网络知识汇总

た入场券 2024-04-17 06:04 84阅读 0赞

# Netty 原理 #

## 多路复用通讯机制 ##

Netty 是基于Reactor 模式设计和实现的 NIO 框架，底层的通信是基于websocket来实现的，高性能的核心在于采用了IO多路复用机制。

## 什么是AIO ##

异步非阻塞式IO，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。

## 什么是BIO ##

同步阻塞式IO，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端就需要启动一个线程进行处理。

## 什么是NIO ##

同步非阻塞式IO，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I/O请求时才启动一个线程进行处理。

## 在netty中为什么使用NIO而不是使用AIO ##

1、Linux对AIO的支持不是很友好；

2、netty框架是基于reactor模式，而AIO支持的是Proctor模式；

## 零拷贝（DIRECT BUFFERS 使用堆外直接内存） ##

Netty 的接收和发送 ByteBuffer 采用 DIRECT BUFFERS，使用堆外直接内存进行 Socket 读写，不需要进行字节缓冲区的二次拷贝。如果使用传统的堆内存（HEAP BUFFERS）进行 Socket 读写，JVM 会将堆内存 Buffer 拷贝一份到直接内存中，然后才写入 Socket 中。相比于堆外直接内存，消息在发送过程中多了一次缓冲区的内存拷贝。

## 内存池（基于内存池的缓冲区重用机制） ##

堆外直接内存的分配和回收，是一件耗时的操作。为了尽量重用缓冲区， Netty 提供了基于内存池的缓冲区重用机制

## 高效的 Reactor 线程模型 ##

常用的 Reactor 线程模型有三种， Reactor 单线程模型, Reactor 多线程模型, 主从 Reactor 多线程模型。

### Reactor 单线程模型 ###

bossGroup和workerGroup共用，设置一个线程同时处理连接请求以及其他请求信息。  
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### Reactor 多线程模型 ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

bossGroup设置一个线程处理所有连接，workerGroup多个线程处理请求

### 主从 Reactor 多线程模型 ###

bossGroup多个线程处理所有连接，workerGroup多个线程处理请求

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

注意：在Netty中，服务启动的时候，调用bind方法，会将Channel注册到一个EventLoop上，所以一般我们调用bind一次，只会创建一个线程去接收请求，即实际是使用第二种模型。

### NioEventLoop的设计：无锁设计 ###

采用了串行无锁化设计，从消息的解码、编码以及后续handler的执行，始终都有IO线程NioEventLoop负责。

避免的上下文的切换、避免了并发操作的数据修改。

# 计算机网络 #

## TCP 三次握手/四次挥手 ##

为什么三次握手

在前面两次握手的情况下确实可以判断出A、B两台计算机已经建立了连接，但是如果A计算机第一次发送请求由于选择的路径比较选，等了很久没有到，A计算机再次发送请求，这时候第一次请求到了B，B发送了一个接收信息，A收到之后建立了连接，但是这个时候第二个A的发送请求也到了B，B又发送一个接收信息给A，但是A收到之后发现它已经和B建立了连接，就直接不理睬这个接收请求，这样的话，B服务器就只能一直等待，白白浪费资源。

为什么是四次挥手

第二次只是发送确认收到断开请求，在服务端这边断开之前需要处理一些断开之前的一些事务需要时间，所以先将确认消息发送过去，以免客户端等太久又发送断开请求过来。

三次握手

这个发生在客户端连接服务器的时候，首先客户端向服务器发送消息，然后服务器回复客户端确认消息并给客户端发送客户端请求的消息，如果客户端收到了，就发送确认消息，本来可以是四次，但是第二次和第三次可以合并在一起同时发生，因此将其合并，一次来节省流量

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这个发生在客户端和服务器断开的时候，其实三次握手和四次挥手是一样的，只不过四次挥手中第二次和第三次无法合并，第二次指的是服务器收到了客户端断开的消息，第三次指的是服务器发送给客户端它要断开的消息，因为就算客户端断开，服务器也不一定断开，服务器的断开与连接的时间是不确定的，因此，不可合并。

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

## **Cain工具底层的arp欺骗** ##

[https://blog.csdn.net/lixiangminghate/article/details/83991431][https_blog.csdn.net_lixiangminghate_article_details_83991431]

通过arp -a实现查看arp缓存表

### ARP欺骗的原理 ###

假设主机 A 192.168.1.2,B 192.168.1.3; 网关 G 192.168.1.1;

当主机A访问外网的时候，在发送消息的时候会携带自身的ip地址、mac地址发送给网关，网关会保存一份arp缓存表，表里保存主机A的ip地址和mac地址；然后网关访问到外网数据之后，返回给主机A的时候，将网关的ip地址和mac地址一起返回；主机a收到之后，也会在本地arp缓存表中保存一份网关的ip地址和mac地址。

arp缓存表如果又收到一个相同ip，不同mac地址的数据，它会自动覆盖掉之前那个ip地址的mac地址；所以这个时候主机B模拟一份网关返回给主机A的数据，将ip地址还是网关，但是mac地址是他自身；主机A修改arp之后，下次再去访问外网的时候就会直接通过arp缓存表，将错认为主机B是上次访问的网关，将数据发送给了主机B

其实很好发现的，只需要查看本机的arp缓存表就可以看出来了，看是否和网关地址的mac地址一样；

首先在没有进行arp欺骗的时候抓包：

路由器和受害机之间的ICMP通信情况：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

ICMP请求包的"Ethernet II"桢中源地址MAC和目标地址MAC正是路由器和受害机的MAC地址，符合预期；

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

通过arp -a  检查一下受害机的arp表，目前还算正常，显示路由器10.0.0.1的MAC是A0:40:A0:83:44:2F：

![20190826132435402.png][]

开启cain的ARP欺骗

再次查看受害机的ARP表，被篡改

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

查看WireShark抓包工具

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

# 常见病毒 #

1.“爱虫”病毒(lovebug)

“爱虫”病毒是一种“蠕虫”病毒，“蠕虫”病毒主要就是通过占用内存和网络资源达到使网络瘫痪的目的。

2、CIH病毒

它会从硬盘主引导区开始依次向硬盘中写入垃圾数据，直到硬盘中数据被全部破坏为止，更为可怕的是CIH病毒还会破坏主板上的BIOS，使CMOS的参数回到出厂时的设置，假如用户的CMOS是FlashRom型的，那么主板将会报废。

CMOS存储系统数据的硬盘。

3、YAI病毒

它是由重庆的一位叫杜江的大学生编写的。YAI(backdoor)属于文件型病毒，通过各种存储介质和因特网传播，当染毒文件.exe被运行后，会在当前目录下生成 .TMP和\*.TMP.YAr两个文件。

4、熊猫烧香

原病毒只会对EXE图标进行替换，中等病毒变种，用户电脑中毒后可能会出现蓝屏、频繁重启以及系统硬盘中数据文件被破坏等现象。删除扩展名为gho的备份文件

# http分析 #

HTTP 原理

HTTP 是一个无状态的协议。这意味着当一个客户端向服务器端发出请求，然后服务器返回响应(response)，连接就被关闭了。

## HTTP请求报文由3部分组成（**请求行+请求头+请求体**）：  ##

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请求行： 主要包含三个信息：1、请求的类型（GET或POST），2、请求URL，3、Http版本（http/1.1）

报文头： 用来说明服务器要使用的附加信息，如accept：客户端请求的数据类型。referer：该http请求是来自哪个URL。

空行 这是Http的规定，必须空一行

报文体： 请求的内容数据

### **如何自定义请求报文** ###

HttpServletRequest

## **HTTP响应报文解剖**  ##

HTTP的响应报文也由三部分组成（**响应行+响应头+响应体**）：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM3OTA5NTA4_size_16_color_FFFFFF_t_70 12][]

### 常见的状态码： ###

200 OK

303 See Other （redirect重定向）

400 bad request，请求报文存在语法错误

401 unauthorized，表示发送的请求需要有通过 HTTP 认证的认证信息

403 forbidden，表示对请求资源的访问被服务器拒绝

404 Not Found ，表示在服务器上没有找到请求的资源

500 Internal Server Error 表示服务器端在执行请求时发生了错误

503 service unavailable，表明服务器暂时处于超负载或正在停机维护，无法处理请求

具体内容：[https://blog.csdn.net/liouswll/article/details/80698619][https_blog.csdn.net_liouswll_article_details_80698619]

### **如何自定义HTTP请求报文** ###

在服务端可以通过HttpServletResponse的API写响应报文头的属性

Get是从服务器端获取数据，Post则是向服务器端发送数据。

Get方式的请求数据在URL后面；post的请求数据在请求报文体里面

对于Get方式，服务器端用Request.QueryString获取变量的值；对用Post方式，服务器端用Request.Form获取提交的数据值。

PUT，DELETE操作是幂等的。不管进行多少次操作，结果都一样。PUT操作相当于数据库update操作，DELETE相当于数据库的delete操作

POST操作既不是安全的，也不是幂等的。我们多次发出同样的POST请求后，其结果是创建出了若干的资源。

安全和幂等的意义在于：当操作没有达到预期的目标时，我们可以不停的重试，而不会对资源产生副作用。

**Session, Cookie区别**

Session由web应用服务器维护的一个服务器端的存储空间；Cookie是由浏览器维护的一个客户端的存储空间。

Session中保存的是对象，Cookie中保存的是字符串。

**Servlet的生命周期**

1、Web Client向Servlet容器(Tomcat)发出Http请求。

2、Servlet容器接收Client端的请求。

3、Servlet容器创建一个HttpRequest对象，将Client的请求信息封装到这个对象中。

4、Servlet创建一个HttpResponse对象。

5、Servlet调用HttpServlet对象的service方法，把HttpRequest对象和HttpResponse对象作为参数传递给HttpServlet对象中。

6、HttpServlet调用HttpRequest对象的方法，获取Http请求，并进行相应处理。

7、处理完成HttpServlet调用HttpResponse对象的方法，返回响应数据。

8、Servlet容器把HttpServlet的响应结果传回客户端。

其中的3个方法说明了Servlet的生命周期：

1、init()：负责初始化Servlet对象。

2、service()：负责响应客户端请求。

3、destroy()：当Servlet对象推出时，负责释放占用资源。

### **sendRedirect, foward区别** ###

**sendRedirect**：是客户端跳转，客户端会受到跳转请求，地址栏URL发生改变；

**foward：**是服务器端跳转，服务器去URL中获取数据，将获取到的数据返回给客户端，客户端并不知晓URL的跳转；

**向浏览器输入www.baidu.com这个域名后，把具体过程分析一遍。**

(1) 浏览器获取输入的域名www.baidu.com ，首先去本地的hosts文件中查看是否该网站的域名存在对应的ip，存在就直接访问；否则进入(2)  
(2) 浏览器向DNS请求解析www.baidu.com的IP地址   
(3) 域名系统DNS解析出百度服务器的IP地址   
(4) 浏览器与该服务器建立TCP连接(默认端口号80)   
(5) 浏览器发出HTTP请求，请求百度首页   
(6) 服务器通过HTTP响应把首页文件发送给浏览器   
(7) TCP连接释放   
(8) 浏览器将首页文件进行解析，并将Web页显示给用户。

ARP：地址解析协议，用于将IP地址映射到MAC地址；  
RARP：反向地址解析协议，用于将MAC地址映射成IP地址；

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