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浏览器输入url按下回车后发生了什么

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总体来说分为以下几个过程:

1、输入地址。

2、DNS解析

3、TCP连接。

4、发送http请求。

5、返回http响应。

6、浏览器解析渲染页面。

7、断开连接。

一、输入地址:

当我们在浏览器输入地址的时候,浏览器已经在只能匹配到可能得到的url了,他会从历史记录,书签等地方,找到已经输入的字符串可能对应的 url,然后给出智能提示,让你可以补全url地址。

二、DNS解析:

DNS解析的过程就是寻找哪台机器上有你需要资源的过程。当你在浏览器中输入一个地址时,例如baidu.com,其实不是百度网站真正意义上的地址。互联网上每一台计算机的唯一标识是它的ip地址,但是IP地址并不方便记忆。用户更喜欢用方便记忆的网址去寻找互联网上的其它计算机,也就是上面提到的百度的网址。所以互联网设计者需要在用户的方便性与可用性方面做一个权衡,这个权衡就是一个网址到IP地址的转换,这个过程就是DNS解析。

解析过程:

  1. 查找浏览器缓存:因为浏览器一般会缓存DNS记录一段时间,不同浏览器的时间可能不一样,一般2-30分钟不等,浏览器去查找这些缓存,如果有缓存,直接返回IP,否则下一步。

  2. 查找系统缓存:浏览器缓存中找不到IP之后,浏览器会查看本地硬盘的 hosts 文件,看看其中有没有和这个域名对应的规则,如果有的话就直接使用 hosts 文件里面的 ip 地址。

  3. 如果在本地的 hosts 文件没有能够找到对应的 ip 地址,浏览器会发出一个 DNS请求到本地DNS服务器

  4. 查询你输入的网址的DNS请求到达本地DNS服务器之后,本地DNS服务器会首先查询它的缓存记录,如果缓存中有此条记录,就可以直接返回结果,此过程是递归的方式进行查询。如果没有,本地DNS服务器还要向DNS根服务器进行查询。

  5. 根DNS服务器没有记录具体的域名和IP地址的对应关系,而是告诉本地DNS服务器,你可以到域服务器上去继续查询,并给出域服务器的地址。这种过程是迭代的过程。

  6. 本地DNS服务器继续向域服务器发出请求,在这个例子中,请求的对象是.com域服务器。.com域服务器收到请求之后,也不会直接返回域名和IP地址的对应关系,而是告诉本地DNS服务器,你的域名的解析服务器的地址。

  7. 最后,本地DNS服务器向域名的解析服务器发出请求,这时就能收到一个域名和IP地址对应关系,本地DNS服务器不仅要把IP地址返回给用户电脑,还要把这个对应关系保存在缓存中,以备下次别的用户查询时,可以直接返回结果,加快网络访问。

三、TCP连接:

  1. 主机浏览器通过DNS解析得到了目标服务器的IP地址后,与服务器建立TCP连接。

  2. TCP三次握手:

  3. 第一次握手:客户端将标志位SYN置为1,随机产生一个值为seq=J(J的取值范围为=1234567)的数据包到服务器,客户端进入SYN_SENT状态,等待服务端确认;

  4. 第二次握手:服务端收到数据包后由标志位SYN=1知道客户端请求建立连接,服务端将标志位SYN和ACK都置为1,ack=J+1,随机产生一个值seq=K,并将该数据包发送给客户端以确认连接请求,服务端进入SYN_RCVD状态。

  5. 第三次握手:客户端收到确认后,检查ack是否为J+1,ACK是否为1,如果正确则将标志位ACK置为1,ack=K+1,并将该数据包发送给服务端,服务端检查ack是否为K+1,ACK是否为1,如果正确则连接建立成功,完成三次握手,随后客户端A与服务端B之间可以开始传输数据了。

  6. 为什么需要三次握手:

  7. 三次握手的目的是“为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误。

四、发送http请求:

  1. 建立了TCP连接之后,发起一个http请求。一个典型的 http request header 一般需要包括请求的方法,例如 GET 或者 POST 等,不常用的还有 PUT 和 DELETE 、HEAD、OPTION以及 TRACE 方法。

五、返回http响应:

  1. 服务器接受并处理完请求,返回 HTTP 响应,一个响应报文格式基本等同于请求报文,由响应行、响应头、空行、实体组成。

六、浏览器解析渲染页面:

  1. 浏览器是一个边解析边渲染的过程。首先浏览器解析HTML文件构建DOM树,然后解析CSS文件构建渲染树,等到渲染树构建完成后,浏览器开始布局渲染树并将其绘制到屏幕上。这个过程比较复杂,涉及到两个概念: reflow(回流)和repain(重绘)。DOM节点中的各个元素都是以盒模型的形式存在,这些都需要浏览器去计算其位置和大小等,这个过程称为relow;当盒模型的位置,大小以及其他属性,如颜色,字体,等确定下来之后,浏览器便开始绘制内容,这个过程称为repain。页面在首次加载时必然会经历reflow和repain。reflow和repain过程是非常消耗性能的,尤其是在移动设备上,它会破坏用户体验,有时会造成页面卡顿。所以我们应该尽可能少的减少reflow和repain

七、断开连接:

  1. TCP四次挥手:

  2. 第一次挥手:Client发送一个FIN,用来关闭Client到Server的数据传送,Client进入FIN_WAIT_1状态。

  3. 第二次挥手:Server收到FIN后,发送一个ACK给Client,确认序号为收到序号+1(与SYN相同,一个FIN占用一个序号),Server进入CLOSE_WAIT状态。

  4. 第三次挥手:Server发送一个FIN,用来关闭Server到Client的数据传送,Server进入LAST_ACK状态。

  5. 第四次挥手:Client收到FIN后,Client进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK给Server,确认序号为收到序号+1,Server进入CLOSED状态,完成四次挥手。

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