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Java Web 之互联网协议 100问

news 来源：原创 2025/4/20 8:26:36

HTTP是什么？

HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）是互联网上应用最广泛的协议之一，用于在客户端（如浏览器）和服务器之间传输数据。它是 Web 通信的基础，支持浏览器访问网页、提交表单、下载文件等操作。

HTTP 协议属于五层模型中的哪一层？

应用层。

HTTP 的基本特点有哪些？

HTTP 的基本概念

协议类型：HTTP 是一种应用层协议，基于请求-响应模型。
通信方式：客户端发送请求（Request），服务器返回响应（Response）。
无状态协议：HTTP 本身是无状态的，每个请求都是独立的，服务器不会保留客户端的状态信息（除非使用 Cookie 或 Session 等技术）。
基于文本：HTTP 的请求和响应消息是文本格式的，易于阅读和调试。

什么是“无状态协议”？

HTTP 是无状态协议：HTTP 本身是无状态的，每个请求都是独立的，服务器不会保留客户端的状态信息（除非使用 Cookie 或 Session 等技术）。

HTTP 的工作流程是什么？

工作流程：

建立连接：客户端（如浏览器）通过 TCP/IP 协议与服务器建立连接（默认端口为 80，HTTPS 为 443）。
发送请求：客户端向服务器发送 HTTP 请求，请求中包含方法（如 GET、POST）、URL、头信息和可选的消息体。
处理请求：服务器接收请求并处理，可能会访问数据库、调用其他服务等。
返回响应：服务器向客户端返回 HTTP 响应，响应中包含状态码、头信息和消息体（如 HTML、JSON 等）。
关闭连接：在 HTTP/1.0 中，每次请求后连接会关闭；在 HTTP/1.1 及更高版本中，默认使用持久连接（Keep-Alive），可以在一次连接中发送多个请求。

HTTP 请求的组成部分有哪些？

HTTP 请求由以下部分组成：

请求行：包含请求方法、URL 和 HTTP 版本。

示例：GET /index.html HTTP/1.1

请求头：包含客户端信息、请求条件等。

示例：

Host: www.example.com
User-Agent: Mozilla/5.0
Accept: text/html

请求体：可选部分，通常用于 POST 或 PUT 请求，包含提交的数据。

示例：
```
username=admin&password=123456
```

示例

以下是一个简单的 HTTP 请求和响应的示例：

请求：

GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com
User-Agent: Mozilla/5.0
Accept: text/html

响应：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Content-Length: 1234<html><body><h1>Hello, World!</h1></body>
</html>

常见的请求方法有哪些？

常见的请求方法：

GET：请求指定的资源，通常用于获取数据。（数据量一般有大小限制）
POST：向服务器提交数据，通常用于表单提交或上传文件。（数据量一般没有大小限制）
PUT：更新服务器上的资源。
DELETE：删除服务器上的资源。
HEAD：类似于 GET，但只返回响应头，不返回响应体。
OPTIONS：获取服务器支持的 HTTP 方法。

HTTP 响应的组成部分有哪些？

HTTP 响应由以下部分组成：

状态行：包含 HTTP 版本、状态码和状态描述。

示例：HTTP/1.1 200 OK

响应头：包含服务器信息、响应条件等。

示例：

Content-Type: text/html
Content-Length: 1234

响应体：包含服务器返回的数据（如 HTML、JSON 等）。

示例：

<html><body><h1>Hello, World!</h1></body>
</html>

示例

以下是一个简单的 HTTP 请求和响应的示例：

请求：

GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com
User-Agent: Mozilla/5.0
Accept: text/html

响应：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Content-Length: 1234<html><body><h1>Hello, World!</h1></body>
</html>

常见的状态码都是什么含义？

1xx（信息性状态码）：表示请求已被接收，继续处理。
- 示例：100 Continue
2xx（成功状态码）：表示请求已成功处理。
- 示例：200 OK、201 Created
3xx（重定向状态码）：表示需要进一步操作以完成请求。
- 示例：301 Moved Permanently、302 Found
4xx（客户端错误状态码）：表示客户端请求有误。
- 示例：400 Bad Request、404 Not Found
5xx（服务器错误状态码）：表示服务器处理请求时出错。
- 示例：500 Internal Server Error、503 Service Unavailable

HTTP 与 HTTPS 有什么区别？

HTTP：明文传输，数据容易被窃听或篡改。
HTTPS：在 HTTP 基础上增加了 SSL/TLS 加密层，确保数据传输的安全性。
- 默认端口为 443。
- 使用数字证书验证服务器身份。

HTTP和TCP、UDP是什么关系？

HTTP、TCP 和 UDP 是计算机网络中不同层次的协议，它们之间的关系可以通过 OSI 模型 或 TCP/IP 模型 来理解。

HTTP、TCP 和 UDP 的层次关系

HTTP：属于 应用层协议，用于定义客户端和服务器之间的通信规则（如请求和响应的格式）。
TCP 和 UDP：属于 传输层协议，用于在网络上可靠地或高效地传输数据。

具体关系：

HTTP 依赖于 TCP：
- HTTP 是基于 TCP 协议实现的。TCP 提供可靠的、面向连接的通信服务，确保数据按顺序传输且不丢失。
- 当客户端通过 HTTP 请求访问网页时，底层是通过 TCP 建立连接并传输数据的。
HTTP 不直接使用 UDP：
- UDP 是无连接的、不可靠的传输协议，适用于对实时性要求高但允许少量数据丢失的场景（如视频流、在线游戏）。
- HTTP 通常不直接使用 UDP，但某些基于 HTTP 的协议（如 HTTP/3）使用 UDP 作为底层传输协议。

OSI 模型有哪些层？

OSI 模型将网络通信分为 7 层：

物理层（Physical Layer）
数据链路层（Data Link Layer）
网络层（Network Layer）
传输层（Transport Layer）
会话层（Session Layer）
表示层（Presentation Layer）
应用层（Application Layer）

TCP/IP 模型有哪些层？

TCP/IP 模型将网络通信分为 4 层：

网络接口层（Network Interface Layer）
网络层（Internet Layer）
传输层（Transport Layer）
应用层（Application Layer）

TCP 和 UDP 的区别是什么？

特性	TCP（传输控制协议）	UDP（用户数据报协议）
连接方式	面向连接（需要三次握手建立连接）	无连接（直接发送数据）
可靠性	可靠（确保数据不丢失、不重复、按顺序到达）	不可靠（可能丢失、重复或乱序）
传输效率	较低（需要维护连接状态和确认机制）	较高（无需维护连接状态）
适用场景	对可靠性要求高的场景（如网页浏览、文件传输）	对实时性要求高的场景（如视频流、在线游戏）
头部开销	较大（20 字节）	较小（8 字节）

HTTP 和 TCP 的组合工作流程是什么？

一、建立 TCP 连接：

客户端和服务器通过三次握手建立 TCP 连接。

示例：

客户端 -> 服务器：SYN
客户端 <- 服务器：SYN-ACK
客户端 -> 服务器：ACK

二、发送 HTTP 请求：

客户端通过 TCP 连接发送 HTTP 请求。

示例：

GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com

三、接收 HTTP 响应：

服务器通过 TCP 连接返回 HTTP 响应。

示例：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Content-Length: 1234<html>...</html>

四、关闭 TCP 连接：

客户端和服务器通过四次挥手关闭 TCP 连接。

示例：

客户端 -> 服务器：FIN
客户端 <- 服务器：ACK
客户端 <- 服务器：FIN
客户端 -> 服务器：ACK

OSI 模型和 TCP/IP 模型的主要区别有哪些？

主要区别：

层数：OSI 有七层，TCP/IP 有四层。
用途：OSI 是理论模型，TCP/IP 是实际应用模型。
协议：OSI 不绑定特定协议，TCP/IP 与特定协议（如 TCP、IP）紧密相关。

总结：OSI 模型提供理论框架，TCP/IP 模型是互联网的实际基础。

TCP是什么？

TCP（传输控制协议，Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的传输层协议，主要用于在网络上可靠地传输数据。它是 TCP/IP 协议族的核心协议之一，广泛应用于互联网通信中。

TCP 的主要特点有哪些？

面向连接：
- 在数据传输前，通信双方需要通过“三次握手”建立连接。
- 数据传输结束后，通过“四次挥手”释放连接。
可靠性：
- 通过确认机制（ACK）、重传机制和校验和确保数据准确无误地传输。
- 如果数据丢失或损坏，TCP 会重新发送数据。
有序性：
- 数据按发送顺序到达接收方，TCP 会对数据包进行排序。
流量控制：
- 通过滑动窗口机制，防止发送方发送数据过快导致接收方无法处理。
拥塞控制：
- 通过动态调整发送速率，避免网络拥塞。

TCP 的工作原理是什么？

TCP 的工作有三个阶段：建立连接、传输数据、释放连接：

建立连接（三次握手）：
- 客户端发送 SYN 报文给服务器，请求建立连接。
- 服务器回复 SYN-ACK 报文，表示同意建立连接。
- 客户端发送 ACK 报文，确认连接建立。
数据传输：
- 数据被分割成 TCP 段，每个段都有序号和确认号。
- 接收方收到数据后发送 ACK 确认，发送方根据确认决定是否重传。
释放连接（四次挥手）：
- 客户端发送 FIN 报文，请求关闭连接。
- 服务器回复 ACK 报文，确认关闭请求。
- 服务器发送 FIN 报文，请求关闭连接。
- 客户端回复 ACK 报文，确认关闭连接。

TCP 的优点有哪些？

优点：

可靠性高，适合对数据完整性要求高的场景。
支持流量控制和拥塞控制，适应复杂网络环境。

TCP 的缺点有哪些？

缺点：

由于建立连接和确认机制，传输效率较低。
不适合实时性要求高的应用（如视频流、在线游戏），这些场景通常使用 UDP。

UDP是什么？

UDP（用户数据报协议，User Datagram Protocol）是一种无连接的、简单的传输层协议，主要用于在网络上快速传输数据。与 TCP 不同，UDP 不提供可靠性保证，但具有低延迟和高效率的特点，适用于对实时性要求较高的应用场景。

UDP 的主要特点有哪些？

无连接：
- 通信前不需要建立连接，直接发送数据。
- 数据传输结束后也不需要释放连接。
不可靠性：
- 不保证数据包的顺序、完整性或可靠性。
- 如果数据包丢失或损坏，UDP 不会重传。
高效性：
- 由于没有连接建立、确认和重传机制，UDP 的开销更小，传输速度更快。
支持广播和多播：
- UDP 可以向多个接收方同时发送数据（广播和多播）。

UDP 的工作原理是什么？

发送数据：
- 应用程序将数据交给 UDP，UDP 添加头部信息后直接发送。
- 不等待接收方的确认，也不关心数据是否到达。
接收数据：
- 接收方从网络中获取 UDP 数据包，交给应用程序处理。
- 不保证数据包的顺序或完整性。

UDP 的优点有哪些？

优点：

传输效率高，延迟低。
实现简单，开销小。
支持广播和多播。

UDP 的缺点有哪些？

缺点：

不保证数据可靠性，可能丢失或乱序。
没有流量控制和拥塞控制，可能导致网络拥塞。

UDP 与 TCP 的区别有哪些？

特性	UDP	TCP
连接方式	无连接	面向连接
可靠性	不可靠	可靠
数据传输效率	高	较低
数据顺序	不保证	保证
头部开销	小（8 字节）	大（至少 20 字节）
适用场景	实时应用（视频、游戏、语音）	可靠传输（网页、文件、邮件）