每日十题八股-2025年1月6日

1.缓存雪崩、击穿、穿透是什么？怎么解决？
2.布隆过滤器原理介绍一下？
3.如何设计秒杀场景处理高并发以及超卖现象？
4.网络OSI模型和TCP/IP模型分别介绍一下
5.tcp、ip分别位于哪一层？
6.应用层有哪些协议？
7.应用层HTTP报文有哪些部分？
8.应用层HTTP常用的状态码？
9.应用层HTTP返回状态301 302分别是什么？
10.应用层http 502和 504 的区别？

1.缓存雪崩、击穿、穿透是什么？怎么解决？

雪崩（大量key）：当大量缓存数据在同一时间过期（失效）或者 Redis 故障宕机，缓存无法命中，大量请求达到数据库，对数据库造成严重压力。
击穿（单个key）：热点key过期，大量请求达到数据库，对数据库造成严重压力。数据库很容易就被高并发的请求冲垮。
穿透：当用户访问的数据，既不在缓存中，也不在数据库中。直接穿透redis，不断打到数据库。

解决方案：总的思路就是，尽可能少的请求到数据库。
雪崩：均匀设置key的过期时间，或者设置互斥锁，在发现未命中时，只有一个线程可以访问数据库，写缓存。再可以设置后台线程，定期更新缓存，不设置过期时间（不推荐）。
击穿：提前预热，把数据先缓存。
穿透：数据库未命中，也把这个假key写到缓存中。非法请求的限制，缓存空值或者默认值，布隆过滤器。

2.布隆过滤器原理介绍一下？

不存在就一定不存在。
我们可以在写入数据库数据时，使用布隆过滤器做个标记，然后在用户请求到来时，业务线程确认缓存失效后，可以通过查询布隆过滤器快速判断数据是否存在，如果不存在，就不用通过查询数据库来判断数据是否存在。即使发生了缓存穿透，大量请求只会查询 Redis 和布隆过滤器，而不会查询数据库，保证了数据库能正常运行，Redis 自身也是支持布隆过滤器的。
如何标记布隆过滤器？
N个哈希函数，和位图。
数据通过N个哈希数组，得到N个值，再分别取模位图长度，得到N个结果，分别把位图对应为置1。
布隆过滤器由于是基于哈希函数实现查找的，高效查找的同时存在哈希冲突的可能性，比如数据 x 和数据 y 可能都落在第 1、4、6 位置，而事实上，可能数据库中并不存在数据 y，存在误判的情况。
所以，查询布隆过滤器说数据存在，并不一定证明数据库中存在这个数据，但是查询到数据不存在，数据库中一定就不存在这个数据。

3.如何设计秒杀场景处理高并发以及超卖现象？

超卖的产生（归根结底就是对那行数据修改的不设限）：

必须加锁，但是要考虑加什么锁，高并发下怎样保证等待时间尽可能短。
数据库层面的粗暴解决：加排他锁。

借助分布式锁：这样会造成事务串行，无法很好应对高并发。
分布式锁+分段缓存：把数据分成很多个段，每个段是一个单独的锁，所以多个线程过来并发修改数据的时候，可以并发的修改不同段的数据

最后一种方法是利用redis的incr、decr的原子性 + 异步队列

现实的案例

4.网络OSI模型和TCP/IP模型分别介绍一下？

网络模型。7层OSI，4层TCP/IP。其中TCP/IP是常用的，OSI因为冗余和复杂等问题，提出的也只是概念理论上的分层，并没有提供具体的实现方案。
OSI自底向上：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。（无（物）数网红（传）会表演（应））

TCP/IP：网络接口层，网络层，传输层，应用层。（往届网红创业（网络接口）（网络）（传输）（应用））

最底下的层是比特流，MAC寻址。
网络层是IP路由寻址。
传输层是主机与主机的通讯是，TCP，UDP。传输层协议可在发送应用程序和接收应用程序（以传输端口号区分）之间创建虚拟数据流。端口号可标识端口，端口是内存中接收或发送数据的专用位置。此外，传输协议层可能还会提供其他服务，如可靠的、按顺序的数据传送
应用层是应用程序之间的通讯，FTP，SSH等。

5.tcp、ip分别位于哪一层？

TCP是传输层（数据封装开始的位置，端口），IP是网络层（准备传送包的位置，ip地址）。

先从TCP开始，承接了应用层要传输的数据，开始封装，负责提供可靠的（数据准确完整有序）、面向连接（一对一）、基于字节流的数据传输服务，确保数据能够按照正确的顺序和完整性传递。具体细节

IP协议是网络层的协议，承接传输层的报文，例如TCP数据包，UDP数据包再次封装成IP数据包，简单来说，IP 标头是一系列位（一和零），记录与数据包相关的几段信息，如发送方和接收方 IP 地址等。用于对数据包进行路由和寻址，以便它们可以跨网络传输并到达正确的目的地。

6.应用层有哪些协议？

HTTP、HTTPS、DNS、FTP、IP 都是应用层协议。

7.应用层HTTP报文有哪些部分？

首先HTTP报文是应用层的报文，分为请求报文和响应报文。
在请求报文中，分别具有，请求行，请求头部，空行，请求体。请求行包含请求的方法是get，post等等，URL，HTTP协议。请求头部更多的是自己设置，例如用户登录设置的Token放在请求头部。请求实就是具体的请求内容，通常用于POST请求等需要传输数据的情况。

在响应报文中，**响应行，相应头部，空行，响应体。**响应行有HTTP版本协议，URL，状态码，状态信息。响应头部就是对响应内容的附加信息，例如内容的格式，长度等等。响应体通常是服务器返回的HTML、JSON等内容。

8.应用层HTTP常用的状态码？

9应用层HTTP返回状态301 302分别是什么？

10.应用层http 502和 504 的区别？

502 - Bad Gateway（坏的网关）,一般是网关服务器请求后端服务时，后端服务没有按照http协议正确返回结果。
504 - Gateway Timeout（网关超时）,一般是网关服务器请求后端服务时，后端服务没有在特定的时间内完成服务。
两个状态码相同的地方就在于，都是后端服务有问题。
不同点：502是你呼叫对方要东西，联系上了对方，但给的东西不是你要的；504是你呼叫对方要东西，联系不上对方。