浏览器输入URL系列

在浏览器中输入一个 URL 连接，会发生什么？

这是一道常见的面试题，如何回答的标准且覆盖全面是本文关注的重点。

浏览器读取缓存

• 当浏览器根据缓存机制，能从本地读取有效缓存显示页面时，则优先读取本地缓存。
• 若缓存信息失效，则需要进行 HTTP 请求获取新数据。
• 即使从服务器请求到有效数据，若返回状态码为304则依旧使用本地缓存并更新缓存信息。

DNS解析

• 缓存失效或无缓存，则准备进行 HTTP 请求
• 查找本地 hosts 文件，检查是否存在对应域名和IP关系
• 再去 DNS 服务器查找，从本地 DNS 服务器查询
• 转发到根域名服务器进行递归+迭代查询
• 本地服务器向根域名服务器查询一般使用 迭代查询：根域名服务器提供所知道的顶级域名服务器，顶级域名服务器提供知道的权限域名服务器
• 递归查询：客户端向本地DNS服务器查询
• 期间一旦找到对应的IP地址即立即作为响应报文发给客户端

IP 地址解析

ARP 地址解析协议：实现由 IP 地址到 MAC 地址的转换

每个主机都有一个 APR 高速缓存，里面有本局域网上的个主机和路由器的IP地址到MAC地址的映射表

建立 TCP 连接

直到服务器的 MAC 地址后，开始进行 TCP 连接

三次握手

• 第一次：客户端发送带有 SYN 标志的数据包，并生成一个序号 x，即：SYN = 1, seq = x, 进入 SYN_SEND
• 第二次：服务端接收到客户端发送的数据包，并生成一个对应的数据包返回给客户端，内容包括：SYN = 1, ACK = 1, seq = y, ack = x + 1，并变为SYN_RCVD状态
• 第三次：客户端接收到服务端的响应数据包，进入 ESTABLISHED 状态，生成数据包：ACK = 1, ack = y + 1, 服务端收到确认信息后即进入 ESTABLISHED 状态

第三次握手可以传递数据，若不传递数据，则不消耗序号。

HTTP 请求

TCP连接建立之后，即可处理HTTP请求

请求报文包括：通用首部、请求首部、实体首部

服务响应

服务器接收到 HTTP 请求，进行端口转发处理请求，操作数据库等操作后，返回对应结果

协商缓存

响应中包含 304 状态吗，则表示资源文件未变化，使用浏览器原有缓存并更新缓存有效信息

关闭 TCP 连接

四次握手

• 第一次：客户端发起断开连接请求：FIN = 1, seq = x，进入 FIN_WAIT_1 状态，客户端不再发送请求，但可以接受数据
• 第二次：服务端接收到请求数据包，返回：ACK = 1, ack = x + 1, 并进入 CLOSE_WAIT 状态，客户端收到后进入 FIN_WAIT_2 状态
• 第三次：服务端等待最后的响应数据包发送，使用最后的序号，返回：FIN = 1, seq = y, 并进入 LAST_ACK 状态，服务端不再发送数据
• 第四次：客户端接收到服务器的关闭请求，返回：ACK = 1, ack = y + 1, 等待2个最大报文时间后进入 CLOSED 状态，客户端无法发送数据，服务端收到关闭响应后直接进入 CLOSED 状态，服务端无法接受数据

浏览器解析HTML

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布局渲染

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