重庆网站建设模板制作,高端自适应网站开发,集运网站建设,做cpa没有网站怎么办目录 系列文章目录前端面试的计算机网络部分#xff08;1#xff09;每天10个小知识点 知识点11. DNS 完整的查询过程递归查询过程#xff1a;迭代查询过程#xff1a; 12. OSI 七层模型13. TCP 的三次握手和四次挥手三次握手#xff08;Three-Way Handshake#xff09;1每天10个小知识点 知识点11. DNS 完整的查询过程递归查询过程迭代查询过程 12. OSI 七层模型13. TCP 的三次握手和四次挥手三次握手Three-Way Handshake四次挥手Four-Way Handshake 14. DNS解析过程15. 什么是协议缓存和预连接吗它们如何影响网络性能16. 服务器处理请求并返回HTTP报文过程17.TCP、UDP和HTTP的区别18. 说一下你对http状态码的了解多少19.在优化网络性能的同时如何确保用户的数据隐私和安全20.如何利用前端网络优化来提高用户满意度和积极体验 点赞你的认可是我创作的动力
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系列文章目录
前端面试的计算机网络部分1每天10个小知识点
知识点
11. DNS 完整的查询过程
DNSDomain Name System是一种用于将域名转换为IP地址的系统使我们能够通过易记的域名访问互联网资源。DNS查询过程可以分为递归查询和迭代查询两种方式下面我将详细解释这两种查询过程并提供相应的代码示例。
递归查询过程
客户端发起查询请求 当用户在浏览器中输入一个域名时操作系统的DNS解析库将会向本地DNS服务器发起一个递归查询请求。本地DNS服务器查询根域名服务器 本地DNS服务器收到查询请求后首先会向根域名服务器发送查询请求以获取顶级域名服务器的IP地址。根域名服务器返回顶级域名服务器IP地址 根域名服务器返回包含顶级域名服务器IP地址的响应。本地DNS服务器查询顶级域名服务器 本地DNS服务器接收到根域名服务器的响应后会向顶级域名服务器发送查询请求以获取目标域名的权威域名服务器的IP地址。顶级域名服务器返回权威域名服务器IP地址 顶级域名服务器返回包含权威域名服务器IP地址的响应。本地DNS服务器查询权威域名服务器 本地DNS服务器接收到顶级域名服务器的响应后会向权威域名服务器发送查询请求以获取目标域名对应的IP地址。权威域名服务器返回IP地址 权威域名服务器返回目标域名对应的IP地址。本地DNS服务器缓存结果 本地DNS服务器将获取的IP地址缓存起来以备将来的查询。本地DNS服务器将IP地址返回给客户端 本地DNS服务器将获取的IP地址返回给客户端的DNS解析库。客户端发起连接请求 客户端使用获取到的IP地址发起与目标服务器的连接请求。
下面是一个简化的Node.js代码示例演示了如何进行递归查询过程
const dns require(dns);const domainName www.example.com;dns.resolve(domainName, (err, addresses) {if (err) {console.error(DNS resolution error:, err);return;}console.log(IP addresses for ${domainName}:, addresses);
});
迭代查询过程
客户端发起查询请求 同样当用户在浏览器中输入一个域名时操作系统的DNS解析库将会向本地DNS服务器发起一个迭代查询请求。本地DNS服务器查询根域名服务器 本地DNS服务器向根域名服务器发送查询请求。根域名服务器返回顶级域名服务器IP地址 根域名服务器返回包含顶级域名服务器IP地址的响应。本地DNS服务器查询顶级域名服务器 本地DNS服务器向顶级域名服务器发送查询请求。顶级域名服务器返回权威域名服务器IP地址 顶级域名服务器返回包含权威域名服务器IP地址的响应。本地DNS服务器查询权威域名服务器 本地DNS服务器向权威域名服务器发送查询请求。权威域名服务器返回IP地址 权威域名服务器返回目标域名对应的IP地址。本地DNS服务器将IP地址返回给客户端 本地DNS服务器将获取的IP地址返回给客户端的DNS解析库。客户端发起连接请求 客户端使用获取到的IP地址发起与目标服务器的连接请求。
迭代查询过程中每次查询都是在上一级的DNS服务器中进行直到获得目标域名对应的IP地址。
请注意实际的DNS查询过程可能会更加复杂涉及到缓存、负载均衡等因素。上述示例只是一个简化的描述和代码演示。
12. OSI 七层模型
OSIOpen Systems Interconnection七层模型是计算机网络领域中的一种概念性框架用于描述计算机网络中不同层次的通信协议和功能。每一层都负责不同的任务从底层的物理传输到顶层的应用。以下是OSI七层模型的每一层及其功能的详细说明
物理层Physical Layer 功能处理物理连接、电压、比特流等硬件层面的细节负责数据的传输和接收。示例传输介质、网线、光纤、信号编码。 数据链路层Data Link Layer 功能在直接相连的两个节点之间提供可靠的数据传输通过帧Frame管理错误控制和流控。示例以太网、无线局域网WiFi等。 网络层Network Layer 功能实现不同网络之间的数据路由和转发提供跨网络的数据传输。示例IPInternet Protocol、路由器。 传输层Transport Layer 功能为端到端通信提供可靠性和数据分割/重组处理数据传输的错误恢复和流量控制。示例TCPTransmission Control Protocol、UDPUser Datagram Protocol。 会话层Session Layer 功能管理会话的建立、维护和终止控制数据交换的方式和顺序。示例会话控制、同步和管理。 表示层Presentation Layer 功能处理数据的格式转换、加密解密和压缩解压缩等确保不同系统的数据格式兼容性。示例数据格式转换、加密、压缩。 应用层Application Layer 功能提供用户应用程序与网络通信的接口包括应用协议如HTTP、SMTP、FTP。示例Web浏览器、电子邮件客户端、文件传输客户端等。
这些七层共同构成了一个分层的通信协议框架使不同的网络设备和应用能够通过特定的协议进行通信各层之间的分离也使得网络协议的开发、维护和升级更加灵活和可扩展。需要注意的是实际网络协议可能并不都严格遵循七层模型一些协议可能会涵盖多个层次的功能。
13. TCP 的三次握手和四次挥手
TCPTransmission Control Protocol是一种可靠的传输协议用于在计算机网络中实现可靠的数据传输。在建立和终止TCP连接时涉及到三次握手和四次挥手的过程。
三次握手Three-Way Handshake
三次握手是用于建立TCP连接的过程确保双方都能够通信。
第一次握手SYN 客户端发送一个带有 SYN同步序列号标志的包请求建立连接。第二次握手SYN ACK 服务器接收到客户端的请求后发送一个带有 SYN 和 ACK 标志的包表示同意建立连接。第三次握手ACK 客户端收到服务器的确认后发送一个带有 ACK 标志的包确认连接已建立。
此时TCP连接已建立双方可以开始进行数据传输。
四次挥手Four-Way Handshake
四次挥手是用于终止TCP连接的过程确保双方都完成了数据传输。
第一次挥手FIN 客户端或服务器其中一方发送一个带有 FIN结束标志的包表示想要终止连接但仍然可以接收数据。第二次挥手ACK 接收到终止请求的一方发送一个带有 ACK 标志的包确认收到了终止请求。第三次挥手FIN 接收到确认的一方在完成了所有数据发送后发送一个带有 FIN 标志的包表示它已经没有数据要发送了。第四次挥手ACK 另一方收到终止请求后发送一个带有 ACK 标志的包确认收到终止请求。
此时TCP连接已经终止双方都不再能够进行数据传输。
下面是一个简化的文本示例演示了三次握手和四次挥手的过程
三次握手
客户端 - 服务器: SYN
服务器 - 客户端: SYN ACK
客户端 - 服务器: ACK数据传输阶段...四次挥手
客户端 - 服务器: FIN
服务器 - 客户端: ACK
服务器 - 客户端: FIN
客户端 - 服务器: ACK
这些握手和挥手过程确保了双方在建立和终止连接时的可靠通信。实际应用中网络延迟和异常情况可能会影响握手和挥手的细节。
14. DNS解析过程
DNS解析是将域名转换为IP地址的过程使得我们可以通过易于记忆的域名访问互联网资源。DNS解析涉及多个步骤下面是DNS解析过程的详细说明
浏览器发起解析请求 当用户在浏览器中输入一个网址域名时浏览器会向操作系统的DNS解析库发起解析请求。本地DNS缓存查询 解析库首先会在本地缓存中查找是否已经解析过该域名。如果找到了解析过程将会结束直接使用缓存中的IP地址。本地DNS服务器查询 如果本地缓存中没有找到对应的IP地址解析库会将解析请求发送给本地DNS服务器通常由ISP互联网服务提供商提供。根域名服务器查询 如果本地DNS服务器也没有缓存该域名的IP地址它会向根域名服务器发起查询请求询问顶级域名服务器的地址。顶级域名服务器查询 根域名服务器返回顶级域名服务器的地址本地DNS服务器随即向顶级域名服务器发起查询请求。权威域名服务器查询 顶级域名服务器返回权威域名服务器的地址本地DNS服务器再次向权威域名服务器发起查询请求。权威域名服务器返回IP地址 权威域名服务器返回包含目标域名对应IP地址的响应。本地DNS服务器缓存结果 本地DNS服务器将获取到的IP地址缓存起来以备将来的查询。本地DNS服务器将IP地址返回给解析库 本地DNS服务器将获取到的IP地址返回给操作系统的DNS解析库。解析库将IP地址返回给浏览器 操作系统的DNS解析库将获取到的IP地址返回给浏览器浏览器可以使用这个IP地址与目标服务器建立连接。浏览器发起连接请求 浏览器使用获取到的IP地址向目标服务器发起连接请求开始进行数据传输。
需要注意的是DNS解析过程可能会因网络延迟、缓存、DNS服务器性能等因素而有所不同。但总体来说上述步骤描述了DNS解析的一般流程。
15. 什么是协议缓存和预连接吗它们如何影响网络性能
协议缓存也称为HSTS和预连接是两种前端网络优化技术它们可以显著影响网络性能和安全性。 协议缓存HTTP Strict Transport Security - HSTS HSTS是一种安全性机制旨在强制客户端在与服务器通信时始终使用加密的HTTPS连接而不是明文的HTTP连接。当服务器发送HSTS头部给浏览器后浏览器会在一定时间内称为最大年龄强制使用HTTPS即使用户尝试使用HTTP也会被自动转到HTTPS连接。 影响网络性能 HSTS能够提升安全性避免中间人攻击和数据劫持。但是HSTS可能会导致初始的HTTPS连接延迟因为浏览器在第一次访问时需要获取服务器的HSTS策略。一旦获取到策略后后续的连接会直接使用HTTPS提高了访问速度。 预连接Preconnect 预连接是一种浏览器优化技术通过在浏览器渲染过程中提前建立DNS解析、TCP握手和TLS握手连接来预加载将来可能需要的域名。这对于第三方域名、CDN等资源域名特别有用因为它们通常需要额外的网络往返时间。 影响网络性能 预连接可以显著减少请求的网络延迟因为当浏览器准备发起实际的请求时DNS解析、TCP握手和TLS握手已经完成。这可以提高页面加载速度特别是对于使用外部资源的页面。
综合来看协议缓存和预连接都是前端网络优化技术它们对网络性能有积极影响。协议缓存提高了安全性虽然可能在初始连接上产生一些延迟。预连接则减少了网络往返时间提高了资源加载速度。根据具体的应用场景可以合理应用这些技术来提升网站的性能和安全性。
16. 服务器处理请求并返回HTTP报文过程
服务器处理请求并返回HTTP报文是Web应用程序的基本交互过程。以下是服务器处理请求并返回HTTP报文的详细步骤
客户端发送HTTP请求 当用户在浏览器中输入URL或点击链接时浏览器会生成一个HTTP请求将其发送到目标服务器。服务器接收请求 服务器接收到客户端发送的HTTP请求。解析HTTP请求 服务器解析HTTP请求中的各个部分如请求方法、请求路径、请求头、请求体等。处理请求 服务器根据请求的内容和服务器端的逻辑执行相应的处理。这可能涉及数据库查询、计算、生成内容等。生成HTTP响应 服务器生成一个HTTP响应包括响应状态码、响应头和响应体。设置响应头 服务器设置HTTP响应的头部信息包括内容类型、缓存策略等。生成响应体 服务器生成HTTP响应的主体部分包括HTML内容、JSON数据等。发送HTTP响应 服务器将生成的HTTP响应发送回客户端。客户端接收响应 客户端通常是浏览器接收服务器发送的HTTP响应。解析HTTP响应 客户端解析HTTP响应中的状态码、响应头和响应体。渲染响应内容 浏览器根据响应头中的内容类型以及响应体中的数据进行页面渲染或数据展示。显示页面内容 浏览器将渲染后的内容显示给用户用户可以看到网页内容或应用程序界面。
这个过程中涉及到HTTP请求和响应其中HTTP请求包含HTTP方法GET、POST等、URL路径、请求头和请求体而HTTP响应包括响应状态码、响应头和响应体。这种交互模式使得客户端和服务器能够进行有效的通信实现Web页面和应用的展示与交互。
17.TCP、UDP和HTTP的区别
TCPTransmission Control Protocol、UDPUser Datagram Protocol和HTTPHypertext Transfer Protocol是计算机网络中常用的三种协议它们在不同层面上具有不同的特点和用途。以下是它们之间的区别
TCP传输控制协议 特点 TCP是一种可靠的、面向连接的协议它保证数据的可靠传输确保数据按顺序到达目标。TCP提供了错误检测、流量控制和拥塞控制等功能以保证数据传输的稳定性和可靠性。用途 适用于需要可靠数据传输的场景如网页浏览、文件下载、电子邮件等。 UDP用户数据报协议 特点 UDP是一种无连接的协议不保证数据的可靠传输也没有拥塞控制等机制。UDP更加轻量级传输速度较快但可能会丢失部分数据包。用途 适用于对传输速度要求较高、但数据丢失不会对应用造成重大影响的场景如实时音视频传输、在线游戏等。 HTTP超文本传输协议 特点 HTTP是一种应用层协议用于在Web浏览器和服务器之间传输超文本数据。它是无状态的每个请求都是独立的不保留之前请求的信息。HTTP有两种主要版本HTTP/1.1和HTTP/2后者引入了多路复用等优化特性。用途 用于浏览器和服务器之间传输网页内容、图像、视频等支持与服务器交互包括GET请求获取数据、POST请求提交数据等。
总结
TCP提供可靠的连接和数据传输适用于需要确保数据完整性和顺序的应用。UDP提供更快的传输速度适用于实时性要求高且能容忍少量数据丢失的应用。HTTP是应用层协议用于在浏览器和服务器之间传输数据支持网页浏览、数据交互等。HTTP本身可以基于TCP或UDP实现。
不同的协议根据应用需求选择合适的通信方式以满足性能、可靠性和实时性等要求。
18. 说一下你对http状态码的了解多少
HTTP状态码是在HTTP协议中用来表示服务器对请求的响应结果的数字代码。它们提供了关于请求的处理情况的信息帮助客户端了解服务器端的操作状态。HTTP状态码由三位数字组成分为五个类别每个类别代表不同类型的响应。以下是对HTTP状态码的一些常见了解
1xx - 信息性响应 表示请求已经被接收继续处理。 100 Continue服务器已收到请求的初始部分客户端应该继续发送其余部分。 2xx - 成功 表示请求已成功被服务器理解、接受和处理。 200 OK请求成功正常返回结果。201 Created请求成功服务器创建了新的资源。204 No Content请求成功但响应中不包含实体主体内容。 3xx - 重定向 表示需要客户端进一步操作以完成请求。 301 Moved Permanently永久性重定向请求的资源已经被永久移动到新的URL。302 Found临时性重定向请求的资源暂时被移动到新的URL。 4xx - 客户端错误 表示客户端发起的请求有误或无法被服务器处理。 400 Bad Request请求错误服务器无法理解请求。401 Unauthorized未授权需要用户认证或登录。403 Forbidden禁止访问服务器拒绝请求。404 Not Found未找到请求的资源不存在。 5xx - 服务器错误 表示服务器在处理请求时出现错误。 500 Internal Server Error服务器内部错误。502 Bad Gateway网关错误服务器充当网关或代理从上游服务器接收到无效响应。503 Service Unavailable服务不可用服务器当前无法处理请求。504 Gateway Timeout网关超时上游服务器在规定时间内未响应。
每个状态码都有特定的含义客户端根据状态码来判断请求是否成功以及如何进一步处理。在编写Web应用程序时了解HTTP状态码能够帮助你更好地处理不同情况下的请求和响应。
19.在优化网络性能的同时如何确保用户的数据隐私和安全
在优化网络性能的同时确保用户数据隐私和安全是至关重要的。以下是一些方法和策略可以在网络性能优化的前提下保护用户的数据隐私和安全
使用加密通信 使用HTTPS基于SSL/TLS来加密用户与服务器之间的通信确保数据在传输过程中不容易被窃取或篡改。HTTPS协议通过数字证书验证服务器的身份保护数据的机密性和完整性。数据最小化原则 采用数据最小化的原则只收集、存储和处理必要的用户数据。减少不必要的数据收集可以降低隐私风险。合规性和法律法规遵循 遵循适用的隐私法律法规如欧洲的GDPR、美国的CCPA等。确保在收集、存储和处理用户数据时遵循相关合规性要求。数据加密存储 除了在传输过程中加密数据还应该在存储时对敏感数据进行加密。这可以防止数据泄露即使服务器被入侵也能保护用户信息。强化身份验证 对用户进行强化身份验证使用多因素认证MFA等方式以确保只有授权的用户可以访问敏感信息。安全开发实践 在开发过程中采用安全的编码实践避免常见的安全漏洞如SQL注入、跨站脚本攻击等。安全审计和监控 定期对系统进行安全审计和监控及时检测异常活动并采取措施防范潜在的安全威胁。隐私政策和透明度 提供清晰的隐私政策告知用户数据如何收集、使用和保护。让用户明确知道他们的数据会被如何处理。数据保留期限 定义数据保留期限一旦数据不再需要应该进行安全且彻底的删除。教育和培训 对员工和开发团队进行安全和隐私方面的培训提高大家对数据安全和隐私的意识。
综合考虑网络性能和数据隐私安全可以采用综合性的安全策略确保在提供高效网络服务的同时用户的数据得到充分保护。
20.如何利用前端网络优化来提高用户满意度和积极体验
前端网络优化是提高用户满意度和积极体验的关键因素之一。通过减少加载时间、提高页面响应速度和优化用户界面可以使用户获得更快、更流畅的访问体验。以下是一些前端网络优化的方法可以提高用户满意度和积极体验
压缩资源 压缩CSS、JavaScript和图像等前端资源减少文件大小加快下载速度。使用浏览器缓存 使用HTTP缓存头使得浏览器能够缓存页面资源减少重复下载。CDN加速 使用内容分发网络CDN来分发静态资源将资源放置在全球分布的服务器上从离用户最近的服务器获取资源提高加载速度。异步加载 使用异步加载技术如使用async和defer属性加载脚本避免阻塞页面渲染。图片优化 使用适当的图像格式进行图像压缩和裁剪以及使用图像懒加载技术。减少HTTP请求数 合并和精简CSS和JavaScript文件减少HTTP请求的数量。使用响应式设计 使用响应式设计来适应不同屏幕尺寸和设备提供更好的用户体验。优化字体加载 使用Web字体时仅加载所需的字符和字重避免不必要的下载。减少重定向 减少页面的重定向以避免额外的网络请求。提前加载关键资源 预加载关键资源使得用户点击链接时能够更快地加载页面。使用缓存技术 使用本地存储、SessionStorage和LocalStorage等缓存技术减少不必要的请求。性能监测和分析 使用工具监测和分析页面性能识别瓶颈并进行优化。
通过综合应用这些优化技术可以提高网站的性能加速页面加载速度提供更流畅的用户体验从而提高用户满意度和积极体验。
