一個(gè)服務(wù)器就會(huì)減 1，當(dāng)數(shù)值為 0 時(shí)就停止傳輸。通常不會(huì)使用 TRACE，并且它容易受到 XST 攻擊（Cross-Site Tracing，跨站追蹤）。

31、說(shuō)下 GET 和 POST 的區(qū)別？

GET 和 POST 本質(zhì)都是 HTTP 請(qǐng)求，只不過(guò)對(duì)它們的作用做了界定和適配，并且讓他們適應(yīng)各自的場(chǎng)景。
本質(zhì)區(qū)別：GET 只是一次 HTTP請(qǐng)求，POST 先發(fā)請(qǐng)求頭再發(fā)請(qǐng)求體，實(shí)際上是兩次請(qǐng)求。
1. 從功能上講，GET 一般用來(lái)從服務(wù)器上獲取資源，POST 一般用來(lái)更新服務(wù)器上的資源；
2. 從 REST 服務(wù)角度上說(shuō)，GET 是冪等的，即讀取同一個(gè)資源，總是得到相同的數(shù)據(jù)，而 POST 不是冪等的，因?yàn)槊看握?qǐng)求對(duì)資源的改變并不是相同的；進(jìn)一步地，GET 不會(huì)改變服務(wù)器上的資源，而 POST 會(huì)對(duì)服務(wù)器資源進(jìn)行改變；
3. 從請(qǐng)求參數(shù)形式上看，GET 請(qǐng)求的數(shù)據(jù)會(huì)附在 URL 之后，即將請(qǐng)求數(shù)據(jù)放置在 HTTP 報(bào)文的 請(qǐng)求頭 中，以 ? 分割 URL 和傳輸數(shù)據(jù)，參數(shù)之間以 & 相連。特別地，如果數(shù)據(jù)是英文字母/數(shù)字，原樣發(fā)送；否則，會(huì)將其編碼為 application/x-www-form-urlencoded MIME 字符串(如果是空格，轉(zhuǎn)換為+，如果是中文/其他字符，則直接把字符串用 BASE64 加密，得出如：%E4%BD%A0%E5%A5%BD，其中 ％XX 中的 XX 為該符號(hào)以 16 進(jìn)制表示的 ASCII)；而 POST 請(qǐng)求會(huì)把提交的數(shù)據(jù)則放置在是 HTTP 請(qǐng)求報(bào)文的 請(qǐng)求體 中；
4. 就安全性而言，POST 的安全性要比 GET 的安全性高，因?yàn)?GET 請(qǐng)求提交的數(shù)據(jù)將明文出現(xiàn)在 URL 上，而且 POST 請(qǐng)求參數(shù)則被包裝到請(qǐng)求體中，相對(duì)更安全；
5. 從請(qǐng)求的大小看，GET 請(qǐng)求的長(zhǎng)度受限于瀏覽器或服務(wù)器對(duì) URL 長(zhǎng)度的限制，允許發(fā)送的數(shù)據(jù)量比較小，而 POST 請(qǐng)求則是沒(méi)有大小限制的。

32、在瀏覽器中輸入 URL 地址到顯示主頁(yè)的過(guò)程？

1. DNS 解析：瀏覽器查詢 DNS，獲取域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址：具體過(guò)程包括瀏覽器搜索自身的 DNS 緩存、搜索操作系統(tǒng)的 DNS 緩存、讀取本地的 Host 文件和向本地 DNS 服務(wù)器進(jìn)行查詢等。對(duì)于向本地 DNS 服務(wù)器進(jìn)行查詢，如果要查詢的域名包含在本地配置區(qū)域資源中，則返回解析結(jié)果給客戶機(jī)，完成域名解析(此解析具有權(quán)威性)；如果要查詢的域名不由本地 DNS 服務(wù)器區(qū)域解析，但該服務(wù)器已緩存了此網(wǎng)址映射關(guān)系，則調(diào)用這個(gè) IP 地址映射，完成域名解析（此解析不具有權(quán)威性）。如果本地域名服務(wù)器并未緩存該網(wǎng)址映射關(guān)系，那么將根據(jù)其設(shè)置發(fā)起遞歸查詢或者迭代查詢；
2. TCP 連接：瀏覽器獲得域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址以后，瀏覽器向服務(wù)器請(qǐng)求建立鏈接，發(fā)起三次握手；
3. 發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求：TCP 連接建立起來(lái)后，瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送 HTTP 請(qǐng)求；
4. 服務(wù)器處理請(qǐng)求并返回 HTTP 報(bào)文：服務(wù)器接收到這個(gè)請(qǐng)求，并根據(jù)路徑參數(shù)映射到特定的請(qǐng)求處理器進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果及相應(yīng)的視圖返回給瀏覽器；
5. 瀏覽器解析渲染頁(yè)面：瀏覽器解析并渲染視圖，若遇到對(duì) js 文件、css 文件及圖片等靜態(tài)資源的引用，則重復(fù)上述步驟并向服務(wù)器請(qǐng)求這些資源；瀏覽器根據(jù)其請(qǐng)求到的資源、數(shù)據(jù)渲染頁(yè)面，最終向用戶呈現(xiàn)一個(gè)完整的頁(yè)面。
6. 連接結(jié)束。

33、DNS 的解析過(guò)程？

1. 主機(jī)向本地域名服務(wù)器的查詢一般都是采用遞歸查詢。所謂遞歸查詢就是：如果主機(jī)所詢問(wèn)的本地域名服務(wù)器不知道被查詢的域名的 IP 地址，那么本地域名服務(wù)器就以 DNS 客戶的身份，向根域名服務(wù)器繼續(xù)發(fā)出查詢請(qǐng)求報(bào)文(即替主機(jī)繼續(xù)查詢)，而不是讓主機(jī)自己進(jìn)行下一步查詢。因此，遞歸查詢返回的查詢結(jié)果或者是所要查詢的 IP 地址，或者是報(bào)錯(cuò)，表示無(wú)法查詢到所需的 IP 地址。

2. 本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器的查詢的迭代查詢。迭代查詢的特點(diǎn)：當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器發(fā)出的迭代查詢請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，要么給出所要查詢的 IP 地址，要么告訴本地服務(wù)器：“你下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個(gè)域名服務(wù)器進(jìn)行查詢”。然后讓本地服務(wù)器進(jìn)行后續(xù)的查詢。根域名服務(wù)器通常是把自己知道的頂級(jí)域名服務(wù)器的 IP 地址告訴本地域名服務(wù)器，讓本地域名服務(wù)器再向頂級(jí)域名服務(wù)器查詢。頂級(jí)域名服務(wù)器在收到本地域名服務(wù)器的查詢請(qǐng)求后，要么給出所要查詢的 IP 地址，要么告訴本地服務(wù)器下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個(gè)權(quán)限域名服務(wù)器進(jìn)行查詢。最后，本地域名服務(wù)器得到了所要解析的 IP 地址或報(bào)錯(cuò)，然后把這個(gè)結(jié)果返回給發(fā)起查詢的主機(jī)。

34、談?wù)勀銓?duì)域名緩存的了解？

為了提高 DNS 查詢效率，并減輕服務(wù)器的負(fù)荷和減少因特網(wǎng)上的 DNS 查詢報(bào)文數(shù)量，在域名服務(wù)器中廣泛使用了高速緩存，用來(lái)存放最近查詢過(guò)的域名以及從何處獲得域名映射信息的記錄。

由于名字到地址的綁定并不經(jīng)常改變，為保持高速緩存中的內(nèi)容正確，域名服務(wù)器應(yīng)為每項(xiàng)內(nèi)容設(shè)置計(jì)時(shí)器并處理超過(guò)合理時(shí)間的項(xiàng)（例如：每個(gè)項(xiàng)目?jī)商欤?。?dāng)域名服務(wù)器已從緩存中刪去某項(xiàng)信息后又被請(qǐng)求查詢?cè)擁?xiàng)信息，就必須重新到授權(quán)管理該項(xiàng)的域名服務(wù)器綁定信息。當(dāng)權(quán)限服務(wù)器回答一個(gè)查詢請(qǐng)求時(shí)，在響應(yīng)中都指明綁定有效存在的時(shí)間值。增加此時(shí)間值可減少網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)，而減少此時(shí)間值可提高域名解析的正確性。

不僅在本地域名服務(wù)器中需要高速緩存，在主機(jī)中也需要。許多主機(jī)在啟動(dòng)時(shí)從本地服務(wù)器下載名字和地址的全部數(shù)據(jù)庫(kù)，維護(hù)存放自己最近使用的域名的高速緩存，并且只在從緩存中找不到名字時(shí)才使用域名服務(wù)器。維護(hù)本地域名服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的主機(jī)應(yīng)當(dāng)定期地檢查域名服務(wù)器以獲取新的映射信息，而且主機(jī)必須從緩存中刪除無(wú)效的項(xiàng)。由于域名改動(dòng)并不頻繁，大多數(shù)網(wǎng)點(diǎn)不需花精力就能維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性。

35、談下你對(duì) HTTP 長(zhǎng)連接和短連接的理解？分別應(yīng)用于哪些場(chǎng)景？

在 HTTP/1.0 中默認(rèn)使用短連接。也就是說(shuō)，客戶端和服務(wù)器每進(jìn)行一次 HTTP 操作，就建立一次連接，任務(wù)結(jié)束就中斷連接。當(dāng)客戶端瀏覽器訪問(wèn)的某個(gè) HTML 或其他類(lèi)型的 Web 頁(yè)中包含有其他的 Web 資源（如：JavaScript 文件、圖像文件、CSS 文件等），每遇到這樣一個(gè) Web 資源，瀏覽器就會(huì)重新建立一個(gè) HTTP 會(huì)話。

而從 HTTP/1.1 起，默認(rèn)使用長(zhǎng)連接，用以保持連接特性。使用長(zhǎng)連接的 HTTP 協(xié)議，會(huì)在響應(yīng)頭加入這行代碼

Connection:keep-alive復(fù)制代碼

在使用長(zhǎng)連接的情況下，當(dāng)一個(gè)網(wǎng)頁(yè)打開(kāi)完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸 HTTP 數(shù)據(jù)的 TCP 連接不會(huì)關(guān)閉，客戶端再次訪問(wèn)這個(gè)服務(wù)器時(shí)，會(huì)繼續(xù)使用這一條已經(jīng)建立的連接。

Keep-Alive 不會(huì)永久保持連接，它有一個(gè)保持時(shí)間，可以在不同的服務(wù)器軟件（如：Apache）中設(shè)定這個(gè)時(shí)間。實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)連接需要客戶端和服務(wù)端都支持長(zhǎng)連接。

36、談下 HTTP 1.0 和 1.1、1.2 的主要變化？

1. HTTP1.0 經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，在 1.1 提出了改進(jìn)。首先是提出了長(zhǎng)連接，HTTP 可以在一次 TCP 連接中不斷發(fā)送請(qǐng)求。
2. 然后 HTTP1.1 支持只發(fā)送 header 而不發(fā)送 body。原因是先用 header 判斷能否成功，再發(fā)數(shù)據(jù)，節(jié)約帶寬，事實(shí)上，post 請(qǐng)求默認(rèn)就是這樣做的。
3. HTTP1.1 的 host 字段。由于虛擬主機(jī)可以支持多個(gè)域名，所以一般將域名解析后得到 host。


37、HTTPS 的工作過(guò)程？

1. 客戶端發(fā)送自己支持的加密規(guī)則給服務(wù)器，代表告訴服務(wù)器要進(jìn)行連接了；
2. 服務(wù)器從中選出一套加密算法和 hash 算法以及自己的身份信息（地址等）以證書(shū)的形式發(fā)送給瀏覽器，證書(shū)中包含服務(wù)器信息，加密公鑰，證書(shū)的辦法機(jī)構(gòu)；
3. 客戶端收到網(wǎng)站的證書(shū)之后要做下面的事情：

4. 服務(wù)器接收到客戶端傳送來(lái)的信息，要做下面的事情：

5. 如果計(jì)算法 hash 值一致，握手成功。

38、HTTP 和 HTTPS 的區(qū)別？

1. 開(kāi)銷(xiāo)：HTTPS 協(xié)議需要到 CA 申請(qǐng)證書(shū)，一般免費(fèi)證書(shū)很少，需要交費(fèi)；
2. 資源消耗：HTTP 是超文本傳輸協(xié)議，信息是明文傳輸，HTTPS 則是具有安全性的 ssl 加密傳輸協(xié)議，需要消耗更多的 CPU 和內(nèi)存資源；
3. 端口不同：HTTP 和 HTTPS 使用的是完全不同的連接方式，用的端口也不一樣，前者是 80，后者是 443；
4. 安全性：HTTP 的連接很簡(jiǎn)單，是無(wú)狀態(tài)的；HTTPS 協(xié)議是由 TSL+HTTP 協(xié)議構(gòu)建的可進(jìn)行加密傳輸、身份認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，比 HTTP 協(xié)議安全。

39、HTTPS 的優(yōu)缺點(diǎn)？

1. 使用 HTTPS 協(xié)議可認(rèn)證用戶和服務(wù)器，確保數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的客戶機(jī)和服務(wù)器；
2. HTTPS 協(xié)議是由 SSL + HTTP 協(xié)議構(gòu)建的可進(jìn)行加密傳輸、身份認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，要比 HTTP 協(xié)議安全，可防止數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中不被竊取、改變，確保數(shù)據(jù)的完整性；
3. HTTPS 是現(xiàn)行架構(gòu)下最安全的解決方案，雖然不是絕對(duì)安全，但它大幅增加了中間人攻擊的成本。

1. HTTPS 協(xié)議握手階段比較費(fèi)時(shí)，會(huì)使頁(yè)面的加載時(shí)間延長(zhǎng)近 50%，增加 10% 到 20% 的耗電；
2. HTTPS 連接緩存不如 HTTP 高效，會(huì)增加數(shù)據(jù)開(kāi)銷(xiāo)和功耗，甚至已有的安全措施也會(huì)因此而受到影響；
3. SSL 證書(shū)需要錢(qián)，功能越強(qiáng)大的證書(shū)費(fèi)用越高，個(gè)人網(wǎng)站、小網(wǎng)站沒(méi)有必要一般不會(huì)用；
4. SSL 證書(shū)通常需要綁定 IP，不能在同一 IP 上綁定多個(gè)域名，IPv4 資源不可能支撐這個(gè)消耗；
5. HTTPS 協(xié)議的加密范圍也比較有限，在黑客攻擊、拒絕服務(wù)攻擊、服務(wù)器劫持等方面幾乎起不到什么作用。最關(guān)鍵的，SSL 證書(shū)的信用鏈體系并不安全，特別是在某些國(guó)家可以控制 CA 根證書(shū)的情況下，中間人攻擊一樣可行。

40、什么是數(shù)字簽名？

為了避免數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被替換，比如黑客修改了你的報(bào)文內(nèi)容，但是你并不知道，所以我們讓發(fā)送端做一個(gè)數(shù)字簽名，把數(shù)據(jù)的摘要消息進(jìn)行一個(gè)加密，比如 MD5，得到一個(gè)簽名，和數(shù)據(jù)一起發(fā)送。然后接收端把數(shù)據(jù)摘要進(jìn)行 MD5 加密，如果和簽名一樣，則說(shuō)明數(shù)據(jù)確實(shí)是真的。

41、什么是數(shù)字證書(shū)？

對(duì)稱(chēng)加密中，雙方使用公鑰進(jìn)行解密。雖然數(shù)字簽名可以保證數(shù)據(jù)不被替換，但是數(shù)據(jù)是由公鑰加密的，如果公鑰也被替換，則仍然可以偽造數(shù)據(jù)，因?yàn)橛脩舨恢缹?duì)方提供的公鑰其實(shí)是假的。所以為了保證發(fā)送方的公鑰是真的，CA 證書(shū)機(jī)構(gòu)會(huì)負(fù)責(zé)頒發(fā)一個(gè)證書(shū)，里面的公鑰保證是真的，用戶請(qǐng)求服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器將證書(shū)發(fā)給用戶，這個(gè)證書(shū)是經(jīng)由系統(tǒng)內(nèi)置證書(shū)的備案的。

42、什么是對(duì)稱(chēng)加密和非對(duì)稱(chēng)加密？

對(duì)稱(chēng)密鑰加密是指加密和解密使用同一個(gè)密鑰的方式，這種方式存在的最大問(wèn)題就是密鑰發(fā)送問(wèn)題，即如何安全地將密鑰發(fā)給對(duì)方。

非對(duì)稱(chēng)加密指使用一對(duì)非對(duì)稱(chēng)密鑰，即：公鑰和私鑰，公鑰可以隨意發(fā)布，但私鑰只有自己知道。發(fā)送密文的一方使用對(duì)方的公鑰進(jìn)行加密處理，對(duì)方接收到加密信息后，使用自己的私鑰進(jìn)行解密。

由于非對(duì)稱(chēng)加密的方式不需要發(fā)送用來(lái)解密的私鑰，所以可以保證安全性。但是和對(duì)稱(chēng)加密比起來(lái)，它非常的慢，所以我們還是要用對(duì)稱(chēng)加密來(lái)傳送消息，但對(duì)稱(chēng)加密所使用的密鑰我們可以通過(guò)非對(duì)稱(chēng)加密的方式發(fā)送出去。

作者：哆啦A夢(mèng)的猜想
鏈接：https://juejin.im/post/5d896cccf265da03bd055c87
來(lái)源：掘金

關(guān)鍵詞：考試,網(wǎng)絡(luò),計(jì)算機(jī)

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