核心问题分析

生产者-消费者问题是操作系统中典型的同步问题，主要涉及共享内存的并发访问和资源分配。当生产者和消费者使用同一块内存（共享缓冲区）时，主要面临以下问题：

1. 竞态条件（Race Condition）：多个进程/线程同时访问共享内存，导致数据不一致
2. 缓冲区溢出：生产者生产速度快于消费者消费速度
3. 缓冲区空：消费者消费速度快于生产者生产速度
4. 死锁：不当的同步机制可能导致进程/线程永久阻塞

核心概念

DNS（Domain Name System） 是互联网的域名系统，将人类可读的域名（如 google.com）转换为机器可识别的 IP 地址（如 142.251.41.14）。DNS 使用分布式数据库和递归查询的方式，高效地完成这个转换过程。

关键特点：

• 分层结构：根域名、顶级域、权威域名服务器
• 递归查询：本地解析器代替用户进行完整查询
• 缓存机制：减少查询次数，加快解析速度
• UDP 协议：大多数查询用 UDP（端口 53），部分用 TCP

核心概念

HTTP（HyperText Transfer Protocol） 是应用层无状态、基于请求-响应的协议，运行在 TCP（或 TLS）之上。它定义了浏览器与服务器如何交换数据，常见版本有 HTTP/1.1、HTTP/2、HTTP/3。

关键特性：

• 无状态：一次请求完成后不保留会话状态（可用 Cookie/Session/Token 补充）
• 灵活：方法、头、URI 均为文本，易扩展
• 可缓存：通过 Cache-Control/ETag 等头减少重复请求
• 可协商：支持内容协商（语言、编码、媒体类型）

一、核心概念与工作原理

1. 基本定义

• 短连接（Short Connection）：客户端与服务器每次通信时建立连接，通信结束后立即断开连接
• 长连接（Long Connection）：客户端与服务器建立连接后保持一段时间，期间可以进行多次数据传输，空闲超时后才断开

2. 工作流程对比

短连接流程

1. 客户端请求：TCP三次握手建立连接
2. 数据传输：客户端发送请求，服务器响应
3. 连接断开：TCP四次挥手断开连接
4. 下次通信：重复上述过程