键入网址到网页显示发生了什么?
查找主机 IP
过程如下:
- 浏览器查找缓存
- 操作系统查找缓存
- 递归 DNS 解析
浏览器查找缓存
浏览器根据 URL找到足够新鲜的缓存并进行转码。若是无缓存或者缓存不够新鲜,则进行IP 查找。
新鲜度
HTTP1.0提供 Expires
,值为⼀个绝对时间表示缓存新鲜⽇期
HTTP1.1增加了Cache-Control: max-age=time
,值为以秒为单位的最⼤新鲜时间
操作系统查找缓存
本机缓存
操作系统会对域名解析进行缓存,并设置 TTL(TimeToLive)存活时间。
操作系统的 DNS 缓存在计算机内存中,计算机自动管理
通常我们只会使用刷新或清除 DNS 缓存的指令
Windows使用**ipconfig /flushdns**
、**ipconfig /displaydns**
MacOS和Linux使用**sudo service networking restart**
、**sudo systemctl restart NetworkManager**
HOSTS 文件
从本地 HOST 文件中查找到域名对应的 IP
递归 DNS 解析
将域名通过 DNS 服务器解析为 IP 地址
IP 是什么?为什么要有 IP?
IP Address,互联网协议地址。IP 地址是 IP 协议提供的一种统一的地址格式,为互联网上的每一个网络和主机分配了一个逻辑地址,依次来屏蔽 MAC 物理地址的差异。
IP 地址的本质是一个 32 位的二进制数。
IP 存在是为了:统一规范,便于查询使用和管理
域名是什么?为什么要有域名?
Domain Name,域名。域名是用来标识指定 IP,从而达到访问指定网站和资源的目的。
域名通常需要根据 DNS 协议进行解析来查找到 IP 地址。(DNS 协议也可从 IP 地址反向查询到域名)解析即在 DNS 服务器上查到域名对应的信息记录。
域名自顶向下组成为:顶级域名,二级域名,子域名
域名存在是为了:便于人记忆,能够使得服务器更加灵活地被访问
DNS 是什么?为什么要有 DNS?
Domain Name System,域名系统。DNS服务器是这个系统中的一个单位。DNS 的本质是互联网基础建设。
DNS 的功能:域名解析(主要)、IP 分发、缓存、负载均衡
DNS 的存在是为了:解析域名为 IP,并提供其他高可用的功能。
查询过程
本地 DNS 服务器没有该域名对应的 IP 地址,执行 DNS 递归解析,最坏的情况查找请求经过根域名服务器、顶级域名服务器、授权域名服务器,找到后再自顶向下返回IP 到本地 DNS 服务器中并最终交由浏览器。
TCP 连接
Transmission Control Protocol,传输控制协议。TCP 协议位于传输层中,提供了可靠的、面相连接的数据传输,确保数据在两端之间以有序可靠的方式传输。
TCP 三次挥手建立连接。浏览器使用获得的IP地址建立TCP连接到主机的Web服务器的80端口(如果是HTTP)或443端口(如果是HTTPS)。
打开一个 SOCKET 与目标 IP 地址指定端口建立 TCP 连接,三次握手:
- 客户端发送SYN:当客户端决定要与服务器建立连接时,它首先发送一个带有SYN(同步)标志的TCP数据包给服务器,表示它希望建立连接。此数据包还包括一个初始序列号(ISN,Initial Sequence Number),用于序列化数据包。
- 服务器回应SYN-ACK:服务器收到客户端的SYN后,会回复一个带有SYN和ACK(确认)标志的TCP数据包给客户端,表示它已收到了连接请求,并同意建立连接。服务器还将分配自己的ISN,并在确认数据包中包括客户端的ISN加一,以用于序列化数据包。
- 客户端回应ACK:客户端接收到服务器的SYN-ACK后,回复一个带有ACK标志的TCP数据包给服务器,以确认它已收到了服务器的确认,连接建立完成。在这个ACK数据包中,客户端还确认了服务器的ISN,并将服务器的ISN加一,以用于序列化数据包。
发送 HTTP 请求
Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议
浏览器构建HTTP请求头,该头包含了关于请求的各种信息,例如请求方法(GET、POST、PUT、DELETE等)、要访问的资源的路径(URL)、HTTP协议版本、请求头部(例如User-Agent、Host、Accept等),以及可能的请求主体(对于POST请求)
服务器处理请求并返回 HTTP 报文
服务器会构建HTTP响应,包括状态码(例如200 OK、404 Not Found等)、响应头部(例如Content-Type、Content-Length等),以及响应主体(包含所请求资源的内容)
浏览器解析渲染页面
构建 DOM 树、构建 CSSOM 树、构建渲染树、执行 JS 脚本等等。
TCP 断开连接
TCP 四次挥手断开连接,四次挥手:
- 客户端发送FIN:当客户端决定要断开连接时,它首先发送一个带有FIN(结束)标志的TCP数据包给服务器,表示它已经完成数据传输,并不再有数据要发送。
- 服务器回应ACK:服务器收到客户端的FIN后,回复一个带有ACK(确认)标志的TCP数据包给客户端,以确认它已收到了客户端的终止请求。
- 服务器发送FIN:一旦服务器也准备好断开连接,它会发送一个带有FIN标志的TCP数据包给客户端,表示服务器也不再有数据要发送。
- 客户端回应ACK:客户端接收到服务器的FIN后,回复一个带有ACK标志的TCP数据包给服务器,以确认它已收到了服务器的终止请求。