共计 4804 个字符，预计需要花费 13 分钟才能阅读完成。
前言
关上浏览器从输出网址到网页出现在大家背后，背地到底产生了什么？经验怎么样的一个过程？先给大家来张总体流程图，具体步骤请看下文合成！
总体来说分为以下几个过程:
- DNS 解析: 将域名解析成 IP 地址
- TCP 连贯：TCP 三次握手
- 发送 HTTP 申请
- 服务器解决申请并返回 HTTP 报文
- 浏览器解析渲染页面
- 断开连接：TCP 四次挥手
一、URL 到底是啥
URL（Uniform Resource Locator），对立资源定位符，用于定位互联网上资源，俗称网址。
比方 http://www.w3school.com.cn/html/index.asp，恪守以下的语法规定：
scheme://host.domain:port/path/filename
各局部解释如下：
scheme – 定义因特网服务的类型。常见的协定有 http、https、ftp、file，其中最常见的类型是 http，而 https 则是进行加密的网络传输。
host – 定义域主机（http 的默认主机是 www）
domain – 定义因特网 域名，比方 w3school.com.cn
port – 定义主机上的端口号（http 的默认端口号是 80）
path – 定义服务器上的门路（如果省略，则文档必须位于网站的根目录中）。
filename – 定义文档 / 资源的名称
二、域名解析（DNS）
在浏览器输出网址后，首先要通过域名解析，因为浏览器并不能间接通过域名找到对应的服务器，而是要通过 IP 地址。大家这里或者会有个疑难 —- 计算机既能够被赋予 IP 地址，也能够被赋予主机名和域名。比方 www.hackr.jp。那怎么不一开始就赋予个 IP 地址？这样就能够省去解析麻烦。咱们先来理解下什么是 IP 地址
1.IP 地址
IP 地址是指互联网协议地址，是 IP Address 的缩写。IP 地址是 IP 协定提供的一种对立的地址格局，它为互联网上的每一个网络和每一台主机调配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差别。IP 地址是一个 32 位的二进制数，比方 127.0.0.1 为本机 IP。
域名就相当于 IP 地址乔装打扮的伪装者，带着一副面具。它的作用就是便于记忆和沟通的一组服务器的地址 。用户通常应用主机名或域名来拜访对方的计算机，而不是间接通过 IP 地址拜访。 因为与 IP 地址的一组纯数字相比，用字母配合数字的示意模式来指定计算机名更合乎人类的记忆习惯。但要让计算机去了解名称，相对而言就变得艰难了。因为计算机更善于解决一长串数字。为了解决上述的问题，DNS 服务应运而生。
2. 什么是域名解析
DNS 协定提供通过域名查找 IP 地址，或逆向从 IP 地址反查域名的服务。DNS 是一个网络服务器，咱们的域名解析简略来说就是在 DNS 上记录一条信息记录。
例如 baidu.com 220.114.23.56（服务器外网 IP 地址）80（服务器端口号）3. 浏览器如何通过域名去查问 URL 对应的 IP 呢
- 浏览器缓存：浏览器会依照肯定的频率缓存 DNS 记录。
- 操作系统缓存：如果浏览器缓存中找不到须要的 DNS 记录，那就去操作系统中找。
- 路由缓存：路由器也有 DNS 缓存。
- ISP 的 DNS 服务器：ISP 是互联网服务提供商 (Internet Service Provider) 的简称，ISP 有专门的 DNS 服务器应答 DNS 查问申请。
- 根服务器：ISP 的 DNS 服务器还找不到的话，它就会向根服务器发出请求，进行递归查问（DNS 服务器先问根域名服务器.com 域名服务器的 IP 地址，而后再问.baidu 域名服务器，顺次类推）
4. 小结
浏览器通过向 DNS 服务器发送域名，DNS 服务器查问到与域名绝对应的 IP 地址，而后返回给浏览器，浏览器再将 IP 地址打在协定上，同时申请参数也会在协定搭载，而后一并发送给对应的服务器。接下来介绍向服务器发送 HTTP 申请阶段，HTTP 申请分为三个局部：TCP 三次握手、http 申请响应信息、敞开 TCP 连贯。
三、TCP 三次握手
在客户端发送数据之前会发动 TCP 三次握手用以同步客户端和服务端的序列号和确认号，并替换 TCP 窗口大小信息。
1.TCP 三次握手的过程如下：
- 客户端发送一个带 SYN=1，Seq=X 的数据包到服务器端口（第一次握手，由浏览器发动，通知服务器我要发送申请了）
- 服务器发回一个带 SYN=1，ACK=X+1，Seq=Y 的响应包以示传播确认信息（第二次握手，由服务器发动，通知浏览器我筹备承受了，你连忙发送吧）
- 客户端再回传一个带 ACK=Y+1，Seq=Z 的数据包，代表“握手完结”（第三次握手，由浏览器发送，通知服务器，我马上就发了，筹备承受吧）
2. 为啥须要三次握手
谢希仁著《计算机网络》中讲“三次握手”的目标是“为了避免已生效的连贯申请报文段忽然又传送到了服务端，因此产生谬误”。
四、发送 HTTP 申请
TCP 三次握手完结后，开始发送 HTTP 申请报文 。
申请报文由申请行（request line）、申请头（header）、申请体三个局部组成, 如下图所示：
1. 申请行蕴含申请办法、URL、协定版本
- 申请办法蕴含 8 种：GET、POST、PUT、DELETE、PATCH、HEAD、OPTIONS、TRACE。
- URL 即申请地址，由 < 协定 >：//< 主机 >：< 端口 >/< 门路 >?< 参数 > 组成
- 协定版本即 http 版本号
POST /chapter17/user.html HTTP/1.1以上代码中“POST”代表申请办法，“/chapter17/user.html”示意 URL，“HTTP/1.1”代表协定和协定的版本。当初比拟风行的是 Http1.1 版本
2. 申请头蕴含申请的附加信息，由关键字 / 值对组成，每行一对，关键字和值用英文冒号“:”分隔。
申请头部告诉服务器有对于客户端申请的信息。它蕴含许多无关的客户端环境和申请注释的有用信息。其中比方：Host，示意主机名，虚拟主机；Connection,HTTP/1.1 减少的，应用 keepalive，即长久连贯，一个连贯能够发多个申请；User-Agent，申请收回者，兼容性以及定制化需要。
3. 申请体，能够承载多个申请参数的数据，蕴含回车符、换行符和申请数据，并不是所有申请都具备申请数据。
name=tom&password=1234&realName=tomson下面代码，承载着 name、password、realName 三个申请参数。
五、服务器解决申请并返回 HTTP 报文
1. 服务器
服务器是网络环境中的高性能计算机，它侦听网络上的其余计算机（客户机）提交的服务申请，并提供相应的服务，比方网页服务、文件下载服务、邮件服务、视频服务。而客户端次要的性能是浏览网页、看视频、听音乐等等，两者截然不同。每台服务器上都会装置解决申请的利用——web server。常见的 web server 产品有 apache、nginx、IIS 或 Lighttpd 等。
web server 负责管控的角色，对于不同用户发送的申请，会联合配置文件，把不同申请委托给服务器上解决相应申请的程序进行解决（例如 CGI 脚本，JSP 脚本，servlets，ASP 脚本，服务器端 JavaScript，或者一些其它的服务器端技术等），而后返回后台程序解决产生的后果作为响应。
2.MVC 后盾解决阶段
后盾开发当初有很多框架，但大部分都还是依照 MVC 设计模式进行搭建的。
MVC 是一个设计模式，将应用程序分成三个核心部件：模型（model）– 视图（view）– 控制器（controller），它们各自解决本人的工作，实现输出、解决和输入的拆散。
1、视图（view）
它是提供给用户的操作界面，是程序的外壳。
2、模型（model）
模型次要负责数据交互。在 MVC 的三个部件中，模型领有最多的解决工作。一个模型能为多个视图提供数据。
3、控制器（controller）
它负责依据用户从 ” 视图层 ” 输出的指令，选取 ” 模型层 ” 中的数据，而后对其进行相应的操作，产生最终后果 。控制器属于管理者角色，从视图接管申请并决定调用哪个模型构件去解决申请，而后再确定用哪个视图来显示模型解决返回的数据。
这三层是紧密联系在一起的，但又是相互独立的，每一层外部的变动不影响其余层。每一层都对外提供接口（Interface），供下面一层调用。
至于这一阶段产生什么？简而言之，首先浏览器发送过去的申请先通过控制器，控制器进行逻辑解决和申请散发，接着会调用模型，这一阶段模型会获取 redis db 以及 MySQL 的数据，获取数据后将渲染好的页面，响应信息会以响应报文的模式返回给客户端，最初浏览器通过渲染引擎将网页出现在用户背后。
3.http 响应报文
响应报文由响应行（request line）、响应头部（header）、响应主体三个局部组成。如下图所示：
(1) 响应行蕴含：协定版本，状态码，状态码形容
状态码规定如下：
1xx：批示信息 – 示意申请已接管，持续解决。
2xx：胜利 – 示意申请已被胜利接管、了解、承受。
3xx：重定向 – 要实现申请必须进行更进一步的操作。
4xx：客户端谬误 – 申请有语法错误或申请无奈实现。
5xx：服务器端谬误 – 服务器未能实现非法的申请。
(2) 响应头部蕴含响应报文的附加信息，由 名 / 值 对组成
(3) 响应主体蕴含回车符、换行符和响应返回数据，并不是所有响应报文都有响应数据
六、浏览器解析渲染页面
浏览器拿到响应文本 HTML 后，接下来介绍下浏览器渲染机制
浏览器解析渲染页面分为一下五个步骤：
- 依据 HTML 解析出 DOM 树
- 依据 CSS 解析生成 CSS 规定树
- 联合 DOM 树和 CSS 规定树，生成渲染树
- 依据渲染树计算每一个节点的信息
- 依据计算好的信息绘制页面
1. 依据 HTML 解析 DOM 树
- 依据 HTML 的内容，将标签依照构造解析成为 DOM 树，DOM 树解析的过程是一个深度优先遍历。即先构建以后节点的所有子节点，再构建下一个兄弟节点。
- 在读取 HTML 文档，构建 DOM 树的过程中，若遇到 script 标签，则 DOM 树的构建会暂停，直至脚本执行结束。
2. 依据 CSS 解析生成 CSS 规定树
- 解析 CSS 规定树时 js 执行将暂停，直至 CSS 规定树就绪。
- 浏览器在 CSS 规定树生成之前不会进行渲染。
3. 联合 DOM 树和 CSS 规定树，生成渲染树
- DOM 树和 CSS 规定树全副筹备好了当前，浏览器才会开始构建渲染树。
- 精简 CSS 并能够放慢 CSS 规定树的构建，从而放慢页面相应速度。
4. 依据渲染树计算每一个节点的信息（布局）
- 布局：通过渲染树中渲染对象的信息，计算出每一个渲染对象的地位和尺寸
- 回流：在布局实现后，发现了某个局部产生了变动影响了布局，那就须要倒回去从新渲染。
5. 依据计算好的信息绘制页面
- 绘制阶段，零碎会遍历出现树，并调用出现器的“paint”办法，将出现器的内容显示在屏幕上。
- 重绘：某个元素的背景色彩，文字色彩等，不影响元素四周或外部布局的属性，将只会引起浏览器的重绘。
- 回流：某个元素的尺寸产生了变动，则需从新计算渲染树，从新渲染。
七、断开连接
当数据传送结束，须要断开 tcp 连贯，此时发动 tcp 四次挥手。
- 发动方向被动方发送报文，Fin、Ack、Seq，示意曾经没有数据传输了。并进入 FIN_WAIT_1 状态。(第一次挥手：由浏览器发动的，发送给服务器，我申请报文发送完了，你筹备敞开吧)
- 被动方发送报文，Ack、Seq，表示同意敞开申请。此时主机发起方进入 FIN_WAIT_2 状态。(第二次挥手：由服务器发动的，通知浏览器，我申请报文承受完了，我筹备敞开了，你也筹备吧)
- 被动方向发起方发送报文段，Fin、Ack、Seq，申请敞开连贯。并进入 LAST_ACK 状态。(第三次挥手：由服务器发动，通知浏览器，我响应报文发送完了，你筹备敞开吧)
- 发动方向被动方发送报文段，Ack、Seq。而后进入期待 TIME_WAIT 状态。被动方收到发起方的报文段当前敞开连贯。发起方期待肯定工夫未收到回复，则失常敞开。(第四次挥手：由浏览器发动，通知服务器，我响应报文承受完了，我筹备敞开了，你也筹备吧)