JAVA网络通信篇
一、TCP和UDP有什么区别?TCP为什么是三次握手,而不是两次?
TCP Transfer Control Protocol 是一种面向连接、可靠的、传输层通信协议。
特点:好比是打电话:面向连接的,点对点的通信,高可靠的,效率比较低,占用的系统资源比较多。
UDP User Datagram Protocol 是一种无连接的,不可靠的,传输层通信协议。
特点:好比是广播:不需要连接,发生放不管接受放有没有准备好,直接发消息,可以进行广播发送的;传输不可靠,有可能丢失消息,效率比较高;协议就会比较简单,占用的系统资源比较少。
TCP 建立连接三次握手,断开连接四次挥手。
如果是两次握手,可能会造成连接资源浪费的情况。
二、JAVA有哪几种IO模型?有什么区别?
BIO 同步阻塞IO 。可靠性差,吞吐量低,适用于连接比较少且比较固定的场景。JDK1.4之前的唯一的选择。编程模型简单
NIO同步非阻塞IO 可靠性比较高,吞吐量也比较高,适用于连接比较多并且连接比较短(轻操作),例如聊天室 JDK1.4开始支持,编程模型最复杂(Netty框架解决复杂问题)。
AIO 异步非阻塞IO 可靠性是最好的,吞吐量也是非常高。适用于连接比较多,并且连接比较长(重操作)。例如相册服务器。JDK1.7版本才支持的,编程模型比较简单,需要操作系统来支持
同步、异步 和 阻塞、非阻塞。
在一个网络请求中,客户端会发一个请求到服务端。
1.客户端发生了请求后,就一直等待服务端响应。客户端:阻塞。请求:同步
2.客户端发送了请求后,就去干别的事情了。时不时的过来检查服务端是否给出了响应。客户端:非阻塞。请求:同步。
3.换成异步请求。客户端发了请求后,就坐在椅子上,等着服务端返回响应。客户端:阻塞。请求:异步。
4.异步请求,客户端发了请求后,就去干别的事情了。等到服务端给出响应后,再来处理业务逻辑。客户端:非阻塞。请求:异步。
三、JAVA NIO的几个核心组件是什么?分别有什么作用?
Channel Buffer Selector
Channel类型于流,每一个Channel对应一个Buffer缓冲区。Channel会注册到Selector。
Selector会根据Channel上发生的读写事件,将请求交由给某个空闲的线程处理。Selector对应一个或者多个线程。
Buffer和Channel都是可读可写的。
四、select,poll,epoll有什么区别?
它们是NIO多路复用的三种实现机制,是由Linux操作系统提供的。
用户空间和内核空间:操作系统为了保护系统安全,将内核划分为两个部分,一个是用户空间,一个是内核空间。用户空间不能直接访问底层的硬件设备,必须通过内核空间。
文件描述符 File Descriptor(FD):是一个抽象的概念,形式上是一个整数,实际上是一个索引值。指向内核中为每一个进程维护进程所打开的文件的记录表。当程序打开一个文件或者创建一个文件时,内核就会向进程返回一个FD。Unix,Linux
Select机制:会维护一个FD的结合 fd_set。将fd_set从用户空间复制到内核空间,激活socket。x64 2048 fd_set是一个数组结构
Poll机制:和Select机制是差不多的,把fd_set结构进行了优化,FD集合的大小就突破了操作系统的限制。Poll fd结构来代替fd_set,通过链表实现的。
EPoll:Event Poll.Epoll中不再扫描所有的FD,只讲用户关心的FD的事件存放到内核的事件表中。这样,可以减少用户空间与内核空间之前需要拷贝的数据。
简单总结:
|
操作方式 |
底层实现 |
最大连接数 |
IO效率 |
Select |
遍历 |
数组 |
受限于内核 |
一般 |
Poll |
遍历 |
链表 |
无上线 |
一般 |
EPoll |
事件回调 |
红黑树 |
无上线 |
高 |
Java的NIO当中是哪几种机制?
可以查看DefaultSelectorProvider源码。在Windows下,WindowsSelectorProvider。而在Linux下,根据Linux的内核版本,2.6版本以上,就是EPollSelectorProvider,否则就是默认的PollSelectorProvider。
Select 1984年出现,Poll 1997年出现
五、描述一下HTTP 和 HTTPS的区别?
概念,运行机制,区别
HTTP:是互联网上应用最为广泛的一种网络通信协议,基于TCP,可以使浏览器工作更为高效,减少网络传输。
HTTPS:是HTTP的加强版,可以认为是HTTP+SSL(Secure Socket Layer)。在HTTP的基础上增加了一系列的安全机制。一方面保证数据传输安全,另一方面对访问者增加了校验机制。是目前现行架构下,最为安全的解决方案、
主要区别:
1.HTTP的连接是简单无状态的,HTTPS的数据传输是经过证书加密的,安全性更高。
2.HTTP是免费的,而HTTPS需要申请证书,而证书通常是需要收费的,而且费用一般不低。
3.他们的传输协议不通过,所以他们使用的端口也不一样的。HTTP默认是80端口,而HTTP默认是443端口。
HTTPS的缺点:
1.HTTPS的握手协议比较费时,所以会影响服务的响应速度以及吞吐量。
2.HTTPS也并不是完全安全的。他的证书体系其实并不是完全安全的。并且HTTPS在面对DDOS这样的攻击时,几乎起不到任何作用。
3.证书需要花钱,并且功能越强大的证书费用越高 。
JVM调优篇
学习地址:
https://www.bilibili.com/video/BV1WL411V78n/?p=14&spm_id_from=pageDriver&vd_source=a9040d548191dd9c34a5dc6b53fbdee3