一次网络请求的完整过程

域名解析

  1. 浏览器会先从本地缓存中查找域名的IP,如果查找到并且没有过期,则解析成功;如果未找到或过期则进入步骤2
  2. 浏览器搜索操作系统自身的DNS缓存,如果找到且没有过期,则解析成功;如果未找到或过期则进入步骤3
  3. 尝试读取hosts文件,找到对应的IP则解析成功;如果未找到则进入步骤4
  4. 浏览器赵Tcp/Ip中设置的本地DNS服务器,如果要查询的域名包含在本地配置的区域资源中,则返回;否则本地DNS服务器会请求根DNS服务器
  5. 本地DNS把请求发送到根服务器,根服务器根据后缀(.com等),返回IP,本地再用该IP联系(.com等)服务器,(.com等)服务器如果无法解析,则返回(baidu)服务其的IP,本地再去联系(baidu)服务器,(baidu)服务器返回(www.baidu.com)的ip

TCP三次握手

准备知识:

  1. ACK,TCP协议规定只有ACK=1时有效,也规定连接建立后所有发送的报文的ACK必须为1
  2. SYN,在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时,表明这是一个连接请求报文。对*同意建立连接,则应在响应报文中使SYN=1和ACK=1,因此SYN置1就表示这是一个连接请求或连接接受报文
  3. FIN,用来释放一个连接。当 FIN = 1 时,表明此报文段的发送方的数据已经发送完毕,并要求释放连接。

三次握手

一次网络请求的完整过程

  1. 首先由Client发出请求连接即 SYN=1 ACK=0,TCP规定SYN=1时不能携带数据,但要消耗一个序号,因此声明自己的序号是 seq=x
  2. 然后 Server 进行回复确认,即 SYN=1 ACK=1 seq=y,ack=x+1
  3. 再然后 Client 再进行一次确认,但不用SYN 了,这时即为 ACK=1,seq=x+1, ack=y+1

为什么要三次握手?
防止已失效的连接请求保温突然又传到B,因而产生错误。
假设A->B发了一个连接请求c,但是c由于某些原因滞留了,这时A->B又发了一个连接请求d;这种情况如果两次就建立连接,则d请求建立好连接后,传输数据;这时c请求也过来了,B也建立了连接,并等待A数据的到来,这样B的许多资源就浪费了
而三次握手,c请求给B后,B给A再发送时,A会校验,发现c是过期的,则不会发确认,连接也就建立不成功

四次挥手

一次网络请求的完整过程

  1. 当客户端没有东西要发送时就要释放连接的时候(注意这里首先提出中断连接端可以是Client端,也可以是Server端),客户端会发送一个FIN为1的没有数据的报文,进入FIN_WAIT状态,服务器收到后会给客户端一个确认,这时客户端那边不再发送数据信息(但仍可接收信息)
  2. 客户端收到服务器的确认后进入等待状态,等待服务器请求释放连接。 服务器数据发送完成后就向客户端请求连接释放(也是用FIN=1 表示,并且用ack = u+1(如图)), 客户端收到后回复一个确认信息,又要进入 TIME_WAIT 状态(等待2MSL 时间,最大报文生存时间)。服务器收到后关闭连接。

最后这里为什么还要等待呢?是防止最后一个ACK的丢失,服务器在超时后会重新发送FIN。如果客户端这时收到FIN就知道最后一个ACK丢失了,会重发。否则客户端等待一段时间后依然没有收到回复,则证明Server端已正常关闭,那好,我客户端也可以关闭连接了

注意:

  • TIME_WAIT状态中所需要的时间是依赖于实现方法的。典型的值为30秒、1分钟和2分钟。
  • 服务器存在一个保活状态,即如果客户端突然故障死机了,那B那边的连接资源什么时候能释放呢?
    就是保活时间到了后,B会发送探测信息,以决定是否释放连接。
  • 为什么连接的时候是三次握手,关闭的时候却是四次挥手?
    关闭连接时,当Server端收到FIN报文时,很可能数据信息没有传完并不会立即关闭连接,所以只能先回复一个ACK报文(告诉Client端,“你发的FIN报文我收到了”)。只有等到Server端所有的报文都发送完了,我才能发送FIN报文,因此不能一起发送。故需要四步挥手。

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

HTTP请求格式

服务器响应HTTP请求

浏览器解析html代码,并请求html代码中的资源