计算机网络知识和TCP/IP常见面试题
一、首先谈一谈计算机网络模型
1.1 OSI七层模型
七层模型，亦称OSI（Open System Interconnection）。参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一个用于计算机或通信系统间互联的标准体系，一般称为OSI参考模型或七层模型。
它是一个七层的、抽象的模型体，不仅包括一系列抽象的术语或概念，也包括具体的协议。
下面这张如可以解释每一层及作用：
1.2 TCP/IP四层模型
TCP/IP参考模型是计算机网络的祖父ARPANET和其后继的因特网使用的参考模型。ARPANET是由美国国防部DoD赞助的研究网络。逐渐地它通过租用的电话线连结了数百所大学和政府部门。当无线网络和卫星出现以后，现有的协议在和它们相连的时候出现了问题，所以需要一种新的参考体系结构。这个体系结构在它的两个主要协议出现以后，被称为TCP/IP参考模型。
TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次，它们分别是：网络访问层、网际互联层、传输层、和应用层。
1.3 两者的关系
共同点
（1）OSI参考模型和TCP/IP参考模型都采用了层次结构的概念。
（2）都能够提供面向连接和无连接两种通信服务机制。
不同点
（1）OSI采用的七层模型，而TCP/IP是四层结构。
（2）TCP/IP参考模型的网络接口层实际上并没有真正的定义，只是一些概念性的描述。而OSI参考模型不仅分了两层，而且每一层的功能都很详尽。
（3）OSI模型是在协议开发前设计的，具有通用性。TCP/IP是先有协议集然后建立模型，不适用于非TCP/IP网络。
（4）TCP/IP参考模型的传输层是建立在网络互联层基础之上的，而网络互联层只提供无连接的网络服务，所以面向连接的功能完全在TCP协议中实现，当然TCP/IP的传输层还提供无连接的服务，如UDP；相反OSI参考模型的传输层是建立在网络层基础之上的，网络层既提供面向连接的服务，又提供无连接的服务，但传输层只提供面向连接的服务。
（5）OSI参考模型的抽象能力高，适合与描述各种网络；而TCP/IP是先有了协议，才制定TCP/IP模型的。
（6）OSI参考模型的概念划分清晰，但过于复杂；而TCP/IP参考模型在服务、接口和协议的 区别上不清楚，功能描述和实现细节混在一起。
（7）TCP/IP参考模型的网络接口层并不是真正的一层；OSI参考模型的缺点是层次过多，划分意义不大但增加了复杂性。
二、常见面试题
2.1 TCP和UDP的区别
常见：
（1）TCP面向连接，UDP面向无连接
（2）TCP可靠，UDP不可靠
（3）TCP开销大、UDP开销小
（4）…
不常见：
（1）TCP只支持一对一传输，而UDP支持一对一、一对多、多对一
（2）TCP提供拥塞控制，而UDP没有
2.2 TCP的可靠性是怎么保证的
首先我们来看下TCPD的报文格式：
保证可靠性的机制主要是来自于TCP的报文格式：
（1）TCP的校验和
（2）序列号：保证TCP报文传输的顺序性
（3）确认号：确认应答机制，超时重传
（4）窗口大小：流量的拥塞控制
（5）紧急指针：异常情况下进行消息通报
（6）源端口和目标端口：确保一对一连接
2.3 TCP的三次握手和四次挥手
（1）三次握手
第一次握手：建立连接时，客户端发送SYN包（SEQ=x）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号。
第二次握手：服务器收到SYN包，必须确认客户端的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（SEQ=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态。
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。
（2）四次挥手
第一次挥手：TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送。
第二次挥手：服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。
第三次挥手： 服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端。
第四次挥手： 客户端发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。
2.4 TCP建立连接后数据如何传输
（1）正常情况下数据传输
首先客户端和服务端经过三次握手后已经建立了数据连接
客户端向服务端发送数据时，通过seq数据包携带data(数据)向服务端发送，服务端收到后返回确认号为seq的序列号+数据的长度再加一，即ack=seq+data+1
（2）超时或异常情况
为了完成数据包的重传，TCP套接字每次发送数据包时都会启动定时器，如果在一定时间内没有收到目标机器传回的 ACK 包，那么定时器超时，数据包会重传。一般情况下TCP数据包最多重传三次，根据系统不同，重传次数会有差异。
