深刻分析计算机网络和操作系统的外围概念和面试题，帮忙大家全面了解和把握这两个重要畛域的要害常识，为面试做好筹备。

计算机网络

  1. 什么是TCP拥塞管制？它的目标是什么？

    • TCP拥塞管制是一种机制，用于在网络中控制数据流量，以防止网络拥塞。
    • 它的目标是确保网络中的每个节点都可能以正当的速率解决数据，从而进步网络的性能和稳定性。

  2. TCP的握手过程是什么？请解释每个步骤的目标。

    • TCP的握手过程是建设TCP连贯的过程，包含以下步骤：
    • 客户端发送SYN（同步）包，将初始序列号随机生成，并设置SYN标记位为1。
    • 服务器接管到SYN包后，发送ACK（确认）包作为响应，将确认序列号设置为客户端的初始序列号加1，并设置ACK标记位为1，同时发送本人的SYN包，将初始序列号随机生成。
    • 客户端接管到服务器的ACK包和SYN包后，发送ACK包作为响应，将确认序列号设置为服务器的初始序列号加1，并设置ACK标记位为1。

  3. TCP的挥手过程是什么？请解释每个步骤的目标?

    • TCP的挥手过程是敞开TCP连贯的过程，包含以下步骤：
    • 第一步：一方发送FIN（完结）包，示意不再发送数据，但仍能够接收数据。
    • 第二步：另一方接管到FIN包后，发送ACK包作为响应，确认收到FIN包。
    • 第三步：另一方发送本人的FIN包，表示同意敞开连贯。
    • 第四步：一方接管到FIN包后，发送ACK包作为响应，确认收到FIN包。
    • 挥手过程的目标是平安地敞开TCP连贯，确保单方都实现了数据的传输，并开释连贯所占用的资源。

  4. TCP如何实现稳固有序的数据传输？

    • TCP通过以下机制实现稳固有序的数据传输：
    • 序列号和确认应答：每个TCP报文段都有一个序列号，用于标识报文段中的数据。接管方通过发送确认应答（ACK）报文段来确认已收到的数据。
    • 超时重传：发送方在发送数据后会启动一个定时器，如果在肯定工夫内未收到确认应答，就会从新发送数据。
    • 滑动窗口：TCP应用滑动窗口机制来管制发送方和接管方之间的数据流量。滑动窗口大小决定了发送方能够发送的数据量，接管方通过确认应答来告知发送方窗口的大小。
    • 流量管制：TCP应用流量管制机制来确保发送方不会发送过多的数据，超出接管方的解决能力。接管方通过发送窗口大小来告知发送方能够接管的数据量。

  5. 什么是OSI模型？请简要介绍每个层级的性能。

    • OSI（Open Systems Interconnection）模型是一个用于了解和形容计算机网络性能的参考模型。它由七个层级组成：
    • 物理层（Physical Layer）：负责传输比特流，定义物理介质和电信号标准。
    • 数据链路层（Data Link Layer）：提供牢靠的数据传输，通过帧进行数据分组和谬误检测。
    • 网络层（Network Layer）：负责数据包的路由和转发，实现不同网络之间的通信。
    • 传输层（Transport Layer）：提供端到端的牢靠数据传输，通过端口号和协定实现过程之间的通信。
    • 会话层（Session Layer）：治理不同应用程序之间的会话和连贯。
    • 表示层（Presentation Layer）：解决数据的示意和转换，确保不同零碎之间的数据格式兼容性。
    • 应用层（Application Layer）：提供网络服务和应用程序之间的接口，包含HTTP、FTP、SMTP等。

  6. TCP和UDP的区别是什么？它们实用于哪些利用场景？

    • TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）是两种常见的传输层协定，它们有以下区别：
    • 连接性：TCP是面向连贯的协定，通过三次握手建设牢靠的连贯，而UDP是无连贯的协定，不须要建设连贯。
    • 可靠性：TCP提供牢靠的数据传输，通过序列号、确认应答和重传机制来确保数据的可靠性，而UDP不提供可靠性保障。
    • 有序性：TCP保证数据的有序性，通过序列号和确认应答来保障数据包的程序，而UDP不保证数据的有序性。
    • 拥塞管制：TCP具备拥塞管制机制，通过动静调整发送速率来防止网络拥塞，而UDP没有拥塞管制机制。
    • 实用场景：TCP实用于对数据可靠性要求较高的利用场景，如文件传输、网页浏览等；UDP实用于对实时性要求较高的利用场景，如音视频传输、实时游戏等。

  7. 什么是HTTP协定？它的工作原理是什么？

    • HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于在Web上传输数据的应用层协定。它的工作原理如下：
    • 客户端发动申请：客户端发送HTTP申请到服务器，申请包含申请办法（如GET、POST）、URL、申请头和申请体等。
    • 服务器响应申请：服务器接管到申请后，依据申请的URL和办法进行解决，并生成HTTP响应。
    • 数据传输：服务器将生成的HTTP响应发送回客户端，响应包含响应状态码、响应头和响应体等。
    • 连贯治理：HTTP协定应用TCP作为传输协定，通过建设和治理TCP连贯来进行数据传输。
    • 无状态性：HTTP协定是无状态的，即服务器不会保留客户端的状态信息。每个申请都是独立的，服务器不会记住之前的申请。

  8. 什么是IP地址？IPv4和IPv6有什么区别？

    • IP地址（Internet Protocol Address）是用于在网络中惟一标识设施的数字标识。IPv4和IPv6是两个常见的IP地址版本，它们有以下区别：
    • IPv4：IPv4应用32位地址，通常示意为四个十进制数，每个数范畴从0到255，如192.168.0.1。IPv4地址空间无限，约有42亿个可用地址。
    • IPv6：IPv6应用128位地址，通常示意为八组十六进制数，每组数范畴从0到FFFF，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。IPv6地址空间微小，约有340万亿亿亿亿个可用地址

  9. 什么是TCP三次握手？它的目标是什么？

    • TCP三次握手是建设TCP连贯的过程，包含以下步骤：
    • 客户端发送SYN（同步）包，将初始序列号随机生成，并设置SYN标记位为1。
    • 服务器接管到SYN包后，发送ACK（确认）包作为响应，将确认序列号设置为客户端的初始序列号加1，并设置ACK标记位为1，同时发送本人的SYN包，将初始序列号随机生成。
    • 客户端接管到服务器的ACK包和SYN包后，发送ACK包作为响应，将确认序列号设置为服务器的初始序列号加1，并设置ACK标记位为1。
    • TCP三次握手的目标是确保客户端和服务器都可能失常收发数据，并同步单方的初始序列号。通过这个过程，单方确认彼此的可达性和筹备好进行数据传输。

  10. 什么是UDP协定？它的特点是什么？实用于哪些利用场景？

    • UDP（User Datagram Protocol）是一种无连贯的传输层协定，它具备以下特点：
    • 无连接性：UDP不须要建设连贯，间接发送数据包，不保证数据的可靠性和程序性。
    • 简略性：UDP的头部开销较小，传输效率高，实用于实时性要求较高的利用场景。
    • 无拥塞管制：UDP不具备拥塞管制机制，发送方会以固定的速率发送数据，不会依据网络情况进行调整。
    • 实用场景：UDP实用于对实时性要求较高、数据失落可承受的利用场景，如音视频传输、实时游戏、DNS查问等。

操作系统

  1. 什么是过程和线程？它们之间有什么区别？

    • 过程是正在执行的程序的实例，具备独立的内存空间和系统资源。
    • 线程是过程内的执行单元，共享过程的内存空间和资源。
    • 区别在于过程是独立的执行实体，而线程是过程内的执行流。

  2. 什么是死锁？死锁的条件是什么？

    • 死锁是指两个或多个过程无限期地期待对方持有的资源，导致系统无奈继续执行。
    • 死锁产生的条件包含互斥、占有和期待、不可抢占和循环期待。

  3. 什么是虚拟内存？它的作用是什么？

    • 虚拟内存是一种操作系统的内存治理技术，将物理内存和磁盘空间联合起来，为每个过程提供一个独立的地址空间。
    • 它的作用包含扩大可用内存空间、实现内存保护和实现过程间的隔离。

  4. 什么是Linux文件系统？常见的Linux文件系统有哪些？

    • Linux文件系统是用于组织和管理文件和目录的一种构造。常见的Linux文件系统包含：
    • ext4：是Linux最罕用的文件系统，具备较高的性能和可靠性。
    • ext3：是ext4的前身，也是一种常见的Linux文件系统。
    • XFS：是一种高性能的日志文件系统，实用于大型文件和高并发拜访。
    • Btrfs：是一种先进的复制文件系统，具备快照、压缩和校验等性能。
    • ZFS：是一种先进的文件系统，具备高级的数据管理和数据完整性爱护性能。

  5. 什么是Linux过程？如何查看和治理Linux过程？

    • Linux过程是正在运行的程序的实例。能够应用以下命令来查看和治理Linux过程：
    • ps命令：用于查看以后运行的过程列表。例如，"ps aux"能够显示所有过程的详细信息。
    • top命令：实时显示零碎中运行的过程和系统资源的应用状况。
    • kill命令：用于终止指定过程。能够应用过程ID（PID）或过程名来指定要终止的过程。
    • nice和renice命令：用于调整过程的优先级。
    • nohup命令：用于在后盾运行过程，并将其与终端拆散，即便终端敞开，过程依然运行。

  6. 什么是Linux管道（Pipeline）？如何应用管道连贯命令？

    • Linux管道是一种将一个命令的输入作为另一个命令的输出的机制。
    • 能够应用竖线符号（|）将多个命令连接起来。例如，command1 | command2将command1的输入作为command2的输出。
    • 管道的作用是实现命令之间的数据传递和解决，能够将多个简略的命令组合起来实现简单的工作。

  7. 什么是Linux软链接和硬链接？它们之间有什么区别？

    • Linux软链接和硬链接是两种不同类型的文件链接形式。
    • 软链接：软链接是一个指向指标文件或目录的快捷方式，相似于Windows中的快捷方式。软链接能够跨文件系统，并且能够链接到目录。删除原始文件不会影响软链接，但删除软链接会导致无法访问指标文件。
    • 硬链接：硬链接是一个指向指标文件的间接链接，它们共享雷同的inode和数据块。硬链接只能链接到同一文件系统中的文件，并且不能链接到目录。删除原始文件不会影响硬链接，因为它们共享雷同的inode，只有当所有链接都被删除时，才会开释文件的存储空间。

  8. 什么是Linux过程间通信（IPC）？常见的IPC机制有哪些？

    • Linux过程间通信（IPC）是指不同过程之间进行数据交换和通信的机制。常见的IPC机制包含：
    • 管道（Pipe）：用于在父子过程或兄弟过程之间进行单向通信。
    • 命名管道（Named Pipe）：相似于管道，但能够在不相干的过程之间进行通信。
    • 信号（Signal）：用于在过程之间传递简略的音讯和告诉。
    • 共享内存（Shared Memory）：容许多个过程共享同一块内存区域，用于高效地进行数据交换。
    • 信号量（Semaphore）：用于过程之间的同步和互斥，管制对共享资源的拜访。
    • 音讯队列（Message Queue）：用于在过程之间传递简单的音讯和数据块。
    • 套接字（Socket）：用于在网络上进行过程间通信，包含TCP和UDP通信。

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