解鎖網路技術迷宮:20道高頻網路模型與協議面試題及精彩回答
解鎖網路技術迷宮:20道高頻網路模型與協議面試題及精彩回答
網路模型是電腦網路的基礎,因此在面試中經常涉及與網路模型相關的問題。以下是一些關於網路模型的高頻面試問題以及相應的答案。
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1.OSI(Open Systems Interconnection)模型有多少層?請簡要描述每一層的功能。
答案:
OSI模型有七層:實體層、資料鏈結層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
物理層:負責物理介質的傳輸與接收,如電壓、電流等。
資料鏈結層:處理訊框的傳輸和接收,負責實體位址和錯誤偵測。
網路層:處理封包的路由和轉發,負責邏輯位址和IP位址。
傳輸層:提供端對端的資料傳輸,如TCP和UDP。
會話層:管理會話的建立與維護。
表示層:負責資料的格式和加密。
應用層:提供應用程式的接口,如HTTP、FTP等。
2. TCP/IP模型有多少層?與OSI模型有何不同?
答案:
TCP/IP模型有四層:網路介面層、網路層、傳輸層、應用層。
與OSI模型不同,TCP/IP模型將表示層和會話層合併到應用層中,將資料鏈結層和實體層合併到網路介面層中。這樣,TCP/IP模型更加簡化,更適合網際網路協定的描述。
3. 什麼是三次握手和四次揮手?它們在TCP連接中的作用是什麼?
答案:
三次握手是建立TCP連線時的過程,包含客戶端傳送SYN,伺服器回應SYN-ACK,客戶端傳送ACK,確立連線。
四次揮手是關閉TCP連線時的過程,包括客戶端向伺服器發送FIN,伺服器回應ACK,然後伺服器向客戶端發送FIN,客戶端回應ACK,完成連線的關閉。
4. TCP和UDP的差別是什麼?
答案:
TCP(傳輸控制協定)是連線導向的,提供可靠的資料傳輸,確保資料的順序性。UDP(用戶資料報協定)是面向無連線的,提供不可靠的資料傳輸,不保證資料的順序性。
TCP進行三次握手和四次揮手,而UDP不需要建立連線和關閉連線。
TCP有較高的開銷,適用於需要可靠傳輸的應用,如網頁瀏覽、文件傳輸。UDP適用於需要低延遲的應用,如串流媒體、視訊通話。
5. 什麼是IP位址和MAC位址?它們之間有什麼關係?
答案:
IP位址是用於識別網路上的設備的邏輯位址,用於在不同網路中路由資料包。MAC位址是網路介面卡的實體位址,用於在本機網路中唯一標識設備。
關係:IP位址通常是在較高層次的網路協定中使用,而MAC位址通常在資料鏈結層中使用,用於本地網路通訊。
6. 什麼是子網路遮罩?如何計算子網路遮罩的長度和主機數?
答案:
子網路遮罩是一種用於劃分IP位址的方法,它指示哪些位元用於網路部分,哪些位元用於主機部分。它透過將網路部分的位元設為1,主機部分的位元設為0來定義。
子網路遮罩的長度表示網路部分有多少位,剩下的位元用於主機。子網路遮罩的長度越長,主機數就越少,網路數就越多。
7. 什麼是HTTP和HTTPS?它們之間有什麼區別?
答案:
HTTP(超文本傳輸協定)是一種用於在Web上傳輸資料的協議,是明文傳輸的。
HTTPS(超文本傳輸安全協定)是HTTP的安全版本,透過SSL/TLS加密通信,保護資料的隱私和完整性。
區別:HTTP資料是明文傳輸的,容易被竊聽和篡改;HTTPS資料經過加密,安全性更高。
8. 什麼是DNS(網域名稱系統)?它的作用是什麼?
答案:
DNS是網域名稱系統,它用於將人類可讀的網域名稱(如www.example.com)對應到IP位址,以便電腦能夠找到對應的伺服器。
DNS的主要作用是進行網域名稱解析,將網域名稱轉換為IP位址,以便在網際網路上定位和存取伺服器。
9. 什麼是HTTP請求和HTTP回應?它們的常見部分是什麼?
答案:
HTTP請求是客戶端傳送給伺服器的訊息,用於請求特定資源。它通常包括請求方法(GET、POST等)、URL、HTTP版本、請求頭和請求體。
HTTP回應是伺服器傳送給客戶端的訊息,用於回應請求並傳回資源。它通常包括狀態碼、回應頭和響應體。
常見的HTTP請求方法有GET(取得資源)、POST(提交資料)、PUT(更新資源)、DELETE(刪除資源)等。
常見的HTTP回應狀態碼有200(成功)、404(找不到)、500(伺服器內部錯誤)等。
10. 什麼是Cookie和Session?它們用於什麼目的?
答案:
Cookie是伺服器傳送給客戶端的小段數據,儲存在客戶端的瀏覽器中。它通常用於追蹤使用者的會話資訊、保存使用者偏好和身份驗證。
Session是伺服器端的一種機制,用於追蹤使用者的會話狀態。通常,Session使用Cookie來唯一標識用戶,但實際資料儲存在伺服器上。
11. 什麼是跨站點請求偽造(CSRF)攻擊?如何防範它?
答案:
CSRF攻擊是一種攻擊方式,利用使用者已登入的身分在不知情的情況下執行惡意操作。攻擊者偽造請求,讓使用者在其權限下執行操作。
防範CSRF攻擊的方法包括檢查Referer頭、使用CSRF令牌、使用同源策略和實現雙重確認等。
12. 什麼是RESTful架構?有哪些RESTful原則?
答案:
RESTful架構是一種用於設計網路應用的架構風格,基於HTTP協定。
RESTful原則包括資源識別、統一介面、狀態無關、層次化系統、按需程式碼等。
13. 什麼是TCP擁塞控制?它的目的是什麼?
答案:
TCP擁塞控制是一種機制,用於監控和管理網路上的擁塞情況,以確保資料的可靠傳輸。
目的是防止網路擁塞、維護網路效能、公平共享網路頻寬,透過調整擁塞視窗大小來控制資料傳輸速率。
14. 什麼是HTTP代理和反向代理?它們的差別是什麼?
答案:
HTTP代理是位於客戶端和伺服器之間的中間設備,用於轉送HTTP請求和回應。代理通常用於快取、過濾、安全性等目的。
反向代理是位於伺服器和客戶端之間的中間設備,用於代表伺服器接收客戶端請求並將其路由到適當的伺服器。反向代理通常用於負載平衡和安全性。
15. 什麼是UDP協定?與TCP有什麼不同?
答案:
UDP(用戶資料報協定)是一種面向無連線的傳輸層協議,它提供不可靠的資料傳輸。UDP不建立連接,沒有擁塞控制,適合用於即時通訊。
與TCP不同,UDP不提供可靠性、流量控製或擁塞控制,但它具有較低的延遲和較少的開銷。
16. 什麼是IPv4和IPv6?它們的主要區別是什麼?
答案:
IPv4(Internet協定版本4)和IPv6(Internet協定版本6)是用來識別電腦在網際網路上位置的協定。
主要差別在於地址長度。IPv4使用32位址,而IPv6使用128位址,提供了更多的位址空間,以因應IPv4位址枯竭的問題。
17. 什麼是HTTP/2?它如何與HTTP/1.x不同?
答案:
HTTP/2是HTTP協定的新版本,旨在提高效能。它與HTTP/1.x不同之處在於引入了多路復用、頭部壓縮、二進位傳輸等特性,減少了網路延遲。
HTTP/2透過允許多個請求和回應同時傳輸,提供了更高的吞吐量和更快的載入速度。
18. 什麼是Web套接字(WebSocket)?它的用途是什麼?
答案:
WebSocket是一種用於實現雙向通訊的協議,允許在單一連接上進行全雙工通訊。
與HTTP不同,WebSocket連線不僅可以由客戶端發起,還可以由伺服器發起,適用於需要即時通訊的應用,例如線上聊天、線上遊戲等。
19. 什麼是HTTP狀態碼204和304?它們分別表示什麼?
答案:
HTTP狀態碼204表示成功,但回應不包含實體主體。通常用於確認收到請求,但無需傳回實際資料。
HTTP狀態碼304表示未修改,通常與條件請求一起使用。它告訴客戶端它的快取副本仍然有效,無需重新下載。
20. 什麼是HTTPS?為什麼它比HTTP更安全?
答案:
HTTPS是HTTP的安全版本,它使用加密來保護資料傳輸的隱私和完整性。它基於SSL/TLS協定。
HTTPS比HTTP更安全,因為它加密了數據,防止中間人攻擊,提供身份驗證,確保通訊的安全性。
這些問題涵蓋了各種網路模型和協議,包括傳輸層協定(TCP、UDP)、網路層協定(IPv4、IPv6)、應用層協定(HTTP、WebSocket)、網路安全和效能相關的主題。繼續提升你的網路知識以備面試需要。如果你還有其他特定領域的問題,也請告訴我,我會盡力幫忙。