面试计算机网络框架八股文十问十答第五期

作者：程序员小白条，个人博客

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1）与缓存相关的HTTP请求头有哪些

在 HTTP 请求头中，与缓存相关的一些常见字段包括：

• Cache-Control：控制缓存行为的主要字段，包括max-age、no-cache、no-store等。
• Pragma：历史遗留字段，与 Cache-Control 具有相似的功能，但不如后者灵活。
• Expires：指定资源的过期时间，是一个绝对时间。
• If-Modified-Since：用于条件请求，客户端可以发送该字段来询问服务器是否在指定时间之后修改了资源。
• If-None-Match：用于条件请求，客户端可以发送该字段来检查资源的实体标签是否匹配，以判断是否需要重新获取资源。

这些请求头字段用于控制缓存的行为，帮助客户端和服务器优化资源的加载和传输。

2）什么是HTTPS协议？

HTTPS（HyperText Transfer Protocol Secure）是 HTTP 的安全版本，通过使用 SSL/TLS 协议来加密 HTTP 通信内容，从而保证数据在传输过程中的安全性和完整性。

HTTPS 的工作原理是在传输层之上添加 SSL/TLS 协议层，通过使用公钥和私钥对通信数据进行加密和解密，确保通信双方之间的数据传输是安全的。

3）TLS/SSL的工作原理

HTTPS（HyperText Transfer Protocol Secure）是 HTTP 的安全版本，通过使用 SSL/TLS 协议来加密 HTTP 通信内容，从而保证数据在传输过程中的安全性和完整性。

HTTPS 的工作原理是在传输层之上添加 SSL/TLS 协议层，通过使用公钥和私钥对通信数据进行加密和解密，确保通信双方之间的数据传输是安全的。

4）数字证书是什么？

数字证书是一种用于在网络上验证通信双方身份的安全工具。它通过加密技术，将一个实体的身份信息与公钥绑定在一起，并由可信的第三方机构（证书颁发机构，CA）签名，从而确保通信中的安全性和真实性。

数字证书包含以下主要信息：

• 公钥： 证书持有者的公钥，用于加密通信。
• 身份信息： 证书持有者的身份信息，通常包括组织名称、组织单位、国家等。
• 证书有效期： 证书的有效使用时间范围。
• 数字签名： 由证书颁发机构使用其私钥生成的签名，用于验证证书的真实性。

数字证书在建立安全通信时起到了关键的身份验证和数据加密的作用，尤其在 HTTPS 协议中广泛使用。

5）HTTPS通信（握手）过程

HTTPS通信的握手过程主要包括以下步骤：

1. 客户端请求： 客户端发送一个支持SSL/TLS的请求到服务器，以启动握手过程。
2. 服务器回应： 服务器返回一个数字证书，以及服务器支持的加密算法和其他安全参数。
3. 客户端验证： 客户端验证服务器提供的数字证书的有效性，包括检查证书的签名是否由可信的证书颁发机构（CA）生成。
4. 协商加密算法： 客户端根据服务器提供的支持的加密算法列表，选择一个最高级别的加密算法，并生成一个用于对称加密的随机密钥（会话密钥）。
5. 发送加密信息： 客户端使用服务器的公钥加密会话密钥，并将其发送给服务器。
6. 服务器解密： 服务器使用其私钥解密客户端发送的信息，获取会话密钥。
7. 建立安全通道： 客户端和服务器使用协商好的会话密钥进行后续通信，确保数据的机密性和完整性。

整个握手过程保证了通信的安全性，防止了中间人攻击和窃听。

6）HTTPS的特点

HTTPS相对于HTTP的主要特点包括：

• 数据加密： HTTPS使用SSL/TLS协议对通信数据进行加密，防止数据在传输过程中被窃听或篡改。
• 身份验证： 通过数字证书，确保客户端与服务器之间的身份验证，防止中间人攻击。
• 数据完整性： 通过加密和数字签名，保障数据的完整性，防止数据在传输过程中被篡改。
• 搜索引擎优化： 搜索引擎通常更喜欢为安全网站提供更高的排名，因此使用HTTPS可以提升网站在搜索引擎中的可见性。
• 信任度提升： 使用HTTPS的网站给用户更高的信任感，特别是对于涉及个人信息、支付等敏感信息的网站。

这些特点使得HTTPS在今天的网络通信中成为标配，特别是对于安全性要求较高的场景。

7）HTTPS是如何保证安全的？

HTTPS（HyperText Transfer Protocol Secure）通过以下方式保证通信的安全性：

• 加密通信： HTTPS使用 SSL/TLS 协议对通信数据进行加密，包括传输的内容和通信双方的身份信息，防止数据在传输过程中被窃听或篡改。
• 身份验证： 通过数字证书，服务器验证自己的身份，并确保客户端与服务器之间的身份验证，防止中间人攻击。
• 数据完整性： 使用消息摘要算法（如SHA-256）对通信数据进行签名，确保数据在传输过程中没有被篡改，从而保证数据的完整性。
• 安全套件选择： 客户端和服务器在握手阶段协商使用的加密算法和密钥长度，以确保通信的安全性。

这些机制共同确保了HTTPS通信的安全性，使得数据在传输过程中得到充分的保护。

8）2XX (Success 成功状态码)

2XX 状态码表示请求已成功被服务器接收、理解、并接受处理。常见的 2XX 状态码包括：

• 200 OK： 请求已成功，正常返回数据。
• 201 Created： 请求已成功并且服务器创建了新的资源。
• 204 No Content： 服务器成功处理了请求，但不需要返回任何内容。

这些状态码表示客户端的请求已成功被服务器处理，并根据情况返回相应的结果。

9）3XX (Redirection 重定向状态码)

3XX 状态码表示需要客户端进行进一步的操作才能完成请求。常见的 3XX 状态码包括：

• 301 Moved Permanently： 资源被永久移动到新位置，客户端应使用新的 URL 重新发起请求。
• 302 Found： 资源被临时移动到新位置，客户端应使用新的 URL 重新发起请求，但原始 URL 仍然有效。
• 304 Not Modified： 客户端缓存的资源未被修改，可以直接使用缓存的版本。

这些状态码通常用于重定向和缓存控制，指示客户端需要采取相应的行动来完成请求。

10）4XX (Client Error 客户端错误状态码)

4XX 状态码表示客户端发送的请求有误，服务器无法处理。常见的 4XX 状态码包括：

• 400 Bad Request： 客户端发送了一个错误的请求，服务器无法理解。
• 401 Unauthorized： 请求需要用户认证，但用户未提供有效的认证信息。
• 404 Not Found： 请求的资源在服务器上未被找到。

这些状态码指示了客户端可能需要更正其请求才能得到成功的响应，或者请求的资源不存在。

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