几经曲折,访问一个网站到底经历了什么?

前言

因为马上就要考计算机网络了,趁着考试前,把这个问题系统的回顾一遍.......

我们知道,当你在浏览器中输入一个域名之后(例如www.baidu.com),浏览器过一会就会显示百度的搜索页,那么在这个过程中具体是怎么工作的呢?
.......
首先浏览器会查看浏览器缓存(假设你之前访问过网站,浏览器就会储存下来),如果命中,就直接返回,这也是为了不必要的访问网络做的优化处理;

那么假设没有呢?

那就必须要访问网络了,一个浏览器只知道域名,不知道具体的地址,所以不知道该如何去访问;所以这时候另一种协议就诞生了——DNS协议(当然还有更精确的HTTPDNS),DNS地址薄能把你的域名翻译成IP,像百度的域名就翻译成了(61.135.169.121)这个IP;
我们可以这样尝试一下:输入 ping www.baidu.com -t 就可以接收到源源不断的从一个IP地址发出来的包

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既然知道了目的地址了,是不是可以发包了呢?是的,这个时候浏览器就会打包你的请求,一般我们比较常见的就是http与https协议。相比http,https会对数据进行加密,更加安全,像百度的请求就是用的https,所以你直接输入(http:www.baidu.com)是访问不了的,你可以试试,它会自动帮你转成https的;回归正题,它具体会打包什么呢?比如说请求方式(get 或者post)、协议版本(http 1.1) 、正文长度、内容等等。

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经历了这一系列的操作,应用层所做的是就已经结束了,所以你现在应该知道像(http、https、DNS)都是应用层的协议了吧。接下来浏览器就会把应用层的包传给下一层去完成,通常是socket编程来实现的。下一层就是传输层,一般都是使用的TCP面向连接传输安全一点,这个协议保证了包能安全的到达目的地,如果不能到达,就会重发。那么这一层会干嘛呢?它会封装一个TCP头部,里面包含(浏览器端口,对应应用的端口),因为根据地址你虽然找到了主机,但你不知道要发给主机的哪一个应用啊,所以就需把对应进程的端口号封装进去。

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传输层封装完后,浏览器就会把包交给操作系统的网络层。IP层将源IP地址和目的IP地址加入包中。

然后这个操作系统就会判断这个地址是不是本机,发现不是本地地址,说明这个地址在很远处,所以就要把它发出去,在发出去之前就要进行配置,操作系统启动的时候都会默认被DHCP协议配置IP地址,以及默认的网关地址为192.168.1.1。

在这里补充一个概念——MAC地址,也就是物理地址,一个物理地址才能唯一确定一个主机,什么意思呢?看看IP地址所在的层——网络层,IP地址好像你公司的地址,根据IP地址只能确定你公司是在湖北武汉某某小区,而MAC地址就像你的身份证一样,唯一能确定你这个人。所以,我们访问一台电脑,是不是需要知道它的MAC地址呢?对了,这时候就需要ARP协议登场了,它能将你的IP映射到一个MAC地址,所以我们还需要本电脑的MAC地址与网关的MAC地址封装进去。

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接下来终于出发了,包到达了网关,啦啦啦

网关(一般就是路由器)接到包之后,判断下一跳该怎么走,这些信息都存在路由表中;路由器的话就像中转站,别人到达之后问它怎么走,它就会告诉你下一步该走去哪里,常见的路由协议有OSPF和BGP等等。

疯狂跳啊跳、跳啊跳、这就是所谓的网络接口层(数据链路层、物理层1155)

等到达最后一个网关之后,它正好存了你的MAC地址,这下你就终于不用跑了,你会发现目的服务器的MAC地址和你存的是一样的,这样真的找到了,这时候操作系统就会把MAC地址取出来交给网络层,发现MAC地址也对上了,然后把IP头取出来,交给传输层,这样就到达了传输层,传输层的端口号找到对应的端口,发包,这时候百度后台的进程就会接受到你的http请求,然后做了相应的处理之后将数据返回给你。

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