网络串讲

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TCP三次握手和四次挥手原理（连环问）

更详细解释请看TCP三次握手四次挥手

请简单解释一下TCP三次握手

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  • 客户端–发送带有 SYN 标志的数据包–一次握手–服务端
  • 服务端–发送带有 SYN/ACK 标志的数据包–二次握手–客户端
  • 客户端–发送带有带有 ACK 标志的数据包–三次握手–服务端

为什么要三次握手

三次握手的目的是建立可靠的通信信道，说到通讯，简单来说就是数据的发送与接收，而三次握手最主要的目的就是双方确认自己与对方的发送与接收是正常的。

第一次握手：客户端什么都不能确认；服务端 确认了对方发送正常，自己接收正常

第二次握手：客户端确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；服务端确认了：对方发送正常，自己接收正常

第三次握手：客户端确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；服务端确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常

所以三次握手就能确认双发收发功能都正常，缺一不可。

为什么要传回 SYN

接收端传回发送端所发送的 SYN 是为了告诉发送端，我接收到的信息确实就是你所发送的信号了。

SYN 是 TCP/IP 建立连接时使用的握手信号。在客户机和服务器之间建立正常的 TCP 网络连接时，客户机首先发出一个 SYN 消息，服务器使用 SYN-ACK 应答表示接收到了这个消息，最后客户机再以 ACK(Acknowledgement[汉译：确认字符 ,在数据通信传输中，接收站发给发送站的一种传输控制字符。它表示确认发来的数据已经接受无误。 ]）消息响应。这样在客户机和服务器之间才能建立起可靠的TCP连接，数据才可以在客户机和服务器之间传递。

传了 SYN，为啥还要传 ACK

双方通信无误必须是两者互相发送信息都无误。传了 SYN，证明发送方到接收方的通道没有问题，但是接收方到发送方的通道还需要 ACK 信号来进行验证。

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断开一个 TCP 连接则需要“四次挥手”：

  • 客户端-发送一个 FIN，用来关闭客户端到服务器的数据传送
  • 服务器-收到这个 FIN，它发回一 个 ACK，确认序号为收到的序号加1 。和 SYN 一样，一个 FIN 将占用一个序号
  • 服务器-关闭与客户端的连接，发送一个FIN给客户端
  • 客户端-发回 ACK 报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1

为什么要四次挥手

任何一方都可以在数据传送结束后发出连接释放的通知，待对方确认后进入半关闭状态。当另一方也没有数据再发送的时候，则发出连接释放通知，对方确认后就完全关闭了TCP连接。

举个例子：A 和 B 打电话，通话即将结束后，A 说“我没啥要说的了”，B回答“我知道了”，但是 B 可能还会有要说的话，A 不能要求 B 跟着自己的节奏结束通话，于是 B 可能又巴拉巴拉说了一通，最后 B 说“我说完了”，A 回答“知道了”，这样通话才算结束。

TCP是如何保证可靠传输的

  1. 应用数据被分割成 TCP 认为最适合发送的数据块。
  2. TCP 给发送的每一个包进行编号，接收方对数据包进行排序，把有序数据传送给应用层。
  3. 校验和： TCP 将保持它首部和数据的检验和。这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到段的检验和有差错，TCP 将丢弃这个报文段和不确认收到此报文段。
  4. TCP 的接收端会丢弃重复的数据。
  5. 流量控制： TCP 连接的每一方都有固定大小的缓冲空间，TCP的接收端只允许发送端发送接收端缓冲区能接纳的数据。当接收方来不及处理发送方的数据，能提示发送方降低发送的速率，防止包丢失。TCP 使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。 （TCP 利用滑动窗口实现流量控制）
  6. 拥塞控制： 当网络拥塞时，减少数据的发送。
  7. ARQ协议：
  8. 超时重传： 当 TCP 发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认，将重发这个报文段。

请谈谈ARQ协议

自动重传请求（Automatic Repeat-reQuest，ARQ）是OSI模型中数据链路层和传输层的错误纠正协议之一。它通过使用确认和超时这两个机制，在不可靠服务的基础上实现可靠的信息传输。如果发送方在发送后一段时间之内没有收到确认帧，它通常会重新发送。ARQ包括停止等待ARQ协议和连续ARQ协议。

停止等待ARQ协议

  • 停止等待协议是为了实现可靠传输的，它的基本原理就是每发完一个分组就停止发送，等待对方确认（回复ACK）。如果过了一段时间（超时时间后），还是没有收到 ACK 确认，说明没有发送成功，需要重新发送，直到收到确认后再发下一个分组；
  • 在停止等待协议中，若接收方收到重复分组，就丢弃该分组，但同时还要发送确认；

优点：简单

缺点：信道利用率低，等待时间长

具体情况分析：

  1. 无差错情况:

    发送方发送分组,接收方在规定时间内收到,并且回复确认.发送方再次发送。

  2. 出现差错情况（超时重传）:

    停止等待协议中超时重传是指只要超过一段时间仍然没有收到确认，就重传前面发送过的分组（认为刚才发送过的分组丢失了）。因此每发送完一个分组需要设置一个超时计时器，其重传时间应比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。这种自动重传方式常称为 自动重传请求 ARQ 。另外在停止等待协议中若收到重复分组，就丢弃该分组，但同时还要发送确认。连续 ARQ 协议 可提高信道利用率。发送维持一个发送窗口，凡位于发送窗口内的分组可连续发送出去，而不需要等待对方确认。接收方一般采用累积确认，对按序到达的最后一个分组发送确认，表明到这个分组位置的所有分组都已经正确收到了。

  3. 确认丢失和确认迟到

    • 确认丢失 ：确认消息在传输过程丢失。当A发送M1消息，B收到后，B向A发送了一个M1确认消息，但却在传输过程中丢失。而A并不知道，在超时计时过后，A重传M1消息，B再次收到该消息后采取以下两点措施：1. 丢弃这个重复的M1消息，不向上层交付。 2. 向A发送确认消息。（不会认为已经发送过了，就不再发送。A能重传，就证明B的确认消息丢失）。
    • 确认迟到 ：确认消息在传输过程中迟到。A发送M1消息，B收到并发送确认。在超时时间内没有收到确认消息，A重传M1消息，B仍然收到并继续发送确认消息（B收到了2份M1）。此时A收到了B第二次发送的确认消息。接着发送其他数据。过了一会，A收到了B第一次发送的对M1的确认消息（A也收到了2份确认消息）。处理如下：1. A收到重复的确认后，直接丢弃。2. B收到重复的M1后，也直接丢弃重复的M1。

连续ARQ协议

连续 ARQ 协议可提高信道利用率。发送方维持一个发送窗口，凡位于发送窗口内的分组可以连续发送出去，而不需要等待对方确认。接收方一般采用累计确认，对按序到达的最后一个分组发送确认，表明到这个分组为止的所有分组都已经正确收到了。

优点： 信道利用率高，容易实现，即使确认丢失，也不必重传。

缺点： 不能向发送方反映出接收方已经正确收到的所有分组的信息。 比如：发送方发送了 5条 消息，中间第三条丢失（3号），这时接收方只能对前两个发送确认。发送方无法知道后三个分组的下落，而只好把后三个全部重传一次。这也叫 Go-Back-N（回退 N），表示需要退回来重传已经发送过的 N 个消息。

请谈谈滑动窗口和流量控制

TCP 利用滑动窗口实现流量控制。流量控制是为了控制发送方发送速率，保证接收方来得及接收。 接收方发送的确认报文中的窗口字段可以用来控制发送方窗口大小，从而影响发送方的发送速率。将窗口字段设置为 0，则发送方不能发送数据。

请谈谈拥塞控制及具体算法

在某段时间，若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络的性能就要变坏。这种情况就叫拥塞。拥塞控制就是为了防止过多的数据注入到网络中，这样就可以使网络中的路由器或链路不致过载。拥塞控制所要做的都有一个前提，就是网络能够承受现有的网络负荷。拥塞控制是一个全局性的过程，涉及到所有的主机，所有的路由器，以及与降低网络传输性能有关的所有因素。相反，流量控制往往是点对点通信量的控制，是个端到端的问题。流量控制所要做到的就是抑制发送端发送数据的速率，以便使接收端来得及接收。

为了进行拥塞控制，TCP 发送方要维持一个 拥塞窗口(cwnd) 的状态变量。拥塞控制窗口的大小取决于网络的拥塞程度，并且动态变化。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。

TCP的拥塞控制采用了四种算法，即 慢开始 、 拥塞避免 、快重传 和 快恢复。在网络层也可以使路由器采用适当的分组丢弃策略（如主动队列管理 AQM），以减少网络拥塞的发生。

  • 慢开始： 慢开始算法的思路是当主机开始发送数据时，如果立即把大量数据字节注入到网络，那么可能会引起网络阻塞，因为现在还不知道网络的符合情况。经验表明，较好的方法是先探测一下，即由小到大逐渐增大发送窗口，也就是由小到大逐渐增大拥塞窗口数值。cwnd初始值为1，每经过一个传播轮次，cwnd加倍。
  • 拥塞避免： 拥塞避免算法的思路是让拥塞窗口cwnd缓慢增大，即每经过一个往返时间RTT就把发送放的cwnd加1.
  • 快重传与快恢复： 在 TCP/IP 中，快速重传和恢复（fast retransmit and recovery，FRR）是一种拥塞控制算法，它能快速恢复丢失的数据包。没有 FRR，如果数据包丢失了，TCP 将会使用定时器来要求传输暂停。在暂停的这段时间内，没有新的或复制的数据包被发送。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。 当有单独的数据包丢失时，快速重传和恢复（FRR）能最有效地工作。当有多个数据信息包在某一段很短的时间内丢失时，它则不能很有效地工作。

TCP和UDP的区别？

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UDP 在传送数据之前不需要先建立连接，远地主机在收到 UDP 报文后，不需要给出任何确认。虽然 UDP 不提供可靠交付，但在某些情况下 UDP 确是一种最有效的工作方式（一般用于即时通信），比如： QQ 语音、 QQ 视频 、直播等等

TCP 提供面向连接的服务。在传送数据之前必须先建立连接，数据传送结束后要释放连接。 TCP 不提供广播或多播服务。由于 TCP 要提供可靠的，面向连接的传输服务（TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制，在数据传完后，还会断开连接用来节约系统资源），这一难以避免增加了许多开销，如确认，流量控制，计时器以及连接管理等。这不仅使协议数据单元的首部增大很多，还要占用许多处理机资源。TCP 一般用于文件传输、发送和接收邮件、远程登录等场景。

HTTP协议组成有哪几部分？

http协议 包含 http协议的请求和http协议的响应

HTTP请求报文与响应报文格式

  • 请求报文包含三部分：
    • 请求行：包含请求方法、URI、HTTP版本信息
    • 请求首部字段
    • 请求内容实体
  • 响应报文包含三部分：
    • 状态行：包含HTTP版本、状态码、状态码的原因短语
    • 响应首部字段
    • 响应内容实体

常见的HTTP相应状态码

返回的状态

1xx：指示信息—表示请求已接收，继续处理
2xx：成功—表示请求已被成功接收、理解、接受
3xx：重定向—要完成请求必须进行更进一步的操作
4xx：客户端错误—请求有语法错误或请求无法实现
5xx：服务器端错误—服务器未能实现合法的请求

200：请求被正常处理
204：请求被受理但没有资源可以返回
206：客户端只是请求资源的一部分，服务器只对请求的部分资源执行GET方法，相应报文中通过Content-Range指定范围的资源。
301：永久性重定向
302：临时重定向
303：与302状态码有相似功能，只是它希望客户端在请求一个URI的时候，能通过GET方法重定向到另一个URI上
304：发送附带条件的请求时，条件不满足时返回，与重定向无关
307：临时重定向，与302类似，只是强制要求使用POST方法
400：请求报文语法有误，服务器无法识别
401：请求需要认证
403：请求的对应资源禁止被访问
404：服务器无法找到对应资源
500：服务器内部错误
503：服务器正忙

GET和POST区别

区别一：
get重点在从服务器上获取资源，post重点在向服务器发送数据；
区别二：
get传输数据是通过URL请求，以field（字段）= value的形式，置于URL后，并用”?”连接，多个请求数据间用”&”连接，如http://127.0.0.1/Test/login.action?name=admin&password=admin，这个过程用户是可见的；
post传输数据通过Http的post机制，将字段与对应值封存在请求实体中发送给服务器，这个过程对用户是不可见的；
区别三：
Get传输的数据量小，因为受URL长度限制，但效率较高；
Post可以传输大量数据，所以上传文件时只能用Post方式；
区别四：
get是不安全的，因为URL是可见的，可能会泄露私密信息，如密码等；
post较get安全性较高；
区别五：
get方式只能支持ASCII字符，向服务器传的中文字符可能会乱码。
post支持标准字符集，可以正确传递中文字符。

HTTP协议与HTTPS协议的区别

  1. 端口 ：HTTP的URL由“http://”起始且默认使用端口80，而HTTPS的URL由“https://”起始且默认使用端口443。

  2. 安全性和资源消耗：

    HTTP协议运行在TCP之上，所有传输的内容都是明文，客户端和服务器端都无法验证对方的身份。HTTPS是运行在SSL/TLS之上的HTTP协议，SSL/TLS ��行在TCP之上。所有传输的内容都经过加密，加密采用对称加密，但对称加密的密钥用服务器方的证书进行了非对称加密。所以说，HTTP 安全性没有 HTTPS高，但是 HTTPS 比HTTP耗费更多服务器资源。

    • 对称加密：密钥只有一个，加密解密为同一个密码，且加解密速度快，典型的对称加密算法有DES、AES等；
    • 非对称加密：密钥成对出现（且根据公钥无法推知私钥，根据私钥也无法推知公钥），加密解密使用不同密钥（公钥加密需要私钥解密，私钥加密需要公钥解密），相对对称加密速度较慢，典型的非对称加密算法有RSA、DSA等。

HTTPS协议是如何工作的

  1. 客户端发起HTTPS请求
    　　这个没什么好说的，就是用户在浏览器里输入一个https网址，然后连接到server的443端口。
  2. 服务端的配置
    　采用HTTPS协议的服务器必须要有一套数字证书，可以自己制作，也可以向组织申请。区别就是自己颁发的证书需要客户端验证通过，才可以继续访问，而使用受信任的公司申请的证书则不会弹出提示页面(startssl就是个不错的选择，有1年的免费服务)。这套证书其实就是一对公钥和私钥。如果对公钥和私钥不太理解，可以想象成一把钥匙和一个锁头，只是全世界只有你一个人有这把钥匙，你可以把锁头给别人，别人可以用这个锁把重要的东西锁起来，然后发给你，因为只有你一个人有这把钥匙，所以只有你才能看到被这把锁锁起来的东西。
  3. 传送证书
    　　这个证书其实就是公钥，只是包含了很多信息，如证书的颁发机构，过期时间等等。
  4. 客户端解析证书
    　　这部分工作是有客户端的TLS来完成的，首先会验证公钥是否有效，比如颁发机构，过期时间等等，如果发现异常，则会弹出一个警告框，提示证书存在问题。如果证书没有问题，那么就生成一个随机值。然后用证书对该随机值进行加密。就好像上面说的，把随机值用锁头锁起来，这样除非有钥匙，不然看不到被锁住的内容
  5. 传送加密信息
    　　这部分传送的是用证书加密后的随机值，目的就是让服务端得到这个随机值，以后客户端和服务端的通信就可以通过这个随机值来进行加密解密了。
  6. 服务段解密信息
    　　服务端用私钥解密后，得到了客户端传过来的随机值(私钥)，然后把内容通过该值进行对称加密。所谓对称加密就是，将信息和私钥通过某种算法混合在一起，这样除非知道私钥，不然无法获取内容，而正好客户端和服务端都知道这个私钥，所以只要加密算法够彪悍，私钥够复杂，数据就够安全。
  7. 传输加密后的信息
    　　这部分信息是服务段用私钥加密后的信息，可以在客户端被还原。
  8. 客户端解密信息
    　　客户端用之前生成的私钥解密服务段传过来的信息，于是获取了解密后的内容。整个过程第三方即使监听到了数据，也束手无策。

HTTP是不保存状态的协议,如何保存用户状态?

HTTP 是一种不保存状态，即无状态（stateless）协议。也就是说 HTTP 协议自身不对请求和响应之间的通信状态进行保存。那么我们保存用户状态呢？Session 机制的存在就是为了解决这个问题，Session 的主要作用就是通过服务端记录用户的状态。典型的场景是购物车，当你要添加商品到购物车的时候，系统不知道是哪个用户操作的，因为 HTTP 协议是无状态的。服务端给特定的用户创建特定的 Session 之后就可以标识这个用户并且跟踪这个用户了（一般情况下，服务器会在一定时间内保存这个 Session，过了时间限制，就会销毁这个Session）。

在服务端保存 Session 的方法很多，最常用的就是内存和数据库(比如是使用内存数据库redis保存)。既然 Session 存放在服务器端，那么我们如何实现 Session 跟踪呢？大部分情况下，我们都是通过在 Cookie 中附加一个 Session ID 来方式来跟踪。

Cookie 被禁用怎么办?

最常用的就是利用 URL 重写把 Session ID 直接附加在URL路径的后面。

Cookie的作用是什么?和Session有什么区别？

Cookie 和 Session都是用来跟踪浏览器用户身份的会话方式，但是两者的应用场景不太一样。

Cookie 一般用来保存用户信息 比如①我们在 Cookie 中保存已经登录过得用户信息，下次访问网站的时候页面可以自动帮你登录的一些基本信息给填了；②一般的网站都会有保持登录也就是说下次你再访问网站的时候就不需要重新登录了，这是因为用户登录的时候我们可以存放了一个 Token 在 Cookie 中，下次登录的时候只需要根据 Token 值来查找用户即可(为了安全考虑，重新登录一般要将 Token 重写)；③登录一次网站后访问网站其他页面不需要重新登录。Session 的主要作用就是通过服务端记录用户的状态。 典型的场景是购物车，当你要添加商品到购物车的时候，系统不知道是哪个用户操作的，因为 HTTP 协议是无状态的。服务端给特定的用户创建特定的 Session 之后就可以标识这个用户并且跟踪这个用户了。

Cookie 数据保存在客户端(浏览器端)，Session 数据保存在服务器端。

Cookie 存储在客户端中，而Session存储在服务器上，相对来说 Session 安全性更高。如果要在 Cookie 中存储一些敏感信息，不要直接写入 Cookie 中，最好能将 Cookie 信息加密然后使用到的时候再去服务器端解密。

Session的实现机制是什么样子的，分布式环境下有什么注意事项，如果注销Session,设置Session的时长如何操作，默认时长是多少呢

session会话通过将会话过程中的sessionId保存在cookie中（cookie中的名称叫jsessionId），在每次会话时读取cookie来实现session的保持。
如果浏览器不支持Cookie或用户阻止了所有Cookie（实际中基本不会出现，因为很多网站都不能访问了），可以把session会话ID附加在HTML页面中所有的URL上，这些页面作为响应发送给客户。这样，当用户单击URL时，会话ID被自动作为请求行的一部分而不是作为头行发送回服务器。这种方法称为URL重写(URL rewriting)。
例如：//www.bimowo.com/kstudy-web/clienttopic/view.do?type=javaweb&topicId=450&jsessionId=真实的ID

当用户关闭浏览器或者长时间不访问超时后或者服务器调用了HttpSession的invalidate（）方法后，session失效。
tomcat中session的默认过期时间是20分钟，可以在web.xml中显示声明过期时间(一般不会修改这个)，如下：

        <session-config>        
            <session-timeout>300</session-timeout> <!-- 单位为分钟 -->    
        </session-config>

【注意】实际的项目中，tomcat一般都是集群的，然后客户的请求可能会分配到不同的tomcat上，因此如果使用session的话要考虑session共享的问题（这个要竭力避免，因为对性能损耗比较大），除非session中的信息能根据cookie中的信息自动重建(比如登录成功在cookie中放个token,下次检测token存在并且有效的话在session中自动放用户的登录成功信息，然后再次访问只验证session即可);其他情况下就不要往session中放其他信息了，如果想使用的话可以用分布式缓存比如redis替换session,这样信息存取就放在redis中，就不需要考虑session共享的问题了

HTTP 1.0和HTTP 1.1的主要区别是什么?

HTTP1.0最早在网页中使用是在1996年，那个时候只是使用一些较为简单的网页上和网络请求上，而HTTP1.1则在1999年才开始广泛应用于现在的各大浏览器网络请求中，同时HTTP1.1也是当前使用最为广泛的HTTP协议。 主要区别主要体现在：

  1. 长连接 : 在HTTP/1.0中，默认使用的是短连接，也就是说每次请求都要重新建立一次连接。HTTP 是基于TCP/IP协议的,每一次建立或者断开连接都需要三次握手四次挥手的开销，如果每次请求都要这样的话，开销会比较大。因此最好能维持一个长连接，可以用个长连接来发多个请求。HTTP 1.1起，默认使用长连接 ,默认开启Connection： keep-alive。 HTTP/1.1的持续连接有非流水线方式和流水线方式 。流水线方式是客户在收到HTTP的响应报文之前就能接着发送新的请求报文。与之相对应的非流水线方式是客户在收到前一个响应后才能发送下一个请求。
  2. 错误状态响应码 :在HTTP1.1中新增了24个错误状态响应码，如409（Conflict）表示请求的资源与资源的当前状态发生冲突；410（Gone）表示服务器上的某个资源被永久性的删除。
  3. 缓存处理 :在HTTP1.0中主要使用header里的If-Modified-Since,Expires来做为缓存判断的标准，HTTP1.1则引入了更多的缓存控制策略例如Entity tag，If-Unmodified-Since, If-Match, If-None-Match等更多可供选择的缓存头来控制缓存策略。
  4. 带宽优化及网络连接的使用 :HTTP1.0中，存在一些浪费带宽的现象，例如客户端只是需要某个对象的一部分，而服务器却将整个对象送过来了，并且不支持断点续传功能，HTTP1.1则在请求头引入了range头域，它允许只请求资源的某个部分，即返回码是206（Partial Content），这样就方便了开发者自由的选择以便于充分利用带宽和连接。

各种协议与HTTP协议之间的关系

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OSI与TCP/IP各层的结构与功能,都有哪些协议?

详情点击OSI与TCP/IP各层的结构与功能,都有哪些协议?

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Servlet,Filter和Listener分别是什么，用在什么地方，jsp页面如何进行处理呢

Servlet运行于Servlet容器中，可以被Servlet容器动态加载，来扩展服务器的功能，并提供特定的服务。Servlet按照请求/响应的方式工作(即Servlet处理用户的请求，处理完毕后输出返回内容)。

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Filter组件：
ServletAPI中提供了一个Filter接口，开发web应用时，如果编写的Java类实现了这个接口，则把这个java类称之为过滤器Filter。
通过Filter技术，开发人员可以实现用户在访问某个目标资源之前，对访问的请求和响应进行拦截。简单说，就是可以实现web容器对某资源的访问前截获进行相关的处理，还可以在某资源向web容器返回响应前进行截获进行处理。（通俗讲：对Servlet访问请求实际处理前后操作，例如可以在执行前判断用户是否登录，可以在Servlet执行完毕后修改返回的内容）,Filter的核心是doFilter方法。
下图是filter调用关系的UML图:

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一个filter必须实现javax.servlet.Filter。实现init,doFilter,destroy方法
filter常常用于网站过滤敏感词汇、设置字符集、日志等比较“公共性”的事件处理中。

Listerner组件：
监听器也叫Listener，是Servlet的监听器，它可以监听客户端的请求、服务端的操作等。通过监听器，可以自动激发一些操作，比如监听在线的用户的数量。
例如：

  • ServletContextListener监听ServletContext对象
  • ServletContextAttributeListener监听对ServletContext属性的操作，比如增加、删除、修改
  • HttpSessionListener监听Session对象
  • HttpSessionActivationListener监听HTTP会话的active和passivate情况，passivate是指非活动的session被写入持久设备（比如硬盘），active相反

Jsp：
在传统的HTML文件中加入Java程序片段和JSP标签，就构成了JSP网页。Jsp一般用于在网页上展示Servlet的返回内容，
当JSP容器接收到Web用户的一个JSP文件请求时，它对JSP文件进行语法分析并生成Java Servlet源文件，然后对其编译。一般情况下。Servlet源文件的生成和编译仅在初次调用JSP时发生。如果原始的JSP文件被更新，JSP容器将检测所做的更新，在执行它之前重新生成Servlet并进行编译。
JSP容器初次执行JSP的过程：

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【备注】
Servlet是J2ee的核心，各类web框架例如Spring都是基于Servlet开发的，请熟悉Servlet的各类属性
Servlet详细介绍和生命周期可以参照这个地址: Servlet介绍
Filter和Listerner详细介绍可以参照这个地址：Filter和Listener
Servlet和Filter必须掌握，Listerner也需要基本了解

请求转发、URL重定向和包含有什么区别，如何实现呢

请求转发

请求转发允许把请求转发给同一应用中的其他Web组件。这种技术通常用于Web应用控制层的Servlet流程控制器，它检查HTTP请求数据，并将请求转发到合适的目标组件，目标组件执行具体的请求处理操作，并生成响应结果。
一个Servlet把请求转发给另一个JSP组件的过程:

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如果在Servlet组件转发请求给一个JSP组件，可以在Servlet的service()方法中执行以下代码：

request.getRequestDispatcher("hello.jsp").forward(request.response);

如果在JSP页面中，可以使用标签来转发请求，例如：

<jsp:forward page=”hello.jsp”/>

对于请求转发，转发的源组件和目标组件共享request范围内的数据。

URL重定向

请求重定向类似请求转发，但是有一些重要区别：
Web组件可以将请求重定向到任一URL，而不进进是同一应用中的URL。
重定向的元组件和目标组件之间不共用同一个HttpServletRequest对象，因此不能共享request范围内的共享数据。
显示一个Servlet把请求重定向给另一个JSP组件的过程:

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如果当前应用的Servlet组件要把请求转发给URL。可以在Servlet.service()方法中执行：

response.sendRedirect(URL);

如果在JSP页面中，可以使用标签来重定向

<c:redirect url="url"/>

URL重定向后用户浏览器看到的地址会变化

包含

包含关系允许一个Web组件聚集来自同一个应用中的其他Web组件的输出数据，并使用被聚集的数据来创建响应结果。这种技术通常用于模板处理器，它可以控制网页的布局。模板中每个页面区域的内容都来自不同的URL，从而组成单个页面。
显示了一个Servlet包含另一个JSP组件的过程:

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Servlet类使用javax.servlet.RequestDispatcher.include()方法包含其他的Web组件。
例如：当前Servlet组件包含了JSP文件：header.jsp，则在Servlet.service()方法中执行如下代码：

req.getRequestDispatcher("/header.jsp").include(req,res);

在JSP文件中，可以通过指令来包含其他的Web资源，例如：

<%@include file="file url"%>

JSP动作

<jsp:include page="file url" flush="true|false"/>

如何判断远程机器上某个端口是否开启呢？项目中需要查看域名在本地的解析IP，如何操作呢？

使用telnet 远程机器IP 具体端口来判断远程机器某个端口开启，可以使用curl命令来获取域名在本地的解析IP，示范范例如下：

curl https://www.baidu.com
telnet 127.0.0.1 8080

Servlet中，调用jsp展示元素和返回String（即api，一般是json数据）有什么区别呢？

获取对象后用jsp展示可以参照3.12中的数据，属于对象关联，然后交给jsp展示，如下：

public class CheckAccountServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(req, resp);
    }

    @Override
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                 ..........
        req.setAttribute("account", account);
        RequestDispatcher rd = req.getRequestDispatcher("hello.jsp");
        rd.forward(req, resp); //3.12和这里面的写法都可以,一个是请求转发，一个是重定向（重定向了url会变，会跟客户端有一次额外交互）
        return;
    }
}

如果返回String的话就不需要调用其他组件展示了，就直接返回给请求客户端了，代码如下：

public class CheckAccountServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(req, resp);
    }

    @Override
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws IOException {
                 ..........
        String str = JSON.toJSONString(account);//把account对象转换为String
        resp.setContentType("text/json;charset=UTF-8");
        resp.setCharacterEncoding("UTF-8");
        PrintWriter out = resp.getWriter();
        out.println(str);
        out.flush();
        out.close();
        return;
    }
}

nginx+tomcat模式下，服务器段如何获取客户端请求IP呢？

一般获取客户端的IP地址的方法是:request.getRemoteAddr();但是在通过了Apache,Squid等反向代理软件就不能获取到客户端的真实IP地址了。
原因:由于在客户端和服务之间增加了中间代理,因此服务器无法直接拿到客户端的IP,服务器端应用也无法直接通过转发请求的地址返回给客户端。
如下图：

timg

需要注意的是X-Forwarded-For和X-Real-IP都不是http的正式协议头，而是squid等反向代理软件最早引入的，之所以tomcat能拿到，是因为NGINX里一般缺省都会这么配置转发的http请求：
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
PS：如果通过了多级反向代理的话，X-Forwarded-For的值并不止一个，而是一串ip值，究竟哪个才是真正的用户端的真实IP呢？
答案是取X-Forwarded-For中第一个非unknown的有效IP字符串。如：X-Forwarded-For：192.168.1.110, 192.168.1.120, 192.168.1.130, 192.168.1.100,用户真实IP为： 192.168.1.110

servlet的生命周期是什么？

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  1. 服务启动时，Web容器找到web.xml加载(web.xml中配置load-on-startup=1，默认为0)配置，在第一次请求该servlet时，就会初始化一个Servlet对象，也就是会执行初始化方法init(ServletConfig conf)；
  2. 该servlet对象去处理所有客户端请求，在service(ServletRequest req，ServletResponse res)方法中执行
  3. 最后服务器关闭时，才会销毁这个servlet对象，执行destroy()方法。

Servlet是否是线程安全的呢？

  • 首先理解servlet的单实例多线程

    我们了解了servlet的生命周期，那么就能理解，不同的用户同时对同一个业务（如注册）发出请求，那这个时候容器里产生的只有一个servlet实例。一个servlet是在第一次被访问时加载到内存并实例化的。同样的业务请求共享一个servlet实例。不同的业务请求一般对应不同的servlet。由于Servlet/JSP默认是以多线程模式执行的，所以，在编写代码时需要非常细致地考虑多线程的安全性问题。

  • Servlet的单实例多线程，因此如果使用了公共属性的话就是非线程安全的，如下

        public class CheckAccountServlet extends HttpServlet
    {
        private String name; //这个属性可能导致多个线程同步修改，会非线程安全的
        @Override
        protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException
        {
            doGet(req, resp);
        }
        @Override
        public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        {..........
            session.setAttribute("account", account);
            String login_suc = "success.jsp";
            resp.sendRedirect(login_suc); //此处使用了重定向，所以要用session共享数据
            return;
        }
    }

    如果没有使用公共属性的话，这种情况下是线程安全的
    【备注】Servlet的核心有init,doService，doGet和doPost方法，一般编写Servlet就继承HttpServlet，然后重写doGet和doPost方法

面试题

【阿里巴巴笔试题】
1、下面哪项技术可以用在WEB开发中实现会话跟踪实现？
A. session B. Cookie C. 地址重写 D. 隐藏域
答案是ABCD

解析：实现会话跟踪的机制
Cookies，URL重写，隐藏式表单域，Session机制

Cookies:
Cookies是使用最广泛的会话跟踪机制，Cookies是有服务器创建，并把Cookies信息保存在用户机器上的硬盘上，下次用户再次访问该站点服 务器的时候，保存在用户机器上硬盘的Cookies信息就被送回给服务器。一般Cookies一般不多于4KB，且用户的敏感信息如信用卡账号密码不应该 保存在Cookies中。

URL重写:

URL重用户在每个URL结尾附加标识回话的数据，与标识符关联的服务器保存有关与会话的数据，如我们访问某个新闻的时候，在地址栏我们一般会看到这样的 信息：http://www.XXX.com/news?id=??,通常的话id后面的问号表示该条新闻在后台数据库中的新闻表的id。URL重写能够 在客户端停用cookies或者不支持cookies的时候仍然能够发挥作用。

隐藏表单域:
通常，在表单中我们使用隐藏表单域的时候会有这么一句代码：通过给type属性赋值为hidden值来实现隐藏，这样用户在浏览的时候看不到这行代码的数据，但是当用户通过查看 源代码还是可以看到的。

Session机制:
这个机制要慎用，特别是对于访问量很大的站点，因为这种机制是吧Session信息保存在服务器端。如果访问量特别大的话，对于服务器的承受力的要求有多高是可想而知的。

【美丽联合2016笔试题】
2、【不定项选择题】Servlet的生命周期可以分为初始化阶段，运行阶段和销毁阶段三个阶段，以下过程属于初始化阶段的是（）
A.加载Servlet类及.class对应的数据
B.创建ServletRequest和ServletResponse对象
C.创建ServletConfig对象
D.创建Servlet对象
正确答案为：ACD

解析：

Servlet的生命周期一般可以用三个方法来表示：

init()：仅执行一次，负责在装载Servlet时初始化Servlet对象

service() ：核心方法，一般HttpServlet中会有get,post两种处理方式。在调用doGet和doPost方法时会构造servletRequest和servletResponse请求和响应对象作为参数。

destory()：在停止并且卸载Servlet时执行，负责释放资源

初始化阶段：Servlet启动，会读取配置文件中的信息，构造指定的Servlet对象，创建ServletConfig对象，将ServletConfig作为参数来调用init()方法。所以选ACD。B是在调用service方法时才构造的

【爱奇艺2016笔试题】
四、【单选题】如果希望监听TCP端口9000，应该怎样创建socket?
A.new Socket(“localhost”,9000);
B.new ServerSocket(9000);
C.new Socket(9000);
D.new ServerSocket(“localhost”,9000);
正确答案为：B

解析：

ServerSocket (int port)
创建一个serversocket 绑定在特定的端口

Socket(InetAddress address, int port)
创建一个socket流，连接到特定的端口和ip地址

更多详见这篇博客：http://www.cnblogs.com/rond/p/3565113.html

【阿里巴巴笔试题】
五、【不定项选择】有关会话跟踪技术描述正确的是（）
A.Cookie是Web服务器发送给客户端的一小段信息，客户端请求时，可以读取该信息发送到服务器端
B.关闭浏览器意味着会话ID丢失，但所有与原会话关联的会话数据仍保留在服务器上，直至会话过期
C.在禁用Cookie时可以使用URL重写技术跟踪会话
D.隐藏表单域将字段添加到HTML表单并在客户端浏览器中显示
正确答案:A,B,C

解析：D:隐藏域在页面中对于用户（浏览器）是不可见的，在表单中插入隐藏域的目的在于收集或发送信息，以利于被处理表单的程序所使用。浏览者单击发送按钮发送表单的时候，隐藏域的信息也被一起发送到服务器。

【百度笔试题】
六、【单选】一个完整的URL地址由(),(),端口和文件四部分组成？
A.协议 用户名
B.协议 主机名
C.主机名 ip
D.以上都不正确
正确答案为:B

解析：

URL(Uniform Resource Locator) ，统一资源定位符，能够对因特网的资源进行定位。
URL一般有四部分组成： <协议>://<主机>:<端口>/<路径>
现在最常用的<协议>为http协议。
<主机>是指主机在因特网上的域名。
http协议的默认<端口>为80（可以省略）。
<路径>是指要活的的文件的路径。

【阿里巴巴笔试题】
七、【不定项】关于JSP生命周期的叙述，下列哪些为真?
A.JSP会先解释成Servlet源文件，然后编译成Servlet类文件
B.每当用户端运行JSP时，jsp init()方法都会运行一次
C.每当用户端运行JSP时，jsp service()方法都会运行一次
D.每当用户端运行JSP时，jsp destroy()方法都会运行一次
正确答案为：A,C

解析：

Jsp只会在客户端第一次发请求的时候被编译，之后的请求不会再编译，同时tomcat能自动检测jsp变更与否，变更则再进行编译。
第一次编译并初始化时调用： init() ；销毁调用： destroy() 。在整个jsp生命周期中均只调用一次。
service()方法是接收请求，返回响应的方法。每次请求都执行一次，该方法被HttpServlet封装为doGet和doPost方法

posted @ 2022-08-03 22:49  Faetbwac  阅读(23)  评论(0)  编辑  收藏  举报