通过浏览器访问一个网站的背后到底经历了什么
2016-11-29 11:45
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通过浏览器访问一个网站的背后到底经历了什么
HTTP-Principle-01
前言
来吧,随我一起来整理下HTTP与DNS协议吧,无论你是Dev or Ops这些都是你必须要知道的基础网络知识,如上图所示,我们把用户访问网站的流程大概分为了两大部分:DNS(用于解析域名的IP地址)
HTTP(得到IP地址之后从服务器获取数据)
基于上面的两个点,就让我么来深刻的讨论下到底什么是DNS and HTTP把。
What is DNS?
域名系统(Domain Name System,缩写:DNS)是互联网的一项服务。它作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库,能够使人更方便地访问互联网。DNS使用TCP和UDP端口53。当前,对于每一级域名长度的限制是63个字符,域名总长度则不能超过253个字符。DNS原理
如上所示,DNS实则就是把一个域名转换成了IP(A记录)地址(虽然这只是其中的一部分),那么它是怎么转换的呢?为了理解这么个东东,我们还是画张图来更好的理解它把,如下图所示:HTTP-Principle-02
当用户在浏览器输入
http://blog.ansheng.me,是如何得到对应服务器的IP地址呢?具体步骤如下:
浏览器会在本地的缓存中查找是否存在当前访问域名的缓存,如果有就返回数据,否则就继续第二步,通常情况下浏览器都会缓存网站的数据,为了就是加速访问;
查看当前操作系统的
hosts文件是否写有IP和域名对应的关系,如果有则得到IP地址,否则继续第三步;
通过本地的Local DNS获取域名对应的IP地址,那么Local DNS其实就是我们的交换机或者路由器配置的DNS,通常情况下都有两个,一个主一个辅;
Local DNS会先看缓存DNS中是否有这条记录,如果没有就继续往下走,否则就返回IP地址;
Local DNS会继续请求根服务器(
.),根服务器全球只有十三台,根服务器也没有blog.ansheng.me域名的解析,但是根有.me域名的解析,然后根就会继续发起请求,当然只有在转发模式下才会这么做。
根服务器请求.me服务器有没有blog.ansheng.me域名的解析,.me服务器服务器没有对应的解析,但是我有ansheng.me域名的解析,然后由.me服务器继续发起请求;
.meDNS服务器问ansheng.meDNS服务器有没有blog.ansheng.me域名的解析,ansheng.meDNS服务器说我有blog.ansheng.me域名的解析;
ansheng.meDNS服务器把blog.ansheng.me域名解析的IP地址返回给,.meDNS服务器;
.meDNS服务器把记录返回给根服务器;
根服务器把记录返回给Local DNS服务器
Local DNS服务器会把记录还存在DNS Cache服务器上,并且把记录再次返回给浏览器;
浏览器得到了对应的IP地址后就向blog.ansheng.me对应的服务器发起HTTP请求;
blog.ansheng.me服务器经过一些列的处理,最后把数据返回给浏览器,最后在页面上展示;
下面是未启用转发模式工作流程
HTTP-Principle-03
Local DNS服务器向根服务器发起请求问有没有blog.ansheng.me域名的解析记录;
根服务器说我没有blog.ansheng.me域名的解析记录,但是我有.me的解析记录,并且把.me的解析记录返回给Local DNS服务器;
Local DNS服务器得到.me的服务器IP之后发起请求问:你有没有blog.ansheng.me*域名的解析记录;
.me服务器说我没有,但是我有ansheng.me域名的解析记录,并且把IP地址返回给Local DNS服务器;
Local DNS服务器得到ansheng.me的服务器IP之后又发起请求问:你有没有blog.ansheng.me域名的解析记录;
ansheng.me的服务器说我有blog.ansheng.me域名的解析记录,并且把对应解析的记录返回给Local DNS服务器
不管用的是转发模式,还是根提示,最后都是把结果返回给Local DNS服务器,由此DNS服务器再返回给客户机。
从浏览器到本地DNS服务器是属于递归查询,而DNS服务器之间就是的交互查询就是迭代查询
通过
dig命令可以很清楚的看到解析流程:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 | [root@ansheng ~]# dig +trace blog.ansheng.me ; <<>> DiG 9.8.2rc1-RedHat-9.8.2-0.47.rc1.el6_8.1 <<>> +trace blog.ansheng.me ;; global options: +cmd . 4695 IN NS a.root-servers.net. . 4695 IN NS b.root-servers.net. . 4695 IN NS c.root-servers.net. . 4695 IN NS d.root-servers.net. . 4695 IN NS e.root-servers.net. . 4695 IN NS f.root-servers.net. . 4695 IN NS g.root-servers.net. . 4695 IN NS h.root-servers.net. . 4695 IN NS i.root-servers.net. . 4695 IN NS j.root-servers.net. . 4695 IN NS k.root-servers.net. . 4695 IN NS l.root-servers.net. . 4695 IN NS m.root-servers.net. ;; Received 228 bytes from 8.8.8.8#53(8.8.8.8) in 62 ms me. 172800 IN NS ns.nic.me. me. 172800 IN NS a2.me.afilias-nst.info. me. 172800 IN NS d0.cctld.afilias-nst.org. me. 172800 IN NS ns2.nic.me. me. 172800 IN NS b2.me.afilias-nst.org. me. 172800 IN NS c0.cctld.afilias-nst.info. me. 172800 IN NS a0.cctld.afilias-nst.info. me. 172800 IN NS b0.cctld.afilias-nst.org. ;; Received 491 bytes from 202.12.27.33#53(202.12.27.33) in 678 ms ansheng.me. 86400 IN NS dns10.hichina.com. ansheng.me. 86400 IN NS dns9.hichina.com. ;; Received 83 bytes from 199.254.61.1#53(199.254.61.1) in 86 ms blog.ansheng.me. 600 IN A 104.224.139.81 ;; Received 49 bytes from 140.205.228.13#53(140.205.228.13) in 182 ms |
What is HTTP?
超文本传输协议(英文:HyperText Transfer Protocol,缩写:HTTP)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。通过HTTP或者HTTPS协议请求的资源由统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers,URI)来标识。HTTP报文
HTTP报文有两种:请求报文(Request Message),客户端向服务端发起的请求
响应报文(Response Message),服务端回应给客户端的请求
请求报文(Request Message)
报文 | 信息 |
---|---|
请求行 | 告诉服务器我使用HTTP1.1的协议获取(GET)/index.html这个资源 |
请求头 | 请求头由Key/Value组成,请求头部分的作用是客户端把请求的相关信息告诉服务器 |
空行 | 告诉服务器下面没有请求头的信息了 |
请求报文主体段 | 主体部分包含了要发给服务器的数据 |
报文 | 信息 |
---|---|
起始行 | 协议及版本号,数字状态码,状态信息 |
响应头部 | Key/Value组成 |
空行 | 告诉服务器下面没有响应头的信息了 |
请求报文主体段 | 一段字符串(例如:HTML) |
原理图
下面的图是通过fiddler软件抓取的到请求头和响应头:
HTTP-Principle-04
在上面截图中我们可以看到请求头部分:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | # 请求行 GET https://www.ansheng.me/ HTTP/1.1 # 请求头 Host: www.ansheng.me Connection: keep-alive Pragma: no-cache Cache-Control: no-cache Upgrade-Insecure-Requests: 1 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2868.3 Safari/537.36 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8 Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8 Cookie: _gat=1; _ga=GA1.2.1463852464.1476801026 # 因为是GET方法,所以就没有请求报文主体 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | # 起始行 HTTP/1.1 200 OK # 响应头部 Server: nginx Date: Tue, 18 Oct 2016 17:22:35 GMT Content-Type: text/html; charset=utf-8 Last-Modified: Sun, 02 Oct 2016 05:51:17 GMT Transfer-Encoding: chunked Connection: keep-alive Vary: Accept-Encoding ETag: W/"57f0a055-9fc" Expires: Fri, 21 Oct 2016 17:22:35 GMT Cache-Control: max-age=259200 Content-Encoding: gzip # 空行 # 请求报文主体段,在浏览器是不会乱码的 2da V n 0 W ; F S M, R HH Q L ܹ 5 l v և ? } y2 $ y s [ { , _s/. wɄ vi{ q 8 *** FIDDLER: RawDisplay truncated at 128 characters. Right-click to disable truncation. *** |
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