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「2021」高频前端面试题汇总之计算机网络篇(中)

简介: 近期整理了一下高频的前端面试题,分享给大家一起来学习。如有问题,欢迎指正!
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二、HTTPS协议


1. 什么是HTTPS协议?


超文本传输安全协议(Hypertext Transfer Protocol Secure,简称:HTTPS)是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议。HTTPS经由HTTP进行通信,利用SSL/TLS来加密数据包。HTTPS的主要目的是提供对网站服务器的身份认证,保护交换数据的隐私与完整性。


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HTTP协议采用明文传输信息,存在信息窃听信息篡改信息劫持的风险,而协议TLS/SSL具有身份验证信息加密完整性校验的功能,可以避免此类问题发生。

安全层的主要职责就是对发起的HTTP请求的数据进行加密操作对接收到的HTTP的内容进行解密操作


2. TLS/SSL的工作原理


TLS/SSL全称安全传输层协议(Transport Layer Security), 是介于TCP和HTTP之间的一层安全协议,不影响原有的TCP协议和HTTP协议,所以使用HTTPS基本上不需要对HTTP页面进行太多的改造。


TLS/SSL的功能实现主要依赖三类基本算法:散列函数hash对称加密非对称加密。这三类算法的作用如下:

  • 基于散列函数验证信息的完整性
  • 对称加密算法采用协商的秘钥对数据加密
  • 非对称加密实现身份认证和秘钥协商

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(1)散列函数hash

常见的散列函数有MD5、SHA1、SHA256。该函数的特点是单向不可逆,对输入数据非常敏感,输出的长度固定,任何数据的修改都会改变散列函数的结果,可以用于防止信息篡改并验证数据的完整性。

特点: 在信息传输过程中,散列函数不能三都实现信息防篡改,由于传输是明文传输,中间人可以修改信息后重新计算信息的摘要,所以需要对传输的信息和信息摘要进行加密。


(2)对称加密

对称加密的方法是,双方使用同一个秘钥对数据进行加密和解密。但是对称加密的存在一个问题,就是如何保证秘钥传输的安全性,因为秘钥还是会通过网络传输的,一旦秘钥被其他人获取到,那么整个加密过程就毫无作用了。 这就要用到非对称加密的方法。

常见的对称加密算法有AES-CBC、DES、3DES、AES-GCM等。相同的秘钥可以用于信息的加密和解密。掌握秘钥才能获取信息,防止信息窃听,其通讯方式是一对一。

特点: 对称加密的优势就是信息传输使用一对一,需要共享相同的密码,密码的安全是保证信息安全的基础,服务器和N个客户端通信,需要维持N个密码记录且不能修改密码。


(3)非对称加密

非对称加密的方法是,我们拥有两个秘钥,一个是公钥,一个是私钥。公钥是公开的,私钥是保密的。用私钥加密的数据,只有对应的公钥才能解密,用公钥加密的数据,只有对应的私钥才能解密。我们可以将公钥公布出去,任何想和我们通信的客户, 都可以使用我们提供的公钥对数据进行加密,这样我们就可以使用私钥进行解密,这样就能保证数据的安全了。但是非对称加密有一个缺点就是加密的过程很慢,因此如果每次通信都使用非对称加密的方式的话,反而会造成等待时间过长的问题。


常见的非对称加密算法有RSA、ECC、DH等。秘钥成对出现,一般称为公钥(公开)和私钥(保密)。公钥加密的信息只有私钥可以解开,私钥加密的信息只能公钥解开,因此掌握公钥的不同客户端之间不能相互解密信息,只能和服务器进行加密通信,服务器可以实现一对多的的通信,客户端也可以用来验证掌握私钥的服务器的身份。


特点: 非对称加密的特点就是信息一对多,服务器只需要维持一个私钥就可以和多个客户端进行通信,但服务器发出的信息能够被所有的客户端解密,且该算法的计算复杂,加密的速度慢。


综合上述算法特点,TLS/SSL的工作方式就是客户端使用非对称加密与服务器进行通信,实现身份的验证并协商对称加密使用的秘钥。对称加密算法采用协商秘钥对信息以及信息摘要进行加密通信,不同节点之间采用的对称秘钥不同,从而保证信息只能通信双方获取。这样就解决了两个方法各自存在的问题。


3. 数字证书是什么?


现在的方法也不一定是安全的,因为没有办法确定得到的公钥就一定是安全的公钥。可能存在一个中间人,截取了对方发给我们的公钥,然后将他自己的公钥发送给我们,当我们使用他的公钥加密后发送的信息,就可以被他用自己的私钥解密。然后他伪装成我们以同样的方法向对方发送信息,这样我们的信息就被窃取了,然而自己还不知道。为了解决这样的问题,可以使用数字证书。


首先使用一种 Hash 算法来对公钥和其他信息进行加密,生成一个信息摘要,然后让有公信力的认证中心(简称 CA )用它的私钥对消息摘要加密,形成签名。最后将原始的信息和签名合在一起,称为数字证书。当接收方收到数字证书的时候,先根据原始信息使用同样的 Hash 算法生成一个摘要,然后使用公证处的公钥来对数字证书中的摘要进行解密,最后将解密的摘要和生成的摘要进行对比,就能发现得到的信息是否被更改了。


这个方法最要的是认证中心的可靠性,一般浏览器里会内置一些顶层的认证中心的证书,相当于我们自动信任了他们,只有这样才能保证数据的安全。

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4. HTTPS通信(握手)过程


HTTPS的通信过程如下:

  1. 客户端向服务器发起请求,请求中包含使用的协议版本号、生成的一个随机数、以及客户端支持的加密方法。
  2. 服务器端接收到请求后,确认双方使用的加密方法、并给出服务器的证书、以及一个服务器生成的随机数。
  3. 客户端确认服务器证书有效后,生成一个新的随机数,并使用数字证书中的公钥,加密这个随机数,然后发给服 务器。并且还会提供一个前面所有内容的 hash 的值,用来供服务器检验。
  4. 服务器使用自己的私钥,来解密客户端发送过来的随机数。并提供前面所有内容的 hash 值来供客户端检验。
  5. 客户端和服务器端根据约定的加密方法使用前面的三个随机数,生成对话秘钥,以后的对话过程都使用这个秘钥来加密信息。


5. HTTPS的特点


HTTPS的优点如下:

  • 使用HTTPS协议可以认证用户和服务器,确保数据发送到正确的客户端和服务器;
  • 使用HTTPS协议可以进行加密传输、身份认证,通信更加安全,防止数据在传输过程中被窃取、修改,确保数据安全性;
  • HTTPS是现行架构下最安全的解决方案,虽然不是绝对的安全,但是大幅增加了中间人攻击的成本;


HTTPS的缺点如下:

  • HTTPS需要做服务器和客户端双方的加密个解密处理,耗费更多服务器资源,过程复杂;
  • HTTPS协议握手阶段比较费时,增加页面的加载时间;
  • SSL证书是收费的,功能越强大的证书费用越高;
  • HTTPS连接服务器端资源占用高很多,支持访客稍多的网站需要投入更大的成本;
  • SSL证书需要绑定IP,不能再同一个IP上绑定多个域名。


6. HTTPS是如何保证安全的?


先理解两个概念:

  • 对称加密:即通信的双⽅都使⽤同⼀个秘钥进⾏加解密,对称加密虽然很简单性能也好,但是⽆法解决⾸次把秘钥发给对⽅的问题,很容易被⿊客拦截秘钥。
  • ⾮对称加密:


  1. 私钥 + 公钥= 密钥对
  2. 即⽤私钥加密的数据,只有对应的公钥才能解密,⽤公钥加密的数据,只有对应的私钥才能解密
  3. 因为通信双⽅的⼿⾥都有⼀套⾃⼰的密钥对,通信之前双⽅会先把⾃⼰的公钥都先发给对⽅
  4. 然后对⽅再拿着这个公钥来加密数据响应给对⽅,等到到了对⽅那⾥,对⽅再⽤⾃⼰的私钥进⾏解密


⾮对称加密虽然安全性更⾼,但是带来的问题就是速度很慢,影响性能。


解决⽅案:

结合两种加密⽅式,将对称加密的密钥使⽤⾮对称加密的公钥进⾏加密,然后发送出去,接收⽅使⽤私钥进⾏解密得到对称加密的密钥,然后双⽅可以使⽤对称加密来进⾏沟通。


此时⼜带来⼀个问题,中间⼈问题: 如果此时在客户端和服务器之间存在⼀个中间⼈,这个中间⼈只需要把原本双⽅通信互发的公钥,换成⾃⼰的公钥,这样中间⼈就可以轻松解密通信双⽅所发送的所有数据。


所以这个时候需要⼀个安全的第三⽅颁发证书(CA),证明身份的身份,防⽌被中间⼈攻击。 证书中包括:签发者、证书⽤途、使⽤者公钥、使⽤者私钥、使⽤者的HASH算法、证书到期时间等。


但是问题来了,如果中间⼈篡改了证书,那么身份证明是不是就⽆效了?这个证明就⽩买了,这个时候需要⼀个新的技术,数字签名。


数字签名就是⽤CA⾃带的HASH算法对证书的内容进⾏HASH得到⼀个摘要,再⽤CA的私钥加密,最终组成数字签名。当别⼈把他的证书发过来的时候,我再⽤同样的Hash算法,再次⽣成消息摘要,然后⽤CA的公钥对数字签名解密,得到CA创建的消息摘要,两者⼀⽐,就知道中间有没有被⼈篡改了。这个时候就能最⼤程度保证通信的安全了。


三、HTTP状态码


状态码的类别:

类别原因描述
1xxInformational(信息性状态码)接受的请求正在处理
2xxSuccess(成功状态码)请求正常处理完毕
3xxRedirection(重定向状态码)需要进行附加操作一完成请求
4xxClient Error (客户端错误状态码)服务器无法处理请求
5xxServer Error(服务器错误状态码)服务器处理请求出错

1. 2XX (Success 成功状态码)


状态码2XX表示请求被正常处理了。

(1)200 OK

200 OK表示客户端发来的请求被服务器端正常处理了。


(2)204 No Content

该状态码表示客户端发送的请求已经在服务器端正常处理了,但是没有返回的内容,响应报文中不包含实体的主体部分。一般在只需要从客户端往服务器端发送信息,而服务器端不需要往客户端发送内容时使用。


(3)206 Partial Content

该状态码表示客户端进行了范围请求,而服务器端执行了这部分的 GET 请求。响应报文中包含由 Content-Range 指定范围的实体内容。


2. 3XX (Redirection 重定向状态码)


3XX 响应结果表明浏览器需要执行某些特殊的处理以正确处理请求。


(1)301 Moved Permanently

永久重定向。该状态码表示请求的资源已经被分配了新的 URI,以后应使用资源指定的 URI。新的 URI 会在 HTTP 响应头中的 Location 首部字段指定。若用户已经把原来的URI保存为书签,此时会按照 Location 中新的URI重新保存该书签。同时,搜索引擎在抓取新内容的同时也将旧的网址替换为重定向之后的网址。


使用场景:

  • 当我们想换个域名,旧的域名不再使用时,用户访问旧域名时用301就重定向到新的域名。其实也是告诉搜索引擎收录的域名需要对新的域名进行收录。
  • 在搜索引擎的搜索结果中出现了不带www的域名,而带www的域名却没有收录,这个时候可以用301重定向来告诉搜索引擎我们目标的域名是哪一个。


(2)302 Found

临时重定向。该状态码表示请求的资源被分配到了新的 URI,希望用户(本次)能使用新的 URI 访问资源。和 301 Moved Permanently 状态码相似,但是 302 代表的资源不是被永久重定向,只是临时性质的。也就是说已移动的资源对应的 URI 将来还有可能发生改变。若用户把 URI 保存成书签,但不会像 301 状态码出现时那样去更新书签,而是仍旧保留返回 302 状态码的页面对应的 URI。同时,搜索引擎会抓取新的内容而保留旧的网址。因为服务器返回302代码,搜索引擎认为新的网址只是暂时的。


使用场景:

  • 当我们在做活动时,登录到首页自动重定向,进入活动页面。
  • 未登陆的用户访问用户中心重定向到登录页面。
  • 访问404页面重新定向到首页。


(3)303 See Other

该状态码表示由于请求对应的资源存在着另一个 URI,应使用 GET 方法定向获取请求的资源。 303 状态码和 302 Found 状态码有着相似的功能,但是 303 状态码明确表示客户端应当采用 GET 方法获取资源。

303 状态码通常作为 PUT 或 POST 操作的返回结果,它表示重定向链接指向的不是新上传的资源,而是另外一个页面,比如消息确认页面或上传进度页面。而请求重定向页面的方法要总是使用 GET。


注意:

  • 当 301、302、303 响应状态码返回时,几乎所有的浏览器都会把 POST 改成GET,并删除请求报文内的主体,之后请求会再次自动发送。
  • 301、302 标准是禁止将 POST 方法变成 GET方法的,但实际大家都会这么做。


(4)304 Not Modified

浏览器缓存相关。该状态码表示客户端发送附带条件的请求时,服务器端允许请求访问资源,但未满足条件的情况。304 状态码返回时,不包含任何响应的主体部分。304 虽然被划分在 3XX 类别中,但是和重定向没有关系。


带条件的请求(Http 条件请求):使用 Get方法 请求,请求报文中包含(if-matchif-none-matchif-modified-sinceif-unmodified-sinceif-range)中任意首部。


状态码304并不是一种错误,而是告诉客户端有缓存,直接使用缓存中的数据。返回页面的只有头部信息,是没有内容部分的,这样在一定程度上提高了网页的性能。


(5)307 Temporary Redirect

307表示临时重定向。 该状态码与 302 Found 有着相同含义,尽管 302 标准禁止 POST 变成 GET,但是实际使用时还是这样做了。

307 会遵守浏览器标准,不会从 POST 变成 GET。但是对于处理请求的行为时,不同浏览器还是会出现不同的情况。规范要求浏览器继续向 Location 的地址 POST 内容。规范要求浏览器继续向 Location 的地址 POST 内容。


3. 4XX (Client Error 客户端错误状态码)


4XX 的响应结果表明客户端是发生错误的原因所在。

(1)400 Bad Request

该状态码表示请求报文中存在语法错误。当错误发生时,需修改请求的内容后再次发送请求。另外,浏览器会像 200 OK 一样对待该状态码。


(2)401 Unauthorized

该状态码表示发送的请求需要有通过 HTTP 认证(BASIC 认证、DIGEST 认证)的认证信息。若之前已进行过一次请求,则表示用户认证失败

返回含有 401 的响应必须包含一个适用于被请求资源的 WWW-Authenticate 首部用以质询(challenge)用户信息。当浏览器初次接收到 401 响应,会弹出认证用的对话窗口。

以下情况会出现401:

  • 401.1 - 登录失败。
  • 401.2 - 服务器配置导致登录失败。
  • 401.3 - 由于 ACL 对资源的限制而未获得授权。
  • 401.4 - 筛选器授权失败。
  • 401.5 - ISAPI/CGI 应用程序授权失败。
  • 401.7 - 访问被 Web 服务器上的 URL 授权策略拒绝。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。


(3)403 Forbidden

该状态码表明请求资源的访问被服务器拒绝了,服务器端没有必要给出详细理由,但是可以在响应报文实体的主体中进行说明。进入该状态后,不能再继续进行验证。该访问是永久禁止的,并且与应用逻辑密切相关。

IIS 定义了许多不同的 403 错误,它们指明更为具体的错误原因:

  • 403.1 - 执行访问被禁止。
  • 403.2 - 读访问被禁止。
  • 403.3 - 写访问被禁止。
  • 403.4 - 要求 SSL。
  • 403.5 - 要求 SSL 128。
  • 403.6 - IP 地址被拒绝。
  • 403.7 - 要求客户端证书。
  • 403.8 - 站点访问被拒绝。
  • 403.9 - 用户数过多。
  • 403.10 - 配置无效。
  • 403.11 - 密码更改。
  • 403.12 - 拒绝访问映射表。
  • 403.13 - 客户端证书被吊销。
  • 403.14 - 拒绝目录列表。
  • 403.15 - 超出客户端访问许可。
  • 403.16 - 客户端证书不受信任或无效。
  • 403.17 - 客户端证书已过期或尚未生效
  • 403.18 - 在当前的应用程序池中不能执行所请求的 URL。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
  • 403.19 - 不能为这个应用程序池中的客户端执行 CGI。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
  • 403.20 - Passport 登录失败。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。


(4)404 Not Found

该状态码表明服务器上无法找到请求的资源。除此之外,也可以在服务器端拒绝请求且不想说明理由时使用。 以下情况会出现404:

  • 404.0 -(无) – 没有找到文件或目录。
  • 404.1 - 无法在所请求的端口上访问 Web 站点。
  • 404.2 - Web 服务扩展锁定策略阻止本请求。
  • 404.3 - MIME 映射策略阻止本请求。


(5)405 Method Not Allowed

该状态码表示客户端请求的方法虽然能被服务器识别,但是服务器禁止使用该方法。GET 和 HEAD 方法,服务器应该总是允许客户端进行访问。客户端可以通过 OPTIONS 方法(预检)来查看服务器允许的访问方法, 如下

Access-Control-Allow-Methods: GET,HEAD,PUT,PATCH,POST,DELETE
复制代码


4. 5XX (Server Error 服务器错误状态码)


5XX 的响应结果表明服务器本身发生错误.

(1)500 Internal Server Error

该状态码表明服务器端在执行请求时发生了错误。也有可能是 Web 应用存在的 bug 或某些临时的故障。


(2)502 Bad Gateway

该状态码表明扮演网关或代理角色的服务器,从上游服务器中接收到的响应是无效的。注意,502 错误通常不是客户端能够修复的,而是需要由途经的 Web 服务器或者代理服务器对其进行修复。以下情况会出现502:

  • 502.1 - CGI (通用网关接口)应用程序超时。
  • 502.2 - CGI (通用网关接口)应用程序出错。


(3)503 Service Unavailable

该状态码表明服务器暂时处于超负载或正在进行停机维护,现在无法处理请求。如果事先得知解除以上状况需要的时间,最好写入 RetryAfter 首部字段再返回给客户端。

使用场景:

  • 服务器停机维护时,主动用503响应请求;
  • nginx 设置限速,超过限速,会返回503。


(4)504 Gateway Timeout

该状态码表示网关或者代理的服务器无法在规定的时间内获得想要的响应。他是HTTP 1.1中新加入的。

使用场景:代码执行时间超时,或者发生了死循环。


5. 总结


(1)2XX 成功

  • 200 OK,表示从客户端发来的请求在服务器端被正确处理
  • 204 No content,表示请求成功,但响应报文不含实体的主体部分
  • 205 Reset Content,表示请求成功,但响应报文不含实体的主体部分,但是与 204 响应不同在于要求请求方重置内容
  • 206 Partial Content,进行范围请求


(2)3XX 重定向

  • 301 moved permanently,永久性重定向,表示资源已被分配了新的 URL
  • 302 found,临时性重定向,表示资源临时被分配了新的 URL
  • 303 see other,表示资源存在着另一个 URL,应使用 GET 方法获取资源
  • 304 not modified,表示服务器允许访问资源,但因发生请求未满足条件的情况
  • 307 temporary redirect,临时重定向,和302含义类似,但是期望客户端保持请求方法不变向新的地址发出请求


(3)4XX 客户端错误

  • 400 bad request,请求报文存在语法错误
  • 401 unauthorized,表示发送的请求需要有通过 HTTP 认证的认证信息
  • 403 forbidden,表示对请求资源的访问被服务器拒绝
  • 404 not found,表示在服务器上没有找到请求的资源


(4)5XX 服务器错误

  • 500 internal sever error,表示服务器端在执行请求时发生了错误
  • 501 Not Implemented,表示服务器不支持当前请求所需要的某个功能
  • 503 service unavailable,表明服务器暂时处于超负载或正在停机维护,无法处理请求


6. 同样是重定向,307303302的区别?


302是http1.0的协议状态码,在http1.1版本的时候为了细化302状态码⼜出来了两个303和307。 303明确表示客户端应当采⽤get⽅法获取资源,他会把POST请求变为GET请求进⾏重定向。 307会遵照浏览器标准,不会从post变为get。


四、DNS协议介绍


1. DNS 协议是什么


概念: DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写,提供的是一种主机名到 IP 地址的转换服务,就是我们常说的域名系统。它是一个由分层的 DNS 服务器组成的分布式数据库,是定义了主机如何查询这个分布式数据库的方式的应用层协议。能够使人更方便的访问互联网,而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。

作用: 将域名解析为IP地址,客户端向DNS服务器(DNS服务器有自己的IP地址)发送域名查询请求,DNS服务器告知客户机Web服务器的 IP 地址。


2. DNS同时使用TCP和UDP协议?


DNS占用53号端口,同时使用TCP和UDP协议。(1)在区域传输的时候使用TCP协议

  • 辅域名服务器会定时(一般3小时)向主域名服务器进行查询以便了解数据是否有变动。如有变动,会执行一次区域传送,进行数据同步。区域传送使用TCP而不是UDP,因为数据同步传送的数据量比一个请求应答的数据量要多得多。
  • TCP是一种可靠连接,保证了数据的准确性。


(2)在域名解析的时候使用UDP协议

  • 客户端向DNS服务器查询域名,一般返回的内容都不超过512字节,用UDP传输即可。不用经过三次握手,这样DNS服务器负载更低,响应更快。理论上说,客户端也可以指定向DNS服务器查询时用TCP,但事实上,很多DNS服务器进行配置的时候,仅支持UDP查询包。


3. DNS完整的查询过程


DNS服务器解析域名的过程:

  • 首先会在浏览器的缓存中查找对应的IP地址,如果查找到直接返回,若找不到继续下一步
  • 将请求发送给本地DNS服务器,在本地域名服务器缓存中查询,如果查找到,就直接将查找结果返回,若找不到继续下一步
  • 本地DNS服务器向根域名服务器发送请求,根域名服务器会返回一个所查询域的顶级域名服务器地址
  • 本地DNS服务器向顶级域名服务器发送请求,接受请求的服务器查询自己的缓存,如果有记录,就返回查询结果,如果没有就返回相关的下一级的权威域名服务器的地址
  • 本地DNS服务器向权威域名服务器发送请求,域名服务器返回对应的结果
  • 本地DNS服务器将返回结果保存在缓存中,便于下次使用
  • 本地DNS服务器将返回结果返回给浏览器


比如要查询 www.baidu.com 的 IP 地址,首先会在浏览器的缓存中查找是否有该域名的缓存,如果不存在就将请求发送到本地的 DNS 服务器中,本地DNS服务器会判断是否存在该域名的缓存,如果不存在,则向根域名服务器发送一个请求,根域名服务器返回负责 .com 的顶级域名服务器的 IP 地址的列表。然后本地 DNS 服务器再向其中一个负责 .com 的顶级域名服务器发送一个请求,负责 .com 的顶级域名服务器返回负责 .baidu 的权威域名服务器的 IP 地址列表。然后本地 DNS 服务器再向其中一个权威域名服务器发送一个请求,最后权威域名服务器返回一个对应的主机名的 IP 地址列表。


4. 迭代查询与递归查询


实际上,DNS解析是一个包含迭代查询和递归查询的过程。

  • 递归查询指的是查询请求发出后,域名服务器代为向下一级域名服务器发出请求,最后向用户返回查询的最终结果。使用递归 查询,用户只需要发出一次查询请求。
  • 迭代查询指的是查询请求后,域名服务器返回单次查询的结果。下一级的查询由用户自己请求。使用迭代查询,用户需要发出 多次的查询请求。

一般我们向本地 DNS 服务器发送请求的方式就是递归查询,因为我们只需要发出一次请求,然后本地 DNS 服务器返回给我 们最终的请求结果。而本地 DNS 服务器向其他域名服务器请求的过程是迭代查询的过程,因为每一次域名服务器只返回单次 查询的结果,下一级的查询由本地 DNS 服务器自己进行。


5. DNS 记录和报文


DNS 服务器中以资源记录的形式存储信息,每一个 DNS 响应报文一般包含多条资源记录。一条资源记录的具体的格式为

(Name,Value,Type,TTL)
复制代码


其中 TTL 是资源记录的生存时间,它定义了资源记录能够被其他的 DNS 服务器缓存多长时间。


常用的一共有四种 Type 的值,分别是 A、NS、CNAME 和 MX ,不同 Type 的值,对应资源记录代表的意义不同:

  • 如果 Type = A,则 Name 是主机名,Value 是主机名对应的 IP 地址。因此一条记录为 A 的资源记录,提供了标 准的主机名到 IP 地址的映射。
  • 如果 Type = NS,则 Name 是个域名,Value 是负责该域名的 DNS 服务器的主机名。这个记录主要用于 DNS 链式 查询时,返回下一级需要查询的 DNS 服务器的信息。
  • 如果 Type = CNAME,则 Name 为别名,Value 为该主机的规范主机名。该条记录用于向查询的主机返回一个主机名 对应的规范主机名,从而告诉查询主机去查询这个主机名的 IP 地址。主机别名主要是为了通过给一些复杂的主机名提供 一个便于记忆的简单的别名。
  • 如果 Type = MX,则 Name 为一个邮件服务器的别名,Value 为邮件服务器的规范主机名。它的作用和 CNAME 是一 样的,都是为了解决规范主机名不利于记忆的缺点。


五、网络模型


1. OSI七层模型


ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。image


(1)应用层

OSI参考模型中最靠近用户的一层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有:HTTPHTTPSFTPPOP3SMTP等。

  • 在客户端与服务器中经常会有数据的请求,这个时候就是会用到http(hyper text transfer protocol)(超文本传输协议)或者https.在后端设计数据接口时,我们常常使用到这个协议。
  • FTP是文件传输协议,在开发过程中,个人并没有涉及到,但是我想,在一些资源网站,比如百度网盘``迅雷应该是基于此协议的。
  • SMTPsimple mail transfer protocol(简单邮件传输协议)。在一个项目中,在用户邮箱验证码登录的功能时,使用到了这个协议。


(2)表示层

表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。

在项目开发中,为了方便数据传输,可以使用base64对数据进行编解码。如果按功能来划分,base64应该是工作在表示层。


(3)会话层

会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。


(4)传输层

传输层建立了主机端到端的链接,传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。我们通常说的,TCP UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。


(5)网络层

本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,为源端的运输层送来的分组,选择合适的路由和交换节点,正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层。IP协议是Internet的基础。我们可以这样理解,网络层规定了数据包的传输路线,而传输层则规定了数据包的传输方式。


(6)数据链路层

将比特组合成字节,再将字节组合成帧,使用链路层地址 (以太网使用MAC地址)来访问介质,并进行差错检测。 网络层与数据链路层的对比,通过上面的描述,我们或许可以这样理解,网络层是规划了数据包的传输路线,而数据链路层就是传输路线。不过,在数据链路层上还增加了差错控制的功能。


(7)物理层

实际最终信号的传输是通过物理层实现的。通过物理介质传输比特流。规定了电平、速度和电缆针脚。常用设备有(各种物理设备)集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。这些都是物理层的传输介质。


OSI七层模型通信特点:对等通信对等通信,为了使数据分组从源传送到目的地,源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信,这种通信方式称为对等层通信。在每一层通信过程中,使用本层自己协议进行通信。


2. TCP/IP五层协议


TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系如下:image


  • 应用层 (application layer):直接为应用进程提供服务。应用层协议定义的是应用进程间通讯和交互的规则,不同的应用有着不同的应用层协议,如 HTTP协议(万维网服务)、FTP协议(文件传输)、SMTP协议(电子邮件)、DNS(域名查询)等。
  • 传输层 (transport layer):有时也译为运输层,它负责为两台主机中的进程提供通信服务。该层主要有以下两种协议:
    • 传输控制协议 (Transmission Control Protocol,TCP):提供面向连接的、可靠的数据传输服务,数据传输的基本单位是报文段(segment);
    • 用户数据报协议 (User Datagram Protocol,UDP):提供无连接的、尽最大努力的数据传输服务,但不保证数据传输的可靠性,数据传输的基本单位是用户数据报。
  • 网络层 (internet layer):有时也译为网际层,它负责为两台主机提供通信服务,并通过选择合适的路由将数据传递到目标主机。
  • 数据链路层 (data link layer):负责将网络层交下来的 IP 数据报封装成帧,并在链路的两个相邻节点间传送帧,每一帧都包含数据和必要的控制信息(如同步信息、地址信息、差错控制等)。
  • 物理层 (physical Layer):确保数据可以在各种物理媒介上进行传输,为数据的传输提供可靠的环境。


从上图中可以看出,TCP/IP模型比OSI模型更加简洁,它把应用层/表示层/会话层全部整合为了应用层

在每一层都工作着不同的设备,比如我们常用的交换机就工作在数据链路层的,一般的路由器是工作在网络层的。


image


在每一层实现的协议也各不同,即每一层的服务也不同,下图列出了每层主要的传输协议:

image


同样,TCP/IP五层协议的通信方式也是对等通信:image



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