浅谈浏览网站的整个过程

前言

    大家经常会在网上冲浪，那么当我们打开浏览器，在地址栏中输入网址，然后敲击回车的过程中究竟经历了哪些操作呢？

过程分解

1. 在应用层利用域名系统DNS将域名解析成IP地址
2. 在传输层根据三次握手与指定服务器建立连接
3. 根据HTTP协议进行客户端与浏览器之间的"请求与响应"过程
4. 根据四次挥手与指定服务器断开连接

详细过程

    就拿百度浏览器来说，当我们打开浏览器，在地址栏中输入"www.baidu.com",然后单击回车键，就会跳转至百度的首页：

在我们完成这一系列的操作过程中，首先会发生域名的转化

一、在应用层利用域名系统DNS将域名解析成IP地址

    在互联网中，IP地址用于唯一标识一个网络接口，每台可以联网的计算机都有一个独有的IP地址，当我们在访问某个网址时，可以利用这个网址的IP地址进行访问

    可以利用工具通过nslookup+域名来查看对应IP地址：

Microsoft Windows [版本 10.0.19044.2006]
(c) Microsoft Corporation。保留所有权利。

C:\Users\baby>nslookup www.baidu.com
服务器:  UnKnown
Address:  192.168.254.1

非权威应答:
名称:    www.a.shifen.com

//IP地址
Addresses:  14.215.177.38
          14.215.177.39

Aliases:  www.baidu.com

C:\Users\baby>

    可以发现IP地址是一串机械化的数字字符串，因此要想每次凭借IP地址来访问网址是非常困难的，所有就提出了**域名**的概念。域名是用点分隔一个具有IP地址组织特色的名称，在我们通过域名访问某个网址时，浏览器会先通过域名解析服务器DNS将地址栏中输入的域名翻译成对应的IP地址，然后通过IP地址进行访问。    

二、在传输层根据三次握手与指定服务器建立连接

   一台计算机要想连入互联网就必须遵循TCP/IP协议，而TCP协议是面向连接的，所以在进行访问操作之前，还必须与指定服务器建立连接，这时就要通过TCP协议的规定：**三次握手**来与服务器建立连接。三次握手的过程如下：

1. 第一次握手:客户端首先向服务器发送一个请求连接的报文段，客户端从CLOSED状态变为SYN-SENT状态，报文段的TCP首部内容为：同步SYN=1、确认ACK=0、seq=x；seq=x表示当前报文段所传送数据的第一个字节的序号为x

2. 第二次握手：服务器在接受到客户端的报文段后，根据TCP首部内容可判断当前报文段为一个主动连接的数据包，若服务器同意连接，则回应报文段，服务器从LISTEN状态变为SYN-RCVD状态，回复的报文段的TCP首部内容为：同步SYN=1、确认ACK=1、seq=y、ack=x+1;ACK=1表示服务器同意连接，seq=y表示服务器回复的报文段所传送数据的第一个字节的序号为y，ack=x+1表示期望客户端下次因从数据的第x+1个字节开始发送

3. 第三次握手：客户端收到服务器发送的确认同意连接的数据包之后，再次向服务器发送确认收到报文段，此时客户端从SYN-SENT状态变为ESTAB-LISHED状态，该报文段的TCP首部内容为SYN=0、ACK=1、seq=x+1、ack=y+1；其中SYN=0表示客户端与服务器双方同意建立连接，ACK=1表示确认收到服务器的确认报文段，seq=x+1表示当前报文段所传送数据的第一个字节的序号为x+1,ack=y+1表示告诉服务器下次因从y+1字节开始发送

    客户端与服务器经过三层握手之后，建立连接成功
   

三、根据HTTP协议进行客户端通过浏览器与服务器之间的"请求与响应"过程

    浏览器与服务器建立TCP连接之后，客户端通过浏向器向服务器发送一个请求报文(HTTP格式的数据包)，该报文中携带客户端的请求信息，接下来服务器首先解析请求数据包，根据客户端报文携带的请求信息，做出相应的响应动作，然后将响应内容生成HTTP格式的响应数据包并发送给客户端浏览器，到达浏览器之后，浏览器首先解析该响应数据包，然后将响应内容HTML呈现在浏览器页面，当响应动作结束，客户端退出浏览器，这时浏览器与服务器之间的连接应及时断开，避免造成资源浪费

四、根据四次挥手与指定服务器断开连接

1. 第一次挥手：首先客户端向服务器发送连接释放请求的报文段并停止发送数据，释放报文段的TCP首部内容为：FIN=1、seq=u；其中FIN=1表示客户端要主动释放TCP连接，seq=u表示当前报文段所传送数据的第一个字节的序号为u，此时客户端到服务器的连接释放，TCP连接处于半关闭状态

2. 第二次挥手：服务器在接受到客户端的报文段后，根据TCP首部内容可判断当前报文段为一个连接释放请求的报文段，然后给客户端发送确认报文段，报文段的TCP首部内容为：ACK=1、seq=v、ack=u+1；其中ACK=1表示服务器同意释放TCP连接，服务器将剩余数据发送给客户端

3. 第三次挥手：服务器应用进程通知TCP释放连接，向客户端发送连接释放报文，报文段的TCP首部内容为：ACK=1、FIN=1；其中ACK=1表示服务器已经将客户端需要的数据全部发送完毕，FIN=1表示服务器要释放TCP连接

4. 第四次挥手：客户端收到服务器的连接释放报文，向服务器发送确认报文，报文段的TCP首部内容为：ACK=1、FIN=0；其中ACK=1表示收到服务器的连接释放报文，FIN=0表示同意释放连接

     客户端与服务器经过四次挥手之后，释放连接成功