大厂面试中经常会问到的二十几个 http 面试题

其他 2020-01-16 09:43:17 阅读次数: 0

最近总结了若干在大厂面试中遇到的有关 http 的面试题，备份在我的仓库 shfshanyue/DailyQuestion (一日一题)[1] 中，并整理如下

http 常见的状态码有哪些

  • 1XX 表示消息

  • 2XX 表示成功

  • 3XX 表示重定向

  • 4XX 表示客户端错误

  • 5XX 表示服务端错误

常见的状态码

  • 200

    最喜欢见到的状态码，表示请求成功

  • 301

    永久重定向

  • 302

    临时重定向

  • 304

    自上次请求，未修改的文件

  • 400

    错误的请求

  • 401

    未被授权，需要身份验证，例如 token 信息等等

  • 403

    请求被拒绝

  • 404

    资源缺失，接口不存在，或请求的文件不存在等等

  • 500

    服务器端的未知错误

  • 502

    网关错误

  • 503

    服务暂时无法使用

http 状态码中 301，302 和 307 有什么区别

  • 301，Moved Permanently。永久重定向，该操作比较危险，需要谨慎操作：如果设置了 301，但是一段时间后又想取消，但是浏览器中已经有了缓存，还是会重定向。

  • 302，Fount。临时重定向，但是会在重定向的时候改变 method: 把 POST 改成 GET，于是有了 307

  • 307，Temporary Redirect。临时重定向，在重定向时不会改变 method

http 状态码 502 和 504 有什么区别

  • 502 Bad Gateway The server was acting as a gateway or proxy and received an invalid response from the upstream server. 收到了上游响应但无法解析

  • 504 Gateway Timeout The server was acting as a gateway or proxy and did not receive a timely response from the upstream server. 上游响应超时

随着 http2 的发展，前端性能优化中的哪些传统方案可以被替代

  1. 雪碧图

  2. 资源文件合并

http2 与 http1.1 有什么不同

  1. 多路复用

  2. 二进制分帧

  3. server push

  4. 头部压缩

可参考文章 http2 详解[2]

gzip 的原理是什么

gzip 使用了 LZ77 算法与 Huffman 编码来压缩文件，重复度越高的文件可压缩的空间就越大。

可以对图片开启 gzip 压缩吗，为什么

不需要开启，如果开启的话，有可能使图片变的更大。如果你注意一些网站的 img 资源时，就会发现他们都没有开启 gzip

参考: https://webmasters.stackexchange.com/questions/8382/is-gzipping-images-worth-it-for-a-small-size-reduction-but-overhead-compressing

Don't use gzip for image or other binary files.

Image file formats supported by the web, as well as videos, PDFs and other binary formats, are already compressed; using gzip on them won't provide any additional benefit, and can actually make them larger. To compress images, see Optimize images.

http 的请求报文与响应报文的格式是什么

以 nc 模拟 http 报文如下

$ nc www.baidu.com 80
GET / HTTP/1.1
Host: www.baidu.com

HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: no-cache
Connection: Keep-Alive
Content-Length: 14615
Content-Type: text/html
Date: Tue, 10 Dec 2019 02:48:44 GMT
P3p: CP=" OTI DSP COR IVA OUR IND COM "
P3p: CP=" OTI DSP COR IVA OUR IND COM "
Pragma: no-cache
Server: BWS/1.1
Set-Cookie: BAIDUID=F0FC6B3A056DEA285F51A1F2F8A170BB:FG=1; expires=Thu, 31-Dec-37 23:55:55 GMT; max-age=2147483647; path=/; domain=.baidu.com
Set-Cookie: BIDUPSID=F0FC6B3A056DEA285F51A1F2F8A170BB; expires=Thu, 31-Dec-37 23:55:55 GMT; max-age=2147483647; path=/; domain=.baidu.com
Set-Cookie: PSTM=1575946124; expires=Thu, 31-Dec-37 23:55:55 GMT; max-age=2147483647; path=/; domain=.baidu.com
Set-Cookie: BAIDUID=F0FC6B3A056DEA287CB2B9422E09E30E:FG=1; max-age=31536000; expires=Wed, 09-Dec-20 02:48:44 GMT; domain=.baidu.com; path=/; version=1; comment=bd
Traceid: 1575946124058431156210725656341129791126
Vary: Accept-Encoding
X-Ua-Compatible: IE=Edge,chrome=1

<!DOCTYPE html><!--STATUS OK-->
........内容省略

http 响应头中的 ETag 值是如何生成的

关于 etag 的生成需要满足几个条件

  1. 当文件不会更改时，etag 值保持不变。所以不能单纯使用 inode

  2. 便于计算，不会特别耗 CPU。这样子 hash 不是特别合适

  3. 便于横向扩展，多个 node 上生成的 etag 值一致。这样子 inode 就排除了

关于服务器中 etag 如何生成可以参考 HTTP: Generating ETag Header[3]

那么在 nginx 中的 etag 是如何生成的？

nginx 中 ETag 的生成

我在网上找到一些资料与源代码了解到了 etag 的计算方法。由 python 伪代码表示计算方法如下

etag = '{:x}-{:x}'.format(header.last_modified, header.content_lenth)

源码: ngx_http_core_modules.c[4]

etag->value.len = ngx_sprintf(etag->value.data, "\"%xT-%xO\"",
                                  r->headers_out.last_modified_time,
                                  r->headers_out.content_length_n)
                      - etag->value.data;

总结：nginx 中 etag 由响应头的 Last-Modified 与 Content-Length 表示为十六进制组合而成。

随手在我的 k8s 集群里找个 nginx 服务测试一下

$ curl --head 10.97.109.49
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.16.0
Date: Tue, 10 Dec 2019 06:45:24 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 612
Last-Modified: Tue, 23 Apr 2019 10:18:21 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "5cbee66d-264"
Accept-Ranges: bytes

由 etag 计算 Last-Modified 与 Content-Length，使用 js 计算如下，结果相符

> new Date(parseInt('5cbee66d', 16) * 1000).toJSON()
"2019-04-23T10:18:21.000Z"
> parseInt('264', 16)
612

Last-Modified，ETag 与协商缓存

我们知道协商缓存有两种方式

  • Last-Modified/if-Modified-Since

  • ETag/If-None-Match

既然在 nginx 中 ETag 由 Last-Modified 和 Content-Length 组成，那它便算是一个加强版的 Last-Modified 了，那加强在什么地方呢？

** Last-Modified 是由一个 unix timestamp 表示，则意味着它只能作用于秒级的改变**

那下一个问题：如果 http 响应头中 ETag 值改变了，是否意味着文件内容一定已经更改[5]

如果 http 响应头中 ETag 值改变了，是否意味着文件内容一定已经更改

不一定，由服务器中 ETag 的生成算法决定。详见 #112[6]

比如 nginx 中的 etag 由 last_modified 与 content_length 组成，而 last_modified 又由 mtime 组成

当编辑文件却未更改文件内容时，或者 touch file，mtime 也会改变，此时 etag 改变，但是文件内容没有更改。

http 服务中静态文件的 Last-Modified 是根据什么生成的

一般会选文件的 mtime，表示文件内容的修改时间

nginx 也是这样处理的，源码见: ngx_http_static_module.c[7]

    r->headers_out.status = NGX_HTTP_OK;
    r->headers_out.content_length_n = of.size;
    r->headers_out.last_modified_time = of.mtime;

关于为什么使用 mtime 而非 ctime，可以参考 #116[8]

既然 http 是无状态协议，那它是如何保持登录状态

通过 cookie 或者 Authorization header 来传递凭证，在服务端进行认证

https 是如何保证报文安全的

https 主要解决三个安全问题：

  1. 内容隐私

  2. 防篡改

  3. 确认对方身份

https 并不是直接通过非对称加密传输过程，而是有握手过程，握手过程主要是和服务器做通讯，生成私有秘钥，最后通过该秘钥对称加密传输数据。还有验证证书的正确性。证书验证过程保证了对方是合法的，并且中间人无法通过伪造证书方式进行攻击。

我们如何从 http 的报文中得知该服务使用的技术栈

一般有两个 response header，有时服务端为了隐蔽自己真实的技术栈会隐蔽这两个字段

  • X-Powerd-By

  • Server

在发送 http 请求报文时，Host 是必要的吗

是有必要的，因为我们不知道会途径会不会有代理出现， 如果直接到达服务器的话，服务器是可以通过路径知道资源在哪，但是如果通过代理的话，代理无法得知具体服务器是什么地址

http 响应头中如果 content-type 为 application/octet-stream，则代表什么意思

代表二进制流，一般用以下载文件

http 向 https 做重定向应该使用哪个状态码

一般用作 301 的较为多，但是也有使用 302，如果开启了 HSTS 则会使用 307

如知乎使用了 302，淘宝使用了 301

$ curl --head www.zhihu.com
HTTP/1.1 302 Found
Date: Tue, 24 Dec 2019 00:13:54 GMT
Content-Length: 22
Connection: keep-alive
Server: NWS_TCloud_IPV6
Location: https://www.zhihu.com/
X-NWS-LOG-UUID: 0e28d9a1-6aeb-42cd-9f6b-00bd6cf11500

$ curl --head www.taobao.com
HTTP/1.1 301 Moved Permanently
Server: Tengine
Date: Tue, 24 Dec 2019 00:13:58 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 278
Connection: keep-alive
Location: https://www.taobao.com/
Via: cache20.cn1480[,0]
Timing-Allow-Origin: *
EagleId: 6f3f38a815771464380412555e

http 响应头中的 Date 与 Last-Modified 有什么不同，网站部署时需要注意什么

LM-Factor 与它俩有关。

简而言之，一个静态资源没有设置 Cache-Control 时会以这两个响应头来设置强制缓存时间，而非直接进行协商缓存。在涉及到 CDN 时，表现更为明显，体现在更新代码部署后，界面没有更新。

http 1.1 中的 keep-alive 有什么作用

在 http 1.1 中，在响应头中设置 keep-alive 可以在一个 TCP 连接上发送多个 http 请求

  1. 避免了重开 TCP 连接的开销

  2. 避免了刷新时重新建立 SSL 连接的开销

  3. 避免了 QPS 过大时，服务器的连接数过大

在服务器端使用响应头开启 keep-alive

Connection: Keep-Alive
Keep-Alive: timeout=5, max=1000

点击阅读原文，方便访问本篇文章页面链接。可以添加我微信 shanyue94 交流，备注岗位与来源信息。

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参考资料

[1]

shfshanyue/DailyQuestion (一日一题): https://github.com/shfshanyue/Daily-Question

[2]

http2 详解: https://juejin.im/post/5b88a4f56fb9a01a0b31a67e

 [3]

HTTP: Generating ETag Header: https://stackoverflow.com/questions/4533/http-generating-etag-header

 [4]

ngx_http_core_modules.c: https://github.com/nginx/nginx/blob/6c3838f9ed45f5c2aa6a971a0da3cb6ffe45b61e/src/http/ngx_http_core_module.c#L1582

 [5]

如果 http 响应头中 ETag 值改变了，是否意味着文件内容一定已经更改: https://github.com/shfshanyue/Daily-Question/issues/113

 [6]

#112: https://github.com/shfshanyue/Daily-Question/issues/112

 [7]

ngx_http_static_module.c: https://github.com/nginx/nginx/blob/4bf4650f2f10f7bbacfe7a33da744f18951d416d/src/http/modules/ngx_http_static_module.c#L217

 [8]

#116: https://github.com/shfshanyue/Daily-Question/issues/117
山月行
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转载自blog.csdn.net/u011518749/article/details/103724751
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