计算机网络和操作系统常见面试题目（带脑图，做了延伸以防面试官深入提问）
呜哦~~(✪▽✪)曼波~~~~ 今天我们来聊聊计算机网络和操作系统的面试题目吧！这些题目是面试中经常遇到的，曼波觉得掌握它们对面试非常有帮助哦！(๑✧◡✧๑)
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1. 计算机网络面试题目
1.1 OSI 七层模型是什么？
- 回答：OSI（Open Systems Interconnection）模型是一个网络通信的参考模型，分为七层：
- 物理层（Physical Layer）
- 数据链路层（Data Link Layer）
- 网络层（Network Layer）
4. 传输层（Transport Layer）
- 会话层（Session Layer）
6. 表示层（Presentation Layer）
7. 应用层（Application Layer）
OSI 模型和 TCP/IP 模型有什么区别？
- OSI 模型：理论模型，分为七层，主要用于教学和设计。
- TCP/IP 模型：实际使用的模型，分为四层（网络接口层、网络层、传输层、应用层）。
每一层的典型设备有哪些？
- 物理层：网线、光纤、集线器。
- 数据链路层：交换机、网卡。
- 网络层：路由器。
- 传输层及以上：服务器、客户端。
1.2 TCP 和 UDP 的区别是什么？
- 回答：
- TCP：面向连接，提供可靠的数据传输，保证数据顺序和完整性，但速度较慢。
- UDP：无连接，提供不可靠的数据传输，不保证数据顺序和完整性，但速度较快。
详细对比
1.连接方式
- TCP：面向连接，通信前需要通过三次握手建立连接，通信结束后通过四次挥手断开连接。
- UDP：无连接，直接发送数据包，无需建立和断开连接。
2.可靠性
- TCP：通过确认机制（ACK）和重传机制（Retransmission）保证数据的可靠传输。
- UDP：不提供确认和重传机制，数据包可能会丢失或乱序。
3.传输速度
- TCP：由于需要确认和重传，传输速度较慢。
- UDP：无需确认和重传，传输速度较快。
4.数据包顺序
- TCP：通过序列号（Sequence Number）保证数据包按顺序到达。
- UDP：不保证数据包顺序，接收端可能需要重新排序。
5.流量控制
- TCP：通过滑动窗口（Sliding Window）机制进行流量控制，防止发送方发送过多数据导致接收方无法处理。
- UDP：无流量控制机制，发送方可以任意速率发送数据。
6. 拥塞控制
- TCP：通过慢启动（Slow Start）、拥塞避免（Congestion Avoidance）等机制进行拥塞控制，防止网络拥塞。
- UDP：无拥塞控制机制，可能会加剧网络拥塞。
7.头部大小
- TCP：头部较大（20字节），包含序列号、确认号、窗口大小等信息。
- UDP：头部较小（8字节），仅包含源端口、目的端口、长度和校验和。
1.3 HTTP 和 HTTPS 的区别是什么？
- 回答：
- HTTP：超文本传输协议，数据以明文传输，不安全。
- HTTPS：HTTP 的安全版本，通过 SSL/TLS 加密传输数据，安全性更高。
1.4 什么是三次握手和四次挥手？
- 回答：
- 三次握手：TCP 建立连接的过程，包括 SYN（同步）、SYN-ACK（同步-确认）、ACK （确认）三个步骤。
- 四次挥手：TCP 断开连接的过程，包括 FIN（结束）、ACK（接受）、FIN（结束）、ACK（接受） 四个步骤。
延伸问题（防深入提问）：
为什么握手是三次，挥手是四次？
- 握手：服务器可以将SYN和ACK合并为一个包发送，因此只需要三次。
- 挥手：服务器可能还有未发送完的数据，因此需要先确认客户端的关闭请求，再发送自己的关闭请求，所以需要四次。
如果握手或挥手失败会怎样？
- 握手失败：连接无法建立，客户端会重试发送SYN包。
- 挥手失败：连接无法正常关闭，可能会进入TIME_WAIT状态，等待一段时间后强制关闭。
1.5 什么是 DNS？
- 回答：DNS（Domain Name System）是将域名转换为 IP 地址的系统，方便用户通过域名访问网站。
DNS 查询是递归还是迭代？
- 递归查询：客户端向递归DNS服务器发送查询请求，递归DNS服务器负责完成整个查询过程。
- 迭代查询：DNS服务器之间进行查询，每个服务器返回下一个服务器的地址，直到找到最终的IP地址。
DNS 缓存的作用是什么？
- 缓存：DNS缓存可以加快域名解析速度，减少重复查询的次数。
DNS 污染是什么？
- DNS 污染：恶意攻击者伪造DNS响应，将域名解析到错误的IP地址，导致用户访问到错误的网站。
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2. 操作系统面试题目
2.1 进程和线程的区别是什么？
- 回答：
- 进程：操作系统进行资源分配和调度的基本单位，每个进程有独立的内存空间。
- 线程：进程中的一个执行单元，是 CPU 调度的基本单位，线程共享进程的内存空间。
2.2 什么是死锁？如何避免死锁？
- 回答：
- 死锁：多个进程或线程因争夺资源而相互等待，导致无法继续执行的状态。
- 避免死锁：可以通过破坏死锁的四个必要条件（互斥、占有并等待、非抢占、循环等待）来避免死锁。
2.3 什么是虚拟内存？
- 回答：虚拟内存是一种内存管理技术，通过将部分内存数据存储到磁盘上，扩展了可用内存的大小，使得程序可以运行在比物理内存更大的地址空间中。
2.4 什么是分页和分段？
- 回答：
- 分页：将内存和进程地址空间划分为固定大小的页，通过页表进行映射。
- 分段：将内存和进程地址空间划分为不同大小的段，通过段表进行映射。
2.5 什么是上下文切换？
- 回答：上下文切换是指操作系统在切换进程或线程时，保存当前进程或线程的状态，并恢复下一个进程或线程的状态的过程。
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3. 综合题目
3.1 什么是缓存？如何提高缓存命中率？
- 回答：
- 缓存：一种临时存储数据的技术，用于加快数据访问速度。
- 提高缓存命中率：可以通过增加缓存大小、优化缓存替换策略（如 LRU）、预取数据等方式提高缓存命中率。
3.2 什么是负载均衡？
- 回答：负载均衡是一种将网络请求分发到多个服务器的技术，用于提高系统的可用性和性能。
3.3 什么是 RAID？
- 回答：RAID（Redundant Array of Independent Disks）是一种将多个磁盘组合起来使用的技术，用于提高数据存储的性能和可靠性。
3.4 什么是文件系统？
- 回答：文件系统是操作系统用于管理文件和目录的一种机制，提供了文件的存储、检索和更新等功能。
3.5 什么是中断？
- 回答：中断是计算机系统中的一种机制，用于处理外部设备的请求或异常事件，使得 CPU 可以暂停当前任务，转而处理中断请求。
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4. 进一步优化与迭代方向
- 深入理解原理：不仅要记住概念，还要理解背后的原理和实现机制。
- 实践操作：通过实际操作和实验，加深对知识的理解。
- 阅读源码：阅读操作系统和网络协议的源码，了解其内部实现。