Вопросы по компьютерным сетям проверяют, понимаете ли вы, как данные перемещаются между машинами: уровни, основные протоколы и что происходит, когда что-то ломается. Ниже — 20 вопросов с ответами, которые можно адаптировать под себя: от базовых до вопроса «что происходит, когда вы вводите URL», который встречается повсюду. Примеры с подсетями были проверены с помощью модуля Python ipaddress перед публикацией.
Уровни и модели
1. Что такое модели OSI и TCP/IP?
В модели OSI семь уровней: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, уровень представления и прикладной. В модели TCP/IP они объединены в четыре: канальный, интернет-уровень, транспортный и прикладной. На собеседованиях обычно важно практическое разделение: Ethernet и Wi-Fi на канальном уровне, IP на интернет-уровне, TCP и UDP на транспортном, а HTTP, DNS и TLS на прикладном.
2. На каком уровне работают коммутаторы, маршрутизаторы и балансировщики нагрузки?
Коммутатор пересылает кадры по MAC-адресу на канальном уровне. Маршрутизатор пересылает пакеты по IP-адресу на сетевом уровне. Балансировщик нагрузки уровня 4 выбирает сервер по IP-адресу и порту, а балансировщик уровня 7 может заглянуть в HTTP-запрос, например в путь или заголовок.
3. В чём разница между MAC-адресом и IP-адресом?
MAC-адрес идентифицирует сетевой интерфейс в локальном сегменте и обычно зашит в аппаратуру. IP-адрес идентифицирует устройство в сети для маршрутизации и меняется в зависимости от сети, к которой вы подключаетесь.
Транспортные протоколы
4. TCP или UDP?
TCP устанавливает соединение и надёжен: он нумерует байты, повторно отправляет потерянные сегменты, доставляет данные по порядку и управляет потоком и перегрузкой. UDP отправляет независимые датаграммы без гарантии доставки, поэтому у него меньше накладных расходов и задержка. Используйте TCP для веб-страниц, файлов и электронной почты. Используйте UDP там, где скорость важнее идеальной доставки: например, для DNS-запросов, живого видео, голосовой связи и многих игр.
5. Объясните трёхстороннее рукопожатие TCP
Клиент отправляет SYN, чтобы открыть соединение. Сервер отвечает SYN-ACK. Клиент отправляет ACK. После этого обе стороны согласовали начальные порядковые номера, и данные могут передаваться. Закрытие обычно использует сообщения FIN и ACK в каждом направлении.
6. Как TCP справляется с перегрузкой?
Он начинает с отправки небольшого объёма данных и увеличивает скорость отправки, пока пакеты доходят, — это называется медленным стартом. Обнаружив потери, он снижает скорость, а затем растёт осторожнее. Цель — использовать доступную пропускную способность, не перегружая сеть.
7. В чём разница между задержкой, пропускной способностью и реальной пропускной способностью?
Задержка — это сколько времени пакет идёт до получателя. Пропускная способность — это максимальная скорость, которую может обеспечить канал. Реальная пропускная способность — это скорость, которую вы фактически получаете; она ниже пропускной способности из-за накладных расходов, потерь и задержек. Канал может иметь высокую пропускную способность и всё равно ощущаться медленным, если задержка высокая.
Адресация и подсети
8. Сколько доступных хостов в сети /24?
В /24 256 адресов. Первый — это адрес сети, последний — широковещательный адрес, поэтому доступны 254. Для 192.168.10.0/24 хосты идут от 192.168.10.1 до 192.168.10.254, а широковещательный адрес — 192.168.10.255.
9. Разделите /24 на четыре подсети
Заимствуйте два бита, чтобы получить сети /26. В каждой 64 адреса и 62 доступных хоста. Для 192.168.10.0/24 четыре подсети — это 192.168.10.0/26, 192.168.10.64/26, 192.168.10.128/26 и 192.168.10.192/26.
10. К какой сети относится 192.168.1.130/26?
Маска /26 — это 255.255.255.192, поэтому сети начинаются каждые 64 адреса. Этот адрес попадает в блок, который начинается с 192.168.1.128. Эта сеть охватывает диапазон от 192.168.1.128 до 192.168.1.191, доступные хосты — от .129 до .190, а широковещательный адрес — .191.
11. Сколько доступных хостов в /27?
В /27 32 адреса и 30 доступных хостов. Для 10.0.0.0/27 хосты — это 10.0.0.1–10.0.0.30, а широковещательный адрес — 10.0.0.31.
12. Что такое NAT?
Преобразование сетевых адресов позволяет множеству устройств в частной сети использовать один публичный IP-адрес. Маршрутизатор перезаписывает адрес источника и порт в исходящих пакетах и ведёт таблицу, чтобы отправлять ответы обратно нужному устройству. Это экономит публичные адреса, но затрудняет входящие подключения к устройствам за ним.
Основные сервисы
13. Что делает DNS и как происходит поиск?
DNS преобразует имена в IP-адреса. Клиент обращается к резолверу, который проверяет свой кэш. Если ответа в кэше нет, резолвер запрашивает корневой сервер, затем сервер домена верхнего уровня, затем авторитетный сервер домена и возвращает ответ клиенту. Ответы кэшируются на время, заданное TTL записи.
14. Что делают ARP и DHCP?
ARP находит MAC-адрес по IP-адресу в локальной сети. DHCP выдаёт IP-адреса, шлюз по умолчанию и DNS-серверы устройствам, которые подключаются к сети.
15. В чём разница между HTTP и HTTPS?
HTTPS — это HTTP поверх TLS. TLS шифрует трафик, проверяет подлинность сервера с помощью сертификата и защищает от подмены данных. Клиент и сервер согласуют ключи во время TLS-рукопожатия до того, как будет отправлен первый байт HTTP-данных.
16. Что означают распространённые HTTP-коды состояния?
| Код | Значение |
|---|---|
| 200 | OK |
| 301 | Перемещён навсегда |
| 304 | Не изменён, используйте кэш |
| 400 | Неверный запрос |
| 401 | Не аутентифицирован |
| 403 | Доступ запрещён |
| 404 | Не найдено |
| 429 | Слишком много запросов |
| 500 | Ошибка сервера |
| 502 | Плохой шлюз |
| 503 | Сервис недоступен |
Собираем всё вместе
17. Что происходит, когда вы вводите URL в браузере и нажимаете Enter?
- Браузер проверяет свой кэш, затем с помощью DNS преобразует доменное имя в IP-адрес.
- Он открывает TCP-соединение через трёхстороннее рукопожатие.
- Для HTTPS выполняется TLS-рукопожатие, чтобы согласовать ключи и проверить сертификат.
- Отправляется HTTP-запрос.
- Запрос может пройти через балансировщик нагрузки или CDN, и сервер возвращает ответ с кодом состояния и содержимым.
- Браузер разбирает HTML, загружает связанные ресурсы — скрипты и изображения — и отрисовывает страницу.
Не обязательно пересказывать каждый шаг. Выберите глубину, подходящую для собеседования, и скажите, какие части вы знаете лучше всего.
18. Сайт работает медленно. Как выяснить причину?
Начните с разделения по уровням. Проверьте время DNS-запроса, время установки соединения и TLS, время до первого байта и время загрузки. Используйте ping для проверки доступности и времени отклика, traceroute, чтобы увидеть, где на пути накапливается задержка, и инструменты разработчика в браузере, чтобы понять, какие запросы медленные. Затем решите, в чём проблема — в сети, сервере или самой странице.
19. Что такое ping и traceroute?
ping отправляет ICMP-запросы эха, чтобы проверить, доступен ли узел, и измерить время отклика. traceroute показывает маршрутизаторы на пути, отправляя пакеты с увеличивающимся значением time-to-live и читая ответы.
20. В чём разница между концентратором, коммутатором и маршрутизатором?
Концентратор повторяет каждый сигнал на все порты, поэтому сейчас его почти не используют. Коммутатор запоминает, какой MAC-адрес находится на каком порту, и пересылает кадры только туда, куда нужно. Маршрутизатор соединяет разные сети и пересылает пакеты между ними по IP-адресу.
Как готовиться
- Умейте нарисовать уровни и разместить каждый протокол на своём уровне.
- Отрабатывайте расчёт подсетей вручную, пока не сможете разбить /24 на более мелкие блоки за минуту.
- Отрепетируйте ответ про «ввод URL» на трёх уровнях глубины: 30 секунд, две минуты и подробный вариант.
- Знайте команды для диагностики и то, что каждая из них показывает.
Для дополнительной практики смотрите наши руководства по вопросам на собеседовании по системному дизайну, вопросам на собеседовании по Kubernetes, вопросам на собеседовании по AWS и собеседованиям на аналитика по кибербезопасности.
Практикуйтесь вслух и своими словами. Расшифровка afterward показывает, где вы растекались мыслью или упустили суть. Соблюдайте правила работодателя об использовании ИИ-инструментов на любом живом собеседовании или оценочном задании.
Практикуйте свои ответы с YesToTheOffer
Репетируйте вслух, получайте ответы, построенные на вашем собственном резюме, и просматривайте расшифровку afterward. 30 бесплатных минут, без подписки.
