从输入 URL 到页面加载完成的过程中都发生了什么

2022-06-29 10:20:39

IP地址：IP协议为互联网上的每一个网络和每一台主机分配的一个逻辑地址。IP地址如同门牌号码，通过 IP地址才能确定一台主机位置。服务器本质也是一台主机，想要访问某个服务器，必须先知道它的IP地址；
域名(HOST)：IP 地址由四个数字组成，中间用点号连接，在使用过程中难记忆且易输入错误，所以用我们熟悉的字母和数字组合来代替纯数字的 IP 地址，比如我们只会记住 www.baidu.com（百度域名）而不是 220.181.112.244（百度的其中一个 IP 地址）；
DNS：每个域名都对应一个或多个提供相同服务服务器的IP地址，只有知道服务器IP地址才能建立连接，所以需要通过 DNS 把域名解析成一个 IP 地址。

知道了上面的概念，大概就知道了想要获得服务器的门牌号码，需要先将域名转换成IP地址。转换过程如下（以查询 www.baidu.com 的 IP地址为例，其中2、3、4步均在上一步未查询成功的情况下进行）：

浏览器搜索自己的 DNS 缓存（维护一张域名与 IP 地址的对应表）；
搜索操作系统中的 DNS 缓存（维护一张域名与 IP 地址的对应表）；
搜索操作系统的 hosts 文件（ Windows 环境下，维护一张域名与 IP 地址的对应表）；
操作系统将域名发送至 LDNS（本地区域名服务器，如果你在学校接入互联网，则LDNS服务器就在学校，如果通过电信接入互联网，则LDNS服务器就在你当地的电信那里。）LDNS查询自己的DNS缓存（一般查找成功率在 80% 左右），查找成功则返回结果，失败则发起一个迭代 DNS 解析请求;
1. LDNS向RootNameServer（根域名服务器，其虽然没有每个域名的的具体信息，但存储了负责每个域，如 com、net、org等的解析的*域名服务器的地址）发起请求，此处，Root Name Server 返回 com 域的*域名服务器的地址;
2. LDNS 向 com 域的*域名服务器发起请求，返回 baidu.com 域名服务器地址；
3. LDNS 向 baidu.com 域名服务器发起请求，得到 www.baidu.com 的 IP 地址；
LDNS 将得到的 IP 地址返回给操作系统，同时自己也将 IP 地址缓存起来；
操作系统将 IP 地址返回给浏览器，同时自己也将 IP 地址缓存起来；
至此，浏览器已经得到了域名对应的 IP 地址。

域名与URL是两个概念：域名是一台或一组服务器的名称，用来确定服务器在Internet上的位置；URL 是统一资源定位符，用来确定某一个文件的具体位置，例如，zhihu.com是知乎的域名，根据这个域名可以找到知乎的服务器，zhihu.com/people/CompileYouth 是URL，可以根据这个URL定位我的知乎主页；
IP 地址与域名不是一一对应的关系：可以把多个提供相同服务的服务器IP设置为同一个域名，但在同一时刻一个域名只能解析出一个 IP地址；同时，一个 IP 地址可以绑定多个域名，数量不限；

知道了服务器的 IP 地址，下面便开始与服务器建立连接了。

通俗地讲，通信连接的建立需要经历以下三个过程：

补充说明：TCP 协议：三次握手的过程采用 TCP 协议，其可以保证信息传输的可靠性，三次握手过程中，若一方收不到确认信号，协议会要求重新发送信号。

当服务器与主机建立了连接之后，下面主机便与服务器进行通信。网页请求是一个单向请求的过程，即是一个主机向服务器请求数据，服务器返回相应的数据的过程。

为什么服务器在接到断开请求时不立即同意断开：当服务器收到断开连接的请求时，可能仍然有数据未发送完毕，所以服务器先发送确认信号，等所有数据发送完毕后再同意断开。

第四次握手后，主机发送确认信号后并没有立即断开连接，而是等待了 2 个报文传送周期，原因是：如果第四次握手的确认信息丢失，服务器将会重新发送第三次握手的断开连接的信号，而服务器发觉丢包与重新发送的断开连接到达主机的时间正好为 2 个报文传输周期。

这篇文章大致的描述了输入url到页面加载完成的整个过程，我个人感觉描述还不错，所以就想放到自己的博客来，供自己和大家分享和学习。

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