计算机网络

TCP和UDP

TCP如何保证传输的可靠性

1. 基于数据块传输：应用数据被分割成TCP认为最适合的数据块，传输给网络层，称为报文段
2. 连接管理：三次握手和四次挥手
3. 对失序数据包重新排序以及去重：每个数据包有一个序列号，有序列号就可以排序，去重
4. 校验和：TCP会在发送端和接收端分别计算数据的校验和，如果不一致，就丢弃这个报文段和不确认收到此报文段
5. 确认应答：接收方成功收到消息会有确认应答（ACK）
6. 超时重传：当发送方发送数据后，会启动定时器等待接收方确认收到发送的报文段，接收方收到报文段会有返回确认信息，如果超时，就进行重传
7. 流量控制：TCP连接的每一方都有固定大小缓冲空间，TCP协议报头包含16位的窗口大小，接收方会在返回ACK时同时把自己的即时窗口填入，发送方就根据报文中窗口的大小控制发送速度。TCP接收端只允许发送端发送可以被接收端缓冲区接纳的数据，当接收端来不及处理信息的时候，会提示发送端降低发送速率，防止包丢失。
8. 拥塞控制：刚开始发送数据的时候，拥塞窗口是1，以后每次收到ACK拥塞窗口+1，然后将拥塞窗口和收到的窗口取较小值作为实际发送的窗口，如果发生超时重传，拥塞窗口重置为1。

TCP如何实现流量控制

TCP利用滑动窗口实现流量控制
TCP的发送窗口可以划分成四个部分：
1.已经发送且确认
2.已经发送未确认
3.未发送但接收方准备接受（即将发送）
4.未发送且接收方未准备接受（不可发送）

SND.WND（发送窗口）
SND.UNA（指向发送窗口的第一个字节）
SND.NXT（指向可用窗口的第一个字节）

TCP接受窗口：
1.已经接收且确认
2.等待接收且允许发送
3.不可接受且不允许发送

RCV.WND：接受滑动窗口大小
RCV.NXT：等待接受的第一个字节
接收窗口的大小是根据接收端处理数据的速度动态调整的。

TCP的拥塞控制

拥塞控制就是为了防止过多的数据注入到网络中

TCP发送方维持拥塞窗口，拥塞控制窗口的大小取决于网络拥塞程度，动态变化。发送方让自己的发送窗口取为拥塞窗口和接收方的接受窗口中较小的一个
ssthresh：慢开始门槛，慢开始算法变为阻塞避免算法。如果遇到重传计时器溢出，就将慢开始门槛变成阻塞时候窗口值的一半，阻塞窗口变为1。（图中2超时情况）
遇到三次ACK的情况采用FRR算法（图中4情况）ssthresh变为阻塞窗口的一半，阻塞窗口也变为一半，所以直接开始阻塞避免算法。

1. 慢开始：当主机开始发送数据时，由小到大逐渐增大拥塞窗口数值，初始值为1，依次加倍
2. 拥塞避免：让拥塞窗口缓慢增大，加一
3. 快重传和快恢复：FRR拥塞控制算法，快速恢复丢失的数据包。有了 FRR，如果接收机接收到一个不按顺序的数据段，它会立即给发送机发送一个重复确认。如果发送机接收到三个重复确认，它会假定确认件指出的数据段丢失了，并立即重传这些丢失的数据段。有了 FRR，就不会因为重传时要求的暂停被耽误。

HTTP常见状态码

1XX：信息性状态码：接受的请求正在处理
2XX：成功状态码：请求正常处理完毕
3XX：重定向状态码：需要进行附加操作完成请求
4XX：客户端错误状态码：服务器无法处理请求
5XX：服务器错误状态码：服务器处理请求出错

200 OK ：请求被成功处理。
201 Created ：请求被成功处理并且在服务端创建了一个新的资源。
202 Accepted ：服务端已经接收到了请求，但是还未处理。
204 No Content ： 服务端已经成功处理了请求，但是没有返回任何内容。

301 Moved Permanently ： 资源被永久重定向了。比如你的网站的网址更换了。
302 Found ：资源被临时重定向了。比如你的网站的某些资源被暂时转移到另外一个网址。

404 bad Request ： 发送的HTTP请求存在问题。比如请求参数不合法、请求方法错误。
401 Unauthorized ： 未认证却请求需要认证之后才能访问的资源
403 Forbidden ：直接拒绝HTTP请求，不处理。一般用来针对非法请求。
404 Not Found ： 你请求的资源未在服务端找到。比如你请求某个用户的信息，服务端并没有找到指定的用户。

500 Internal Server Error ： 服务端出问题了（通常是服务端出Bug了）。
502 Bad Gateway ：我们的网关将请求转发到服务端，但是服务端返回的却是一个错误的响应。

HTTP报文

请求报文

请求行，请求头，请求体

响应报文

响应行、响应头、响应体

请求方法

1.GET 请求制定页面信息，返回实体主体
2. HEAD 类似于GET请求，不过返回相应中没有具体的内容，用于获取报头
3. POST 向指定资源提交数据处理请求
4. PUT 传送的数据取代指定的文档内容
5. DELETE 删除指定的页面
6. OPTIONS 允许客户端查看服务器性能
7. TRACE 回显服务端收到的请求，用于测试或诊断
8. PATCH 对PUT方法的补充，用来对已知资源的局部更新

GET请求和POST请求的区别

1. GET 请求的请求参数是添加到 head 中，可以在 url 中可以看到；POST 请求的请求参数是添加到body中，在url 中不可见。
2. 因为请求的url有长度限制，这个限制由浏览器和服务器决定，因为GET请求添加在url中，所以GET请求对请求参数长度有限制，POST请求没有。