前端需要了解的计算机网络方面的知识

标签：协议 UDP HTTP 前端 知识 端口 TCP 计算机网络 HTTPS

1.TCP/IP 五层模型

• 物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层

2.应用层中哪些基于TCP协议，哪些基于UDP?有什么区别？

2.1.TCP:

• FTP（文件传输协议）：定义了文件传输协议，使用21端口。
• TELNET（远程登陆协议）：一种用于远程登陆的端口，使用23端口，用户可以以自己的身份远程连接到计算机上，可提供基于DOS模式下的通信服务。
• SMTP（简单邮件传输协议）：邮件传送协议，用于发送邮件。服务器开放的是25号端口。
• POP3（邮件读取协议）：它是和SMTP对应，POP3用于接收邮件。POP3协议所用的是110端口。
• HTTP（超文本传输协议）：是从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。
• HTTPS（超文本传输安全协议）

2.2.UDP:

• TFTP（简单文件传输协议）：该协议在熟知端口69上使用UDP服务。
• SNMP（简单网络管理协议）：使用161号端口，是用来管理网络设备的。由于网络设备很多，无连接的服务就体现出其优势。
• BOOTP（引导程序协议，DHCP的前身）：应用于无盘设备
• DHCP（动态主机配置协议）：是一个局域网的网络协议
• RIP（路由信息协议）：基于距离矢量算法的路由协议，利用跳数来作为计量标准。
• IGMP（Internet组管理协议）

2.3 UDP&TCP

• DNS（域名系统）：DNS区域传输的时候使用TCP协议。域名解析时使用UDP协议。DNS用的是53号端口。
• ECHO（回绕协议）

2.4 TCP 和 UDP 之间的区别

• TCP：传输控制协议 UDP：用户数据报协议
• TCP 是面向连接的，UDP 是无连接的即发送数据前不需要先建立链接；
• 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。
• TCP 是面向字节流，UDP 面向报文；
• TCP 只能是 1 对 1 的，UDP 支持 1 对 1,1 对多；
• TCP 的首部较大为 20 字节，而 UDP 只有 8 字节

3.HTTP&HTTPS

3.1 HTTP与HTTPS的区别：

• HTTP 传输的数据都是未加密的，也就是明文的，HTTPS 协议是由 HTTP 和 SSL 协议构建的可进行加密传输和身份认证的网络协议，比 HTTP 协议的安全性更高。
• HTTPS 协议需要 CA 证书，费用较高；
• 使用不同的链接方式，端口也不同，一般而言，HTTP 协议的端口为 80，HTTPS 的端口为 443；

3.2 HTTPS加密原理

• 客户使用 HTTPS URL 访问服务器，则要求 web 服务器建立 SSL 链接。
• web 服务器接收到客户端的请求之后，会将网站的证书（证书中包含了公钥），返回给客户端。
• 客户端和 web 服务器端开始协商 SSL 链接的安全等级，也就是加密等级。
• 客户端浏览器通过双方协商一致的安全等级，建立会话密钥，然后通过网站的公钥来加密会话密钥，并传送给网站。
• web 服务器通过自己的私钥解密出会话密钥。
• web 服务器通过会话密钥加密与客户端之间进行通信。

4.HTTP1&HTTP2

4.1 HTTP比HTTP1 有了哪些重大的改进

• 首部压缩
• 多路复用
• 二进制分帧
• 服务端推送

5.TCP 的三次握手和四次挥手

• 可参考本篇博客：详解三次握手四次分手

6.对称加密和非对称加密的区别

7.WebSocket协议

7.1 解释：

• WebSocket 是 HTML5 开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议。

7.2优势：

• WebSocket 使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在 WebSocket API 中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。现在，很多网站为了实现推送技术，所用的技术都是 Ajax 轮询。轮询是在特定的的时间间隔（如每 1 秒），由浏览器对服务器发出 HTTP 请求，然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。这种传统的模式带来很明显的缺点，即浏览器需要不断的向服务器发出请求，然而 HTTP 请求可能包含较长的头部，其中真正有效的数据可能只是很小的一部分，显然这样会浪费很多的带宽等资源。

8.浏览器同源策略（端口/域名/协议）

8.1解释：

• 第一个是当前域下的 js 脚本不能够访问其他域下的 cookie、localStorage 和 indexDB。
• 第二个是当前域下的 js 脚本不能够操作访问其他域下的 DOM。
• 第三个是当前域下 ajax 无法发送跨域请求。

8.2 意义：

• 同源政策的目的主要是为了保证用户的信息安全，它只是对 js 脚本的一种限制，并不是对浏览器的限制，对于一般的 img、或者
  script 脚本请求都不会有跨域的限制，这是因为这些操作都不会通过响应结果来进行可能出现安全问题的操作。

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