- tcp/ip的三次握手和四次挥手是什么概念，以及状态变化过程？
三次握手：TCP 消息的可靠性首先来自于有效的连接建立，所以在数据进行传输前，需要通过三次握手建立一个连接，所谓的三次握手，就是在建立 TCP 链接时，需要客户端和服务端总共发送 3 个包来确认连接的建立。
状态变化：第一次握手：客户端发给服务端，发送完客户端进入SYN_SENT状态；第二次握手服务器发回确认包(ACK) 应 答，发送完毕后，服务
器 端 进 入SYN_RCVD 状态；第三次握手:客户端再次发送确认包(ACK),客 户 端 进 入ESTABLISHED 状态，当服务器端接收到这个包时，也进入ESTABLISHED 状态，TCP 握手结束。
四次挥手：四次挥手表示 TCP 断开连接的时候,需要客户端和服务端总共发送 4 个包以确认连接的断开；客户端或服务器均可主动发起挥手动作(因为 TCP 是一个全双工协议)，在 socket 编程中，任何一方执行 close() 操作即可产生挥手操作。
状态变化：
第一次挥手(FIN=1，seq=x)
假设客户端想要关闭连接，客户端发送一个 FIN 标志位置为 1 的包，表示自己已经没有数据可以发送了，但是仍然可以接受数据。发送完毕后，客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。
第二次挥手(ACK=1，ACKnum=x+1)
服务器端确认客户端的 FIN 包，发送一个确认包，表明自己接受到了客户端关闭连接的请求，但还没有准备好关闭连接。发送完毕后，服务器端进入 CLOSE_WAIT 状态，客户端接收到这个确认包之后，进入 FIN_WAIT_2 状态，等待服务器端关闭连接。
第三次挥手(FIN=1，seq=w)
服务器端准备好关闭连接时，向客户端发送结束连接请求，FIN 置为 1。发送完毕后，服务器端进入 LAST_ACK 状态，等待来自客户端的最后一个 ACK。
第四次挥手(ACK=1，ACKnum=w+1)
客户端接收到来自服务器端的关闭请求，发送一个确认包，并进入TIME_WAIT 状态，等待可能出现的要求重传的 ACK 包。
服务器端接收到这个确认包之后，关闭连接，进入 CLOSED 状态。
建立连接需要3次，为什么断开连接需要4次？
三次握手是因为因为当 Server 端收到 Client 端的 SYN 连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK 报文。其中 ACK 报文是用来应答的，SYN 报文是用来同步的。但是关闭连接时，当 Server 端收到 FIN 报文时，很可能并不会立即关闭 SOCKET（因为可能还有消息没处理完），所以只能先回复一个 ACK 报文，告诉 Client 端，"你发的 FIN 报文我收到了"。只有等到我 Server 端所有的报文都发送完了，我才能发送 FIN 报文，因此不能一起发送。故需要四步握手。三次握手有哪些不安全性？
会受到SYN攻击。
在三次握手过程中，Server 发送 SYN-ACK 之后，收到 Client 的 ACK 之前的 TCP 连接称为半连接（half-open connect），此时 Server 处于SYN_RCVD 状态，当收到 ACK 后，Server转入 ESTABLISHED 状态。SYN 攻击就是 Client 在短时间内伪造大量不存在的 IP 地址，并向Server 不断地发送 SYN 包，Server 回复确认包，并等待 Client 的确认，由于源地址是不存在的，因此，Server 需要不断重发直至超时，这些伪造的 SYN 包将产时间占用未连接队列，导致正常的 SYN 请求因为队列满而被丢弃，从而引起网络堵塞甚至系统瘫痪。SYN 攻击时一种典型的 DDOS 攻击，检测 SYN 攻击的方式非常简单，即当 Server 上有大量半连接状态且源 IP 地址是随机的，则可以断定遭到 SYN 攻击了。TCP和UDP的区别？TCP是通过什么方式来保证可靠性的
1、连接方面区别
TCP[面向连接]（如打电话要先拨号建立连接）。
UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。
2、安全方面的区别
TCP提供可靠的服务，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达。
UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付。
3、传输效率的区别
TCP传输效率相对较低。
UDP传输效率高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。
4、连接对象数量的区别
TCP连接只能是点到点、一对一的。
UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。
TCP通过发送数据前先建立连接来保证可靠性。
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tcp四层网络模型和osi七层网络模型分别是什么？以及每一层的作用
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OSI包含应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层，物理层。
TCP包含应用层，传输层，网络层，网络接口层。
OSI七层模型：
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：HTTP，HTTPS，FTP，POP3、SMTP等。
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
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。
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。
数据链路层又分为2个子层：逻辑链路控制子层（LLC）和媒体访问控制子层（MAC）。
MAC子层处理CSMA/CD算法、数据出错校验、成帧等；LLC子层定义了一些字段使上次协议能共享数据链路层。 在实际使用中，LLC子层并非必需的。
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。
https://www.cnblogs.com/qishui/p/5428938.html有详解
- 什么是滑动窗口协议？它的实现原理是什么？
滑动窗口（Sliding window）是一种流量控制技术。早期的网络通信中，通信双方不会考虑网络的拥挤情况直接发送数据。由于大家不知道网络拥塞状况，同时发送数据，导致中间节点阻塞掉包，谁也发不了数据，所以就有了滑动窗口机制来解决此问题；发送和接受方都会维护一个数据帧的序列，这个序列被称作窗口
实现原理
发送窗口:发送端允许连续发送的幀的序号表。
发送端可以不等待应答而连续发送的最大幀数称为发送窗口的尺寸。
接收窗口:接收方允许接收的幀的序号表，凡落在 接收窗口内的幀，接收方都必须处理，落在接收窗口外的幀被丢弃。
接收方每次允许接收的幀数称为接收窗口的尺寸
服务器上TIME_WAIT状态的连接过多，怎么解决？
https://www.jianshu.com/p/88a2740a60ad
如何尽量处理TIMEWAIT过多
sysctl改两个内核参数就行了，如下：
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
简单来说，就是打开系统的TIMEWAIT重用和快速回收，至于怎么重用和快速回收，这个问题我没有深究，实际场景中这么做确实有效果。用netstat或者ss观察就能得出结论。
还有些朋友同时也会打开syncookies这个功能，如下：
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
打开这个syncookies的目的实际上是：“在服务器资源（并非单指端口资源，拒绝服务有很多种资源不足的情况）不足的情况下，尽量不要拒绝TCP的syn（连接）请求，尽量把syn请求缓存起来，留着过会儿有能力的时候处理这些TCP的连接请求”。
如果并发量真的非常非常高，打开这个其实用处不大。什么是NIO、BIO、AIO？他们的区别？
一、同步阻塞I/O(BIO)：
同步阻塞I/O，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，可以通过线程池机制来改善。BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务端资源要求比较高，并发局限于应用中，在jdk1.4以前是唯一的io现在，但程序直观简单易理解
二、同步非阻塞I/O(NIO)：
同步非阻塞I/O，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有IO请求时才启动一个线程进行处理。NIO方式适用于连接数目多且连接比较短（轻操作）的架构，比如聊天服务器，并发局限于应用中，编程比较复杂，jdk1,4开始支持
三、异步非阻塞I/O(AIO)：
异步非阻塞I/O，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的IO请求都是由操作系统先完成了再通知服务器用其启动线程进行处理。AIO方式适用于连接数目多且连接比较长（重操作）的架构，比如相册服务器，充分调用OS参与并发操作，编程比较复杂，jdk1.7开始支持。
如果你想吃一份宫保鸡丁盖饭：
同步阻塞：你到饭馆点餐，然后在那等着，还要一边喊：好了没啊！
同步非阻塞：在饭馆点完餐，就去遛狗了。不过溜一会儿，就回饭馆喊一声：好了没啊！
异步阻塞：遛狗的时候，接到饭馆电话，说饭做好了，让您亲自去拿。
异步非阻塞：饭馆打电话说，我们知道您的位置，一会给你送过来，安心遛狗就可以了。
- 了解过多路复用吗？它是一个什么实现原理？
多路复用器 Selector，是 NIO 的基础，多路复用器提供选
择已经就绪的任务的能力，简单来说，Selector 会不断轮
询注册上的 Channel，如果某个 Channel 上面有新的 TCP
连接接入、读、写事件，这个 Channel 就处于就绪状态，
做技术人的指路明灯，做职场生涯的精神导师
会被 Selector 轮询出来，然后通过 SelectionKey 可以获取
就绪的 Channel 进行 I/O 操作；一个多路复用器可以同时
轮询多个 Channel。通过这个机制可以接入成千上万的客
户端
常见的 IO 多路复用方式有【select、poll、epoll】
- epool和select的区别是什么？
select：进程可以通过把一个或者多个 fd 传递给 select 系统调用，进程会阻塞在 select 操作上，这样 select 可以帮我们检测多个 fd 是否处于就绪状态。这个模式有二个缺点1. 由于他能够同时监听多个文件描述符，假如说有 1000 个，这个时候如果其中一个 fd 处于就绪状态了，那么当前进程需要线性轮询所有的 fd，也就是监听的 fd 越多，性能开销越大。2. 同时，select 在单个进程中能打开的 fd 是有限制的，默认是 1024，对于那些需要支持单机上万的 TCP 连接来说确实有点少epoll：linux 还提供了 epoll 的系统调用，epoll 是基于事件驱动方式来代替顺序扫描，因此性能相对来说更高，主要原理是，当被监听的 fd 中，有 fd 就绪时，会告知当前进程具体哪一个 fd 就绪，那么当前进程只需要去从指定的 fd 上读取数据即可另外，epoll 所能支持的 fd 上线是操作系统的最大文件句柄，这个数字要远远大于 1024
11.三次握手的理解,为什么是三次,不是两次
A发B：你能听见我说话么（证明A不是哑巴）
B发A：我能听见，你能听见我说话么（证明B不是聋子，也不是哑巴）
A发B：我能听见（证明A不是聋子）
可以像正常人一样交谈了。
保证双方都有收发的能力
参考资料：
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https://www.cnblogs.com/qishui/p/5428938.html
https://www.jianshu.com/p/88a2740a60ad
https://www.jianshu.com/p/a660c17bb9ea
https://bbym010.iteye.com/blog/2100868
