计算机网络面经

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ping命令的工作原理

1.ping发送一个ICMP（Internet Control Messages Protocol），即因特网信报控制协议；接收端回声消息给目的地并报告是否收到所希望的应答。它的原理是：利用网络上机器IP地址的唯一性，给目标IP地址发送一个数据包，通过对方回复的数据包来确定两台网络机器是否连接相通，时延是多少。
2.ping是应用层直接使用网络层ICMP的一个例子，它没有通过运输层的TCP或UDP。所以ICMP属于网络层协议。
3.对于ping命令，我们需要的到达的效果是检查是否联通。那么只需要我们的请求方带上数字标识8（回送请求），如果对方回送的数值是0，那么证明两者是联通的。
4.一个例子：

  • 执行 ping 192.168.0.5：此时ping命令会构建一个固定格式的ICMP请求数据包
  • IP层协议将以地址“192.168.0.5”作为目的地址，本机IP地址作为源地址，加上一些其他的控制信息，构建一个IP数据包发往192.168.0.5。
  • 目的主机相关操作：接收后检查该数据帧，将IP数据包从帧中提取出来，交给本机的IP层协议。IP层检查后，将有用的信息提取后交给ICMP协议。ICMP协议后者处理后，马上构建一个ICMP应答包，发送给主机A。

IPV4每个部分的含义

1.版本：4位，表示是IPV4还是IPV6
2.首部长度：默认20B
3.总长度：首部+数据和的长度，最大65535B，而MTU为1500B
4.标识：用于分片后进行重装
5.标志：MF = 1表示后面还有分片，MF = 0表示是最后一个分片，DF = 0表示允许分片
6.TTL：生存时间，报文经过每个路由器都将减一，当为0时，丢弃该报文
7.协议：6表示TCP，17表示UDP
8.首部校验和：只检验数据报首部
9.源地址和目的地址

epoll如何知道数据已经被完整读取

用epoll + ET模式读取数据，当检查到监听的socket可以读取数据时，使用recv函数读取上面的数据，当该函数返回-1且errno是EAGAIN或EWOULDBLOCK的时候，表示数据已经全部读取完毕。

epoll的ET模式时,如果数据只读了一半,也就是缓冲区的数据只读了一点,然后又来新事件了怎么办？

这里我使用通过epoll_ctl对该文件描述符注册epolloneshot事件，一个线程处理socket时，其他线程将无法处理，当该线程处理完后，需要通过epoll_ctl重置epolloneshot事件

http断点续传

1.http 1.1中定义了断点续传的相关Range和Content-Range字段。

  • 客户端：Range字段，指定第一个字节的位置和最后一个字节的位置，有多种格式，可以具体的指示需要哪些字节，甚至可以指定多个范围值
  • 服务端：Content-Range字段，返回当前接受的范围和文件总大小，响应完成后，返回的响应头内容也不一样，例如200 OK表示不使用断点续传的方式，206则表示使用断点续传的方式
  • 增强校验：在实际场景中，会出现一种情况，即在终端发起续传请求时，URL 对应的文件内容在服务器端已经发生变化，此时续传的数据肯定是错误的。如何解决这个问题了？显然此时需要有一个标识文件唯一性的方法。在 RFC2616 中也有相应的定义，比如实现Last-Modified 来标识文件的最后修改时间，这样即可判断出续传文件时是否已经发生过改动。同时 FC2616 中还定义有一个 ETag 的头，可以使用 ETag 头来放置文件的唯一标识。
    2.工作原理
  • 第一次请求：客户端发起GET请求一个文件，服务器处理请求，返回文件内容以及相应的 Header，其中包括 Etag（例如：627-4d648041f6b80）（假设服务器支持 Etag 生成并已开启了 Etag）状态码为 200。
  • 第二次请求（断点续传）：客户端发起 HTTP GET 请求一个文件，同时发送 If-Range（该头的内容就是第一次请求时服务器返回的 Etag：627-4d648041f6b80）。
    服务器判断接收到的 Etag 和计算出来的 Etag 是否匹配，如果匹配，那么响应的状态码为 206；否则，状态码为 200。