从输入url地址到页面渲染

总体分为一下几个过程:

  1. DNS 解析将域名解析成 IP 地址
  2. TCP 连接三次握手
  3. 发送 HTTP 请求
  4. 服务器处理并放回 HTTP 报文
  5. 浏览器解析渲染页面
  6. 断开连接:TCP 四次挥手

URL

URL(Uniform Resource Locatr),统一资源定位符,用于定位互联网的资源。俗称网址

组成部分:scheme://host.domain:port/path/filename,例如:https://www.lufangyong.com

各部分解释如下:

  • schema: 定义因特网服务的类型,常见的协议有 http、https、ftp、file,其中最常见的是 http,而 https 则是进行加密的网络传输
  • hots:定义域主机(http 的默认主机是 www)
  • domain:定义因特网域名,比如 www.lufangyong.com
  • prot:定义主机上的端口号(http 的默认端口号是 80)
  • path:定义服务器上的路径(如果省略,则文档必须位于网站的根目录中)
  • filename:定义文档/资源的名称

DNS 域名解析

在浏览器输入网址后,首先要经过域名解析,因为浏览器并不能直接通过域名找到对应的服务器,而是通过 IP 地址

什么是域名解析

DNS 协议提供通过域名查找 IP 地址,或逆向从 IP 地址反查域名的服务。DNS 是一个网络服务器,我们的域名解析简单来说就是在 DNS 上记录一条信息记录。

例如 baidu.com 220.114.23.56(服务器外网IP地址)80(服务器端口号)

浏览器如何通过域名去查询 URL 对应的 IP 呢

  • 浏览器缓存:浏览器会按照一定的频率缓存 DNS 记录
  • 操作系统:如果浏览器缓存中找不到需要的 DNS 记录,那就去操作系统中找
  • 路由缓存:路由器也有 DNS 缓存
  • ISP 的 DNS 服务器:ISP 是互联网服务提供商(Internet Service Provider)的简称,ISP 有专门的 DNS 服务器对应 DNS 查询请求
  • 根服务器:ISP 的 DNS 服务器还找不到的话,它就会向根服务器发出请求,进行递归查询(DNS 服务器先问根域名服务器 .com 域名服务器的 IP 地址,然后再问 .baidu 域名服务器,以此类推)

小结

浏览器通过向 DNS 服务器发送域名,DNS 服务器查询到与域名相对应的 IP 地址,然后返回给浏览器,浏览器再将 IP 地址打在协议上,同时请求参数也会在协议搭载,然后一并发送给对应的服务器。接下来介绍向服务器发送 HTTP 请求阶段,HTTP 请求分为三个部分:TCP 三次握手、http 请求响应信息、关闭 TCP 连接。


TCP

按层次分,TCP 位于传输层,提供可靠的字节流服务。

所谓的字节流服务(Bety Stream Service)是指,为了方便传输,将大块数据分割成以报文(segment)为单位的数据包进行管理。而可靠的传输服务是指,能够把数据准确可靠地传给对方。一言以蔽之,TCP 协议为了更容易传送大数据才把数据分割,而且 TCP 协议能够确认数据最终是否送达到对方

确保数据能达到目标

为了准确无误地将数据送达目标处,TCP 协议采用三次握手(there-way handshaking)策略。用 TCP 协议把数据包送出去后,TCP 不会对传送后的情况置之不理,它一定会向对方确认是否成功送达。握手过程中使用了 TCP 的标志(flag)———— SYN(synchronize)和 ACK(acknowledgement)

发送端首先发送一个带 SYN 标志的数据包给对方。接受端收到后,回传一个带有 SYN/ACK 标志的数据包以示传达确认信息。最后,发送端在回传一个带 ACK 标志的数据包,代表 “握手” 结束

若在握手过程中某个阶段莫名中断,TCP 协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包


服务器处理请求并返回 HTTP 报文

MVC 后台处理

浏览器解析渲染页面

浏览器拿到响应文本 HTML 后,开始解析渲染页面

分为五个步骤:

  1. 根据 HTML 解析 DOM 树
  2. 根据 CSS 解析生成 CSS 规则树
  3. 结合 DOM 树和 CSS 规则树,生成渲染树
  4. 根据渲染树计算每一个节点的信息
  5. 根据计算好的信息绘制页面

根据 HTML 解析 DOM 树

  • 根据 HTML 的内容,将标签按照结构解析成为 DOM 树,DOM 树解析的过程是一个深度优先遍历。即先构建当前节点的所有子节点,再构建下一个节点。
  • 在读取 HTML 文档,构建 DOM 树的过程中,若遇到 script 标签,则 DOM 树的构建会暂停,直到脚本执行完毕

根据 CSS 解析生成 CSS 规则树

  • 解析 CSS 规则树时 js 执行将暂停,直到 CSS 规则树就绪
  • 浏览器在 CSS 规则树生成之前不会进行渲染

结合 DOM 树和 CSS 规则树,生成渲染树

  • DOM 树和 CSS 规则树全部准备好了以后,浏览器才开始构建渲染树
  • 精简 CSS 并可以加快 CSS 规则树的构建,从而加快页面相应速度

根据渲染树计算每一个节点的信息

  • 布局:通过渲染树中渲染对象的信息,计算出每一个渲染树对象的位置和尺寸
  • 回流:在布局完成后,发现了某个部分发生了变化影响了布局,那就需要倒回去重新渲染

根据计算好的信息绘制页面

  • 绘制阶段:系统会遍历呈现树,并调用呈现器的 paint 方法,将呈现器的内容显示在屏幕上
  • 重绘:某个元素的背景色,文字颜色等,不影响元素周围或内部布局的属性,将只会引起浏览器的重绘
  • 回流:莫格元素的尺寸发生了变化,则需重新计算渲染树,重新渲染

断开连接

当数据传送完毕,需要断开 tcp 连接,此时发起 tcp 四次挥手

参考资源

从 URL 输入到页面展现到底发生什么?

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