NetWork——描述一次完整的网络请求过程

0. 前言

从我们在浏览器的地址栏输入http://blog.csdn.net/seu_calvin后回车，到我们看到该博客的主页，这中间经历了什么呢？简单地回答这个问题，大概是经历了域名解析、TCP的三次握手、建立TCP连接后发起HTTP请求、服务器响应HTTP请求、浏览器解析html代码，同时请求html代码中的资源（如js、css、图片等）、最后浏览器对页面进行渲染并呈现给用户。下面分别介绍一下每个过程。

1. 域名解析

以Chrome浏览器为例，Chrome会解析域名对应的IP地址。总之会有一个映射关系，总不能让用户上百度都要记住百度的IP地址吧，那么怎么解析到对应的IP地址？

（1）Chrome浏览器会首先搜索浏览器自身的DNS缓存，可以使用 chrome://net-internals/#dns 来进行查看，浏览器自身的DNS缓存有效期比较短，且容纳有限，大概是1000条。如果自身的缓存中存在blog.csdn.net 对应的IP地址并且没有过期，则解析成功。

（2）如果（1）中未找到，那么Chrome会搜索操作系统自身的DNS缓存，可以在命令行下使用 ipconfig /displaydns 来进行查看。如果找到且没有过期则停止搜索解析到此结束。

（3）如果在（2）中没有找到，那么尝试读取位于C:\Windows\System32\drivers\etc下的hosts文件，如果找到对应的IP地址则解析成功。

（4）如果（3）中未找到，浏览器首先会找TCP/IP参数中设置的首选DNS服务器，在此我们叫它本地DNS服务器，如果要查询的域名包含在本地配置区域资源中，则完成域名解析，否则根据本地DNS服务器会请求根DNS服务器。

（5）本地DNS把请求发至13台根DNS，根DNS服务器收到请求后会返回负责这个域名(.net)的服务器的一个IP，本地DNS服务器使用该IP信息联系负责.net域的这台服务器。这台负责.net域的服务器收到请求后，如果自己无法解析，会返回.net域的下一级DNS服务器地址(blog.csdn.com)给本地DNS服务器。以此类推，直至找到。

2. TCP的三次握手

这个部分正好之前整理过，可以参考NetWork——关于TCP协议的三次握手和四次挥手。

3. 建立TCP连接后发起HTTP请求

TCP三次握手建立连接成功后，客户端按照指定的格式开始向服务端发送HTTP请求，服务端接收请求后，解析HTTP请求，处理完业务逻辑，最后返回一个具有标准格式的HTTP响应给客户端。



3.1 HTTP请求格式

HTTP请求格式如下所示四部分组成，分别是请求行、请求头、空行、消息体，每部分内容占一行。

<request-line>
<general-headers>
<request-headers>
<entity-headers>
<empty-line>
[<message-body>]

请求行：是请求消息的第一行，由三部分组成：分别是请求方法（GET/POST/DELETE/PUT/HEAD）、请求资源的URI路径、HTTP版本号。

请求头：请求头中的信息有和缓存相关的头（Cache-Control，If-Modified-Since）、客户端身份信息（User-Agent）等等。

消息体：请求体是客户端发给服务端的请求数据，这部分数据并不是每个请求必须的。



3. 2 服务器响应HTTP请求

服务器接收处理完请求后返回一个HTTP响应消息给客户端。HTTP响应消息的格式包括：状态行、响应头、空行、消息体。每部分内容占一行。

<status-line>
<general-headers>
<response-headers>
<entity-headers>
<empty-line>
[<message-body>]

状态行：状态行位于相应消息的第一行，有HTTP协议版本号，状态码和状态说明三部分构成。

响应头：响应头是服务器传递给客户端用于说明服务器的一些信息，以及将来继续访问该资源时的策略。

消息体：消息体是服务端返回给客户端的HTML文本内容，或者其他格式的数据，比如：视频流、图片或者音频数据。



4 浏览器解析html代码，并请求html代码中的资源

浏览器拿到html文件后，就开始解析其中的html代码，遇到js/css/image等静态资源时，向服务器端发起一个HTTP请求（询问自从上一次浏览到现在有没有对资源进行修改），如果服务器端返回304状态码（告诉浏览器服务器端没有修改），那么浏览器会直接读取本地的该资源的缓存文件。否则开启新线程向服务器端去请求下载，这个时候就用上keep-alive特性了，建立一次HTTP连接，可以请求多个资源。

最后，浏览器利用自己内部的工作机制，把请求到的静态资源和html代码进行渲染，渲染之后呈现给用户。