面試題:瀏覽器輸入 URL 后回車發生了什么?
總體流程圖如下:
1. URL 解析
瀏覽器首先對 URL 解析,解析出協議、域名、端口、資源路徑、參數等。
2. DNS 域名解析
一般而言,域名比 IP 地址更好記,因而我們更習慣在瀏覽器輸入域名而不是 IP,而計算機網絡通信所識別的計算機標識是 IP 地址,因而首先需要將一個域名轉化為相應的 IP 地址,這就是 DNS 協議所要做的事。
DNS 就像我們手機中的通訊錄一樣,通訊錄中備注的是對方的姓名(類似于域名),但是打電話的時候實際需要的是電話號碼(類似于 IP 地址),利用通訊錄將一個姓名轉化為對應的電話號碼。
3. 建立 TCP 連接
一般在瀏覽器輸入 URL,應用層的協議為 HTTP/HTTPS,其需要的是可靠的服務,所使用的傳輸層協議為 TCP。
通過域名解析后,瀏覽器獲得了服務器的 IP,則向服務器發起 TCP 連接,這時候就會發生三次握手行為。
4. 發送 HTTP 請求
當瀏覽器與服務器建立連接后,就可以進行數據通信過程,瀏覽器會給服務器發送一個 HTTP 請求報文,請求報文包括請求行、請求頭、請求空行和請求體。在請求行中會指定方法、資源路徑以及 HTTP 版本,其中資源路徑是指定所要操作資源在服務器中的位置,而方法是指定要對這個資源做什么樣的操作。
從瀏覽器輸入 URL,資源路徑在第一步就已經被解析出來了,而方法為 GET,表明要獲取資源,相當于增刪改查中的查詢。
5. 服務器對請求進行處理并做出響應
當收到瀏覽器發送的請求報文后,服務器會對此請求報文進行相應的處理,并返回響應報文給瀏覽器。比如請求報文想要獲?。℅ET) index.html 這個文件,那么服務器就會找到 index.html 文件,然后將此文件作為響應報文中的響應體發送給瀏覽器。
響應報文包括響應行、響應頭、響應空行和響應體。在響應行中會指定 HTTP 版本、狀態碼和對狀態碼的解釋信息,比如 HTTP/1.1 200 OK ,其中 200 是響應碼,指請求被正常處理,也就是成功 OK 的意思。
6. 瀏覽器解析渲染頁面
瀏覽器收到服務器的響應報文后,從響應體中得到相應資源,如 HTML 文件、圖片、視頻等,并進行渲染,然后將結果呈現給用戶。
7. 斷開 TCP 連接
當數據完成請求到返回的過程之后,根據請求/相應頭中 Connection 的 Keep-Alive 屬性可以選擇是否斷開 TCP 連接,如果不需要再進行數據通信,即可以關閉連接,此時則會發生四次揮手行為。
注意:
瀏覽器為了提升性能,在 URL 解析之后,實際會先查詢是否有緩存,如果緩存命中,則直接返回緩存資源。
如果是 HTTPS 協議,在建立 TCP 連接之后,還需要進行 SSL/TLS 握手過程,以協商出一個會話密鑰,用于消息加密,提升安全性。
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