最近校招季，特把自己面試中遇到的問題整理整理，以鞏固自己的知識。

對於網路這塊，面試官一般喜歡問的是ISO/OSI參考模型和TCP/IP協議族方面的知識，下面我們就來看看吧。

首先，我們先給出它們的結構圖

注意：圖中有一個Hardware層，圖中顯示它和OSI模型中的物理層（Physical）相對應，其實嚴格意義上說，它是不屬於TCP/IP協議族中的一員的，這個層次包括網線的制式，網絡卡的定義，負責網路的傳輸。

OSI

Open System Interconnection，即開放式系統互聯。OSI先有模型，後有協議，先有標準，後進行實踐。且OSI只是一種理想的模型，並沒有真正使用。

TCP/IP

TCP/IP則是先有協議和應用再提出了模型，且是參照的OSI模型。TCP/IP現已被廣泛使用，已成為網路互聯實際上的標準。

TCP：Transmission Control Protocol，傳輸控制協議
IP：Internet Protocol Address，網際協議地址
UDP：User Datagram Protocol，使用者資料報協議

TCP/IP協議中各個層次的功能

• 應用層：為使用者提供各種需要的服務，例如FTP，Telnet，DNS，SMTP。
• 傳輸層：為應用層實體提供端到端的通訊功能。該層定義了兩種主要的協議：TCP（傳輸控制協議）和UDP（使用者資料報協議）。TCP提供的是一種可靠的、面向連線的資料傳輸服務，UDP提供的是不可靠的、無連線的資料傳輸服務。
• 網際互聯層：主要解決主機到主機的通訊問題。其中最重要的一個協議是IP協議（網際協議），它提供的是一種不可靠、無連線的資料報傳輸服務。
• 網路介面層：與OSI模型中的資料鏈路層和物理層相對應。

TCP和UDP的區別

TCP提供了一種可靠的資料傳輸服務，TCP是面向連線的。利用TCP通訊的兩臺主機首先要經歷一個“撥打電話”的過程，等到通訊準備結束後才開始傳輸資料，最後結束通話。UDP是直接把資料發出去，而不管對方是不是在收信，就算是UDP無法送達，也不會產生ICMP差錯報文。

一個TCP資料的傳送過程

1. 雙方建立連線。
2. 傳送方給給接收方TCP資料報，然後等待對方的確認TCP資料報。如果在一定的時間內沒有收到確認資料報，就重新發送剛才傳送的資料報；如果收到了，就傳送下一個資料報。
3. 接收方等待發送方的資料報，如果得到資料報並檢驗無誤，就傳送ACK（確認）資料報，並等待下一個TCP資料報的到來，直到接收到FIN資料報（傳送完成資料報）。
4. 終止連線。

TCP連線的建立和終止

1. 連線的建立

   在建立連線的時候，客戶端首先向伺服器申請開啟某一埠，然後服務端發回一個ACK報文通知客戶端請求報文收到，客戶端收到確認報文後再次發出確認報文確認剛才服務端發出的確認報文自己收到。至此，連線的建立完成，這也叫做“三次握手”。

2. 結束連線

   TCP有一個特別的概念叫做half-close，這個意思是說TCP的連線是全雙工連線（可以同時傳送和接收）。因此在關閉連線的時候，必須關閉傳和送兩個方向上的連線。當要結束連線的時候，客戶端給伺服器一個FIN為1的TCP報文，然後伺服器返回給客戶端一個確認ACK報文，並且傳送一個FIN報文，當客戶端回覆ACK報文後，連線就結束了。這就是“四次握手”。

TCP協議是如何保證傳輸的可靠性的

1. 將資料擷取為合理的長度

   應用資料被分割成TCP認為最適合傳送的資料塊，應用資料產生的資料報長度將保持不變。

2. 超時重發

   當TCP發出一個報文後，它會啟動一個定時器，等待目的端的確認報文發回。如果在定時器時間內沒有收到確認報文，那它就會重新發送這個報文。

3. 目的端對於收到的報文，做出確認響應

   當目的端收到報文後，它將傳送一個確認報文。這個確認不是立即傳送，一般會延遲幾分之一秒（要對包作完整校驗）。

4. 目的端檢驗出包有錯，丟棄報文段，不給出確認響應，等待重傳。

   目的端收到報文後，會對報文的完整性作校驗（主要是防止傳輸過程中資料的丟失或更改），如果檢驗有差錯，TCP就會捨棄此報文段，並且不會做出確認響應，等待另一端的重傳。

5. 對失序資料進行重排交給應用層。

   因為TCP報文是作為IP資料報（IP提供的是不可靠傳輸）來傳送的，而IP報的的到達順序可能會失序。因此TCP將對收到的資料進行重新排序然後才交給應用層。

6. 對於重複資料，丟棄重複資料

   由於IP資料報可能會重複，TCP必須丟棄重複的資料。

7. TCP可以進行流量控制，防止較快主機致使較慢主機的緩衝區溢位

   TCP連線的每一方都有固定大小的緩衝區，TCP接收端只允許另一端傳送接收端緩衝區能接納的資料。（流量控制協議：可變大小的滑動視窗協議）