从输入URL到页面显示

# 大概流程

  • DNS 域名解析
  • TCP 三次握手
  • HTTP 请求
  • 浏览器渲染页面
  • 四次挥手

# DNS 域名解析

DNS的域名查找,在客户端和浏览器,本地DNS之间的查询方式是递归查询;在本地DNS服务器与根域及其子域之间的查询方式是迭代查询;

  • 客户端输入 URL 后,会有一个递归查找的过程,从浏览器缓存中查找->本地的hosts文件查找->找本地DNS解析器缓存查找->本地DNS服务器查找,这个过程中任何一步找到了都会结束查找流程。
  • 本地DNS服务器无法查询到,则根据本地DNS服务器设置的转发器进行查询。若未用转发模式,则迭代查找过程:根域名服务器 -> 顶级域名服务器 -> 权威域名服务器
  • 例如输入 www.baidu.com, 过程为 本地域名服务器 => .(根域名服务器) => .com(com 顶级域名服务器) => baidu.com 权威域名服务器 => www.baidu.com 域名服务器

查找过程中,有以下优化点:

  • DNS存在着多级缓存,从离浏览器的距离排序的话,有以下几种: 浏览器缓存,系统缓存,路由器缓存,IPS服务器缓存,根域名服务器缓存,顶级域名服务器缓存,主域名服务器缓存。
  • 在域名和 IP 的映射过程中,给了应用基于域名做负载均衡的机会,可以是简单的负载均衡,也可以根据地址和运营商做全局的负载均衡。
  • 前端的dns优化,可以在html页面头部写入dns 预解析,比如
<meta http-equiv="x-dns-prefetch-control" content="on" />
<link rel="dns-prefetch" href="http://bdimg.share.baidu.com" />
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# TCP连接

  • 首先判断缓存,命中强缓存就不用发起连接了,命中协商缓存或者没命中缓存就要开始发起连接了

# 三次握手

  • 第一次握手:建立连接。客户端发送连接请求报文段,将SYN位置为1,Sequence Number(序列号)为x;然后,客户端进入SYN_SEND状态,等待服务器的确认;

  • 第二次握手:服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段,需要对这个SYN报文段进行确认,设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1);同时,自己还要发送SYN请求信息,将SYN位置为1,Sequence Number为y;服务器端将上述所有信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中,一并发送给客户端,此时服务器进入SYN_RECV状态;

  • 第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1,向服务器发送ACK报文段,这个报文段发送完毕以后,客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态,完成TCP三次握手。

# TLS 握手

如果是 HTTPS 协议,还要进行 TLS 握手

# 发送HTTP请求,服务器处理请求,返回响应结果

TCP连接建立后,浏览器就可以利用HTTP/HTTPS协议向服务器发送请求了。服务器接受到请求,就解析请求头,如果头部有缓存相关信息如if-none-match与if-modified-since,则验证缓存是否有效,若有效则返回状态码为304,若无效则重新返回资源,状态码为200.

# 关闭TCP连接

  • 第一次分手:主机1(可以使客户端,也可以是服务器端),设置Sequence Number和Acknowledgment Number,向主机2发送一个FIN报文段;此时,主机1进入FIN_WAIT_1状态;这表示主机1没有数据要发送给主机2了;

  • 第二次分手:主机2收到了主机1发送的FIN报文段,向主机1回一个ACK报文段,Acknowledgment Number为Sequence Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2告诉主机1,我"同意"你的关闭请求;

  • 第三次分手:主机2向主机1发送FIN报文段,请求关闭连接,同时主机2进入LAST_ACK状态;

  • 第四次分手:主机1收到主机2发送的FIN报文段,向主机2发送ACK报文段,然后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段以后,就关闭连接;此时,主机1等待2MSL后依然没有收到回复,则证明Server端已正常关闭,那好,主机1也可以关闭连接了。

# 浏览器渲染

  • 构建 DOM 树:浏览器将 HTML 解析成树形结构的 DOM 树,一般来说,这个过程发生在页面初次加载,或页面 JavaScript 修改了节点结构的时候。

  • 构建渲染树:浏览器将 CSS 解析成树形结构的 CSSOM 树,再和 DOM 树合并成渲染树。

  • 布局(Layout):浏览器根据渲染树所体现的节点、各个节点的CSS定义以及它们的从属关系,计算出每个节点在屏幕中的位置。Web 页面中元素的布局是相对的,在页面元素位置、大小发生变化,往往会导致其他节点联动,需要重新计算布局,这时候的布局过程一般被称为回流(Reflow)。

  • 绘制(Paint):遍历渲染树,调用渲染器的 paint() 方法在屏幕上绘制出节点内容,本质上是一个像素填充的过程。这个过程也出现于回流或一些不影响布局的 CSS 修改引起的屏幕局部重画,这时候它被称为重绘(Repaint)。实际上,绘制过程是在多个层上完成的,这些层我们称为渲染层(RenderLayer)。

  • 渲染层合成(Composite):多个绘制后的渲染层按照恰当的重叠顺序进行合并,而后生成位图,最终通过显卡展示到屏幕上。

最近更新时间: 2022/09/28 08:26:36
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