目录

1计算机网络

53 简述epoll和select的区别，epoll为什么高效？

54 说说多路IO复用技术有哪些，区别是什么？

55 简述socket中select，epoll的使用场景和区别，epoll水平触发与边缘触发的区别？

57 简述同步与异步的区别，阻塞与非阻塞的区别？

58 BIO、NIO有什么区别？

59 请介绍一下5种IO模型

60 请说一下socket网络编程中客户端和服务端用到哪些函数？

61 简述网络七层参考模型，每一层的作用？

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3.1 简述静态路由和动态路由

3.2 说说有哪些路由协议，都是如何更新的

3.5 简述网关的作用是什么，同一网段的主机如何通信

3.8 简述 TCP 三次握手和四次挥手的过程

3.9 说说 TCP 2次握手行不行？为什么要3次

3.10 简述 TCP 和 UDP 的区别，它们的头部结构是什么样的

3.11 简述 TCP 连接 和 关闭的具体步骤

3.12 简述 TCP 连接 和 关闭的状态转移

3.13 简述 TCP 慢启动

3.14 说说 TCP 如何保证有序

3.15 说说 TCP 常见的拥塞控制算法有哪些

3.16 简述 TCP 超时重传

3.17 说说 TCP 可靠性保证

3.18 简述 TCP 滑动窗口以及重传机制

3.19 说说滑动窗口过小怎么办

3.20 说说如果三次握手时候每次握手信息对方没收到会怎么样，分情况介绍

3.21 简述 TCP 的 TIME_WAIT，为什么需要有这个状态

3.22 简述什么是 MSL，为什么客户端连接要等待2MSL的时间才能完全关闭

3.23 说说什么是 SYN flood，如何防止这类攻击？

3.25 说说 TCP 与 UDP 在网络协议中的哪一层，他们之间有什么区别？

3.26 说说从系统层面上，UDP 如何保证尽量可靠？

3.27 说一说 TCP 的 keepalive，以及和 HTTP 的 keepalive 的区别？

3.28 简述 TCP 协议的延迟 ACK 和累计应答

3.29 说说 TCP 如何加速一个大文件的传输

3.30 服务器怎么判断客户端断开了连接

3.31 说说端到端，点到点的区别

1计算机网络

53 简述epoll和select的区别，epoll为什么高效？

57 简述同步与异步的区别，阻塞与非阻塞的区别？

同步 ：是所有的操作都做完，才返回给用户结果。即 写完数据库 之后， 再响应用户 ，用户体验不

好。

异步 ：不用等所有操作都做完，就响应用户请求。即 先响应用户请求 ，然后 慢慢去写数据库 ，用户

体验较好。

2. 阻塞与非阻塞的区别 ：

阻塞 ：调用者调用了某个函数，等待这个函数返回，期间什么也不做，不停的检查这个函数有没有

返回，必须等这个函数返回后才能进行下一步动作。

非阻塞 ：非阻塞等待，每隔一段时间就去检查 IO 事件是否就绪。没有就绪就可以做其他事情。

58 BIO、NIO有什么区别？

参考回答

BIO （ Blocking I/O ） ： 阻塞 IO 。调用者调用了某个函数，等待这个函数返回，期间什么也不做，不停的检查这个函数有没有返回，必须等这个函数返回后才能进行下一步动作。

NIO （ New I/O ） ： 同时支持阻塞与非阻塞模式 ， NIO 的做法是叫一个线程不断的轮询每个 IO 的状态，看看是否有IO 的状态发生了改变，从而进行下一步的操作。

59 请介绍一下5种IO模型

参考回答

1. 阻塞 IO ：调用者调用了某个函数，等待这个函数返回，期间什么也不做，不停的检查这个函数有没有返回，必须等这个函数返回后才能进行下一步动作。

2. 非阻塞 IO ：非阻塞等待，每隔一段时间就去检查 IO 事件是否就绪。没有就绪就可以做其他事情。

3. 信号驱动 IO ： Linux 用套接口进行信号驱动 IO ，安装一个信号处理函数，进程继续运行并不阻塞，当IO 事件就绪，进程收到 SIGIO 信号，然后处理 IO 事件。

4. IO 多路复用： Linux 用 select/poll 函数实现 IO 复用模型，这两个函数也会使进程阻塞，但是和阻塞

IO 所不同的是这两个函数可以同时阻塞多个 IO 操作。而且可以同时对多个读操作、写操作的 IO 函数进行检查。知道有数据可读或可写时，才真正调用IO 操作函数。

5. 异步 IO ： Linux 中，可以调用 aio_read 函数告诉内核描述字缓冲区指针和缓冲区的大小、文件偏移及通知的方式，然后立即返回，当内核将数据拷贝到缓冲区后，再通知应用程序。用户可以直接去 使用数据。

答案解析

前四种模型 -- 阻塞 IO 、非阻塞 IO 、多路复用 IO 和信号驱动 IO 都属于 同步模式 ，因为其中真正的 IO 操作 ( 函数) 都将会阻塞进程，只有 异步 IO 模型 真正实现了 IO 操作的异步性。

异步和同步的区别就在于 ，异步是内核将数据拷贝到用户区，不需要用户再自己接收数据，直接用就可以了，而同步是内核通知用户数据到了，然后用户自己调用相应函数去接收数据

60 请说一下socket网络编程中客户端和服务端用到哪些函数？

参考回答

1. 服务器端函数 ：

（1） socket 创建一个套接字

（2） bind 绑定 ip 和 port

（3） listen 使套接字变为可以被动链接

（4） accept 等待客户端的链接

（5） write/read 接收发送数据

（6） close 关闭连接

2. 客户端函数 ：

（1）创建一个 socket ，用函数 socket()

（2） bind 绑定 ip 和 port

（3）连接服务器，用函数 connect()

（4）收发数据，用函数 send() 和 recv() ，或 read() 和 write()

（5） close 关闭连接

61 简述网络七层参考模型，每一层的作用？

3.1 简述静态路由和动态路由

3.5 简述网关的作用是什么，同一网段的主机如何通信

3.9 说说 TCP 2次握手行不行？为什么要3次

3.10 简述 TCP 和 UDP 的区别，它们的头部结构是什么样的

/*TCP头定义，共20个字节*/
typedef struct _TCP_HEADER
{
short m_sSourPort; // 源端口号16bit
short m_sDestPort; // 目的端口号16bit
unsigned int m_uiSequNum; // 序列号32bit
unsigned int m_uiAcknowledgeNum; // 确认号32bit
short m_sHeaderLenAndFlag; // 前4位：TCP头长度；中6位：保留；后6位：标志
位
short m_sWindowSize; // 窗口大小16bit
short m_sCheckSum; // 检验和16bit
short m_surgentPointer; // 紧急数据偏移量16bit
}__attribute__((packed))TCP_HEADER, *PTCP_HEADER;

typedef struct _TCP_OPTIONS
{
char m_ckind;
char m_cLength;
char m_cContext[32];
}__attribute__((packed))TCP_OPTIONS, *PTCP_OPTIONS;
```
UDP头部结构如下：
```cpp
/*UDP头定义，共8个字节*/
typedef struct _UDP_HEADER
{
unsigned short m_usSourPort; // 源端口号16bit
unsigned short m_usDestPort; // 目的端口号16bit
unsigned short m_usLength; // 数据包长度16bit
unsigned short m_usCheckSum; // 校验和16bit
}__attribute__((packed))UDP_HEADER, *PUDP_HEADER;
```

3.11 简述 TCP 连接 和 关闭的具体步骤

1. TCP 通过三次握手建立链接

1 ）第一次握手：建立连接时，客户端向服务器发送 SYN 包（ seq=x ），请求建立连接，等待确认

2 ）第二次握手：服务端收到客户端的 SYN 包，回一个 ACK 包（

ACK=x+1 ）确认收到，同时发送一个 SYN 包

（ seq=y ）给客户端

3 ）第三次握手：客户端收到 SYN+ACK 包，再回一个 ACK 包（

ACK=y+1 ）告诉服务端已经收到

4 ）三次握手完成，成功建立连接，开始传输数据

1 ）客户端发送 FIN 包（ FIN=1 ）给服务端，告诉它自己的数据已经发送完毕，请求终止连接，此时客户端不发送数据，但还能接收数据

2 ）服务端收到 FIN 包，回一个 ACK 包给客户端告诉它已经收到包了，此时还没有断开 socket 连接，而是等待剩下的数据传输完毕

3 ）服务端等待数据传输完毕后，向客户端发送 FIN 包，表明可以断开连接

4 ）客户端收到后，回一个 ACK 包表明确认收到，等待一段时间，确保服务端不再有数据发过来，然后彻底断开连接

 

3.12 简述 TCP 连接 和 关闭的状态转移

描述

CLOSED

阻塞或关闭状态，表示主机当前没有正在传输或者建立的链接

LISTEN

监听状态，表示服务器做好准备，等待建立传输链接

SYN RECV

收到第一次的传输请求，还未进行确认

SYN SENT

发送完第一个 SYN 报文，等待收到确认

ESTABLISHED

链接正常建立之后进入数据传输阶段

FIN WAIT1

主动发送第一个 FIN 报文之后进入该状态

FIN WAIT2

已经收到第一个 FIN 的确认信号，等待对方发送关闭请求

TIMED WAIT

完成双向链接关闭，等待分组消失

CLOSING

双方同时关闭请求，等待对方确认时

CLOSE WAIT

收到对方的关闭请求并进行确认进入该状态

LAST ACK

等待最后一次确认关闭的报文

3.13 简述 TCP 慢启动

TCP 就认为这是网络阻塞，就会采取措施减轻网络拥挤。一旦发生丢失事件或者到达阈值， TCP 就

会进入线性增长阶段。这时，每经过一个 RTT 窗口增长一个段。

3.14 说说 TCP 如何保证有序

参考回答

主机每次发送数据时， TCP 就给每个数据包 分配一个序列号 并且在一个 特定的时间内等待接收主机

对分配的这个序列号进行确认 ，如果发送主机在一个特定时间内 没有收到接收主机的确认，则发送

主机会重传此数据包 。 接收主机利用序列号对接收的数据进行确认，以便检测对方发送的数据是否

有丢失或者乱序等，接收主机一旦收到已经顺序化的数据，它就将这些数据按正确的顺序重组成数

据流并传递到高层进行处理。

具体步骤如下：

（1）为了保证数据包的可靠传递，发送方必须 把已发送的数据包保留在缓冲区 ；

（2）并为每个已发送的数据包 启动一个超时定时器；

（3）如 在定时器超时之前收到了对方发来的应答信息（可能是对本包的应答，也可以是对本包后

续包的应答），则释放该数据包占用的缓冲区 ;

（4）否则， 重传该数据包，直到收到应答或重传次数超过规定的最大次数为止。

（5）接收方收到数据包后， 先进行 CRC 校验，如果正确则把数据交给上层协议 ，然后给发送方发

送一个累计应答包，表明该数据已收到，如果接收方正好也有数据要发给发送方，应答包也可方在

数据包中捎带过去。

3.15 说说 TCP 常见的拥塞控制算法有哪些

参考回答

1. TCP Tahoe/Reno

最初的实现，包括 慢启动、拥塞避免两个部分 。 基于重传超时（ retransmission timeout/RTO ）和

重复确认为条件判断是否发生了丢包 。两者的区别在于： Tahoe 算法下如果收到三次重复确认，就

进入快重传立即重发丢失的数据包，同时将慢启动阈值设置为当前拥塞窗口的一半，将拥塞窗口设

置为 1MSS ，进入慢启动状态；而 Reno 算法如果收到三次重复确认，就进入快重传，但不进入慢启

动状态，而是直接将拥塞窗口减半，进入拥塞控制阶段，这称为 “ 快恢复 ” 。

而 Tahoe 和 Reno 算法在出现 RTO 时的措施一致，都是将拥塞窗口降为 1 个 MSS ，然后进入慢启动阶

段。

2. TCP BBR （ Bottleneck Bandwidth and Round-trip propagation time ）

BBR 是由 Google 设计，于 2016 年发布的拥塞算法。以往大部分拥塞算法是基于丢包来作为降低传

输速率的信号，而 BBR 则基于模型主动探测。该算法使用网络最近出站数据分组当时的最大带宽和

往返时间来建立网络的显式模型。数据包传输的每个累积或选择性确认用于生成记录在数据包传输

过程和确认返回期间的时间内所传送数据量的采样率。该算法认为随着网络接口控制器逐渐进入千

兆速度时，分组丢失不应该被认为是识别拥塞的主要决定因素，所以基于模型的拥塞控制算法能有

更高的吞吐量和更低的延迟，可以用 BBR 来替代其他流行的拥塞算法，例如 CUBIC 。

3.16 简述 TCP 超时重传

参考回答

TCP 可靠性中最重要的一个机制是处理数据超时和重传。 TCP 协议要求在发送端每发送一个报文段，就启 动一个定时器并等待确认信息；接收端成功接收新数据后返回确认信息。若在定时器超时前数据未能被确认，TCP 就认为报文段中的数据已丢失或损坏，需要对报文段中的数据重新组织和重传。

3.17 说说 TCP 可靠性保证

参考回答

TCP 主要提供了 检验和、序列号 / 确认应答、超时重传、最大消息长度、滑动窗口控制等方法实现了可靠 性传输。 检验和通过检验和的方式，接收端可以检测出来数据是否有差错和异常，假如有差错就会直接丢弃TCP 段，重新发送。TCP 在计算检验和时，会在 TCP 首部加上一个 12 字节的伪首部。检验和总共计算 3 部分：TCP 首部、 TCP 数据、 TCP 伪首部