從瀏覽器訪問http://www.sina.com.cn的全過程？

時間：2023-02-25 21:33:01 | 來源：建站知識

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從瀏覽器訪問http://www.sina.com.cn的全過程？：從瀏覽器訪問http://www.sina.com.cn的全過程

1.DNS域名解析。

①瀏覽器先在本地host文件中查找，如果查找到了該www.sina.com.cn主機到相應(yīng)IP地址的映射條目，則域名解析成功。

②如果沒有找到對應(yīng)的映射，則請求本地所配置的DNS服務(wù)器，如果本地的DNS服務(wù)器緩存了http://www.sina.com.cn主機對應(yīng)的IP地址的信息，則本地DNS服務(wù)器返回相關(guān)數(shù)據(jù)，域名解析成功。

③如果沒有找到對應(yīng)的IP地址的信息，瀏覽器遞歸查找DNS服務(wù)器，服務(wù)器進行迭代查找，直到找到http://www.sina.com.cn主機對應(yīng)的IP地址的信息，然后返回結(jié)果到瀏覽器，沒有找到的話域名解析失敗。

遞歸查找的過程：

瀏覽器先向DNS服務(wù)器發(fā)出DNS請求，目的是獲取www.sina.com這個域名所對應(yīng)的IP地址；

瀏覽器向本機DNS模塊發(fā)出DNS請求，DNS模塊生成相關(guān)的DNS報文；接著，DNS模塊將生成的DNS報文傳遞給傳輸層的UDP協(xié)議單元；UDP協(xié)議單元將該數(shù)據(jù)封裝成UDP數(shù)據(jù)報，傳遞給網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議單元；IP協(xié)議單元將該數(shù)據(jù)封裝成IP數(shù)據(jù)包，其中目的IP地址為DNS服務(wù)器的IP地址；封裝好的IP數(shù)據(jù)包將傳遞給數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議單元進行發(fā)送；發(fā)送時如果ARP緩存中沒有相關(guān)數(shù)據(jù)，則發(fā)送ARP廣播請求，等待ARP回應(yīng)；

數(shù)據(jù)鏈路層的作用范圍是局域網(wǎng)，那么其MAC地址肯定是局域網(wǎng)內(nèi)某臺機器的MAC地址。并且ARP協(xié)議的作用范圍也是局域網(wǎng)。但是IP數(shù)據(jù)包的目的地址未必都是局域網(wǎng)內(nèi)的，如果不是，在局域網(wǎng)內(nèi)進行ARP廣播查詢該IP地址對應(yīng)的MAC地址，肯定沒有人回應(yīng)，因為大家誰都沒有這個IP地址。

使用子網(wǎng)掩碼就可以確定IP地址是不是同一個局域網(wǎng)里的。如果是同一個局域網(wǎng)，那么就可以進行ARP。如果不是，這就要靠網(wǎng)絡(luò)層了。路由表不是只在路由器上才有的，本機上也有，而且也有路由過程。




默認路由路徑（因為任何一個IP地址 AND 0.0.0.0 后肯定都是 0.0.0.0 的）意思就是：如果其他路由項都不符合，則發(fā)送到默認網(wǎng)關(guān)。默認情況下，windows機器不會充當路由器的功能，它不會轉(zhuǎn)發(fā)（forward）自己接受到的但是目的地址不是自己的包。但是這是可以設(shè)置的，通過開啟路由轉(zhuǎn)發(fā)功能，就能充當一個路由器了。這樣，局域網(wǎng)中另一臺機器就可以把默認網(wǎng)關(guān)設(shè)置為你的IP，然后他的所有到外網(wǎng)的包都先交給你，然后你再路由轉(zhuǎn)發(fā)出去。

IP地址轉(zhuǎn)換到MAC地址的過程如下：

①首先得到IP包需要送達的目的地址 IP-des ；

②查路由表，根據(jù)匹配 IP-des 的路由表項得到下一跳（next hop）的中間目的地址 IP-next （可以保證 IP-next 是局域網(wǎng)中的地址）；

③在ARP緩存中查找 IP-next 對應(yīng)的MAC地址，如果緩存中沒有，再到局域網(wǎng)中使用ARP協(xié)議進行詢問；得到了MAC地址后，將MAC地址放到幀頭，發(fā)送數(shù)據(jù)。

當?shù)玫紸RP回應(yīng)后，將IP地址與路由下一跳MAC地址對應(yīng)的信息寫入ARP緩存表；寫入緩存后，以路由下一跳地址填充目的MAC地址，并以數(shù)據(jù)幀形式轉(zhuǎn)發(fā)；因為DNS服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中的位置不同，所以這個轉(zhuǎn)發(fā)過程可能會進行多次；

DNS請求被發(fā)送到DNS服務(wù)器的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議單元；DNS服務(wù)器的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議單元解析收到的數(shù)據(jù)幀，將其內(nèi)部所含有的IP數(shù)據(jù)包傳遞給網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議單元；DNS服務(wù)器的IP協(xié)議單元解析收到的IP數(shù)據(jù)包，將其內(nèi)部所含有的UDP數(shù)據(jù)報傳遞給傳輸層的UDP協(xié)議單元；DNS服務(wù)器的UDP協(xié)議單元解析收到的UDP數(shù)據(jù)包，將其內(nèi)部所含有的DNS報文傳遞給該服務(wù)器上的DNS服務(wù)單元；DNS服務(wù)單元收到DNS請求，將域名解析為對應(yīng)的IP地址，產(chǎn)生DNS回應(yīng)報文；

（所有應(yīng)用層報文必須通過傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層，其中　網(wǎng)絡(luò)層主要任務(wù)是路由，而數(shù)據(jù)鏈路層是提供相鄰兩個網(wǎng)絡(luò)實體間端到端的數(shù)據(jù)傳輸，可以理解成為局域網(wǎng)內(nèi)兩臺機器間的數(shù)據(jù)傳輸。下面的過程就不再像之前那樣贅述，盡量簡寫了。）

DNS回應(yīng)報文→UDP→IP→MAC→→請求域名解析的主機；

請求域名解析的主機收到數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀→IP→UDP→DNS→瀏覽器；

將域名解析的結(jié)果以域名和IP地址對應(yīng)的形式寫入本地DNS緩存表。

2.瀏覽器與www.sina.com.cn建立TCP連接

瀏覽器根據(jù)地址類型(IPv4,IPv6),套接字類型(SOCK_STREAM、SOCK_PACKET)，協(xié)議類型(UDP，TCP)創(chuàng)建套接字(socket(int domain, int type,
int protocol))，并綁定一個地址(IP+端口號)，然后監(jiān)聽該端口(listen())，現(xiàn)在服務(wù)器端處于監(jiān)聽狀態(tài)?？蛻舳擞梅?wù)器IP地址和應(yīng)用端口號創(chuàng)建一個套接字作為請求的套接字，調(diào)用connection函數(shù)(這里會為客戶端創(chuàng)建一個套接字，客戶端IP地址+任意分配的端口號)試圖請求連接(整個連接過程就是三次握手的過程)。

瀏覽器向www.sina.com.cn發(fā)出TCP連接請求報文；

　　該請求TCP報文中的SYN標志位被設(shè)置為1，表示連接請求；

　　該TCP請求報文→IP(DNS)→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→http://www.sina.com.cn主機；

　　該TCP請求報文經(jīng)過IP層時，填入的目的IP地址就是上面DNS過程獲得的IP地址；

　　經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈路層時，若MAC地址不明，還要進行上面所敘述的ARP過程；

www.sina.com.cn收到的數(shù)據(jù)幀→IP→TCP，TCP協(xié)議單元會回應(yīng)請求應(yīng)答報文；

　　該請求應(yīng)答TCP報文中的SYN和ACK標志位均被設(shè)置為1，表示連接請求應(yīng)答；

　　該TCP請求應(yīng)答報文→IP→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→請求主機；

　　請求主機收到數(shù)據(jù)幀→IP→TCP，TCP協(xié)議單元會回應(yīng)請求確認報文；

　　該請求應(yīng)答TCP報文中的ACK標志位被設(shè)置為1，表示連接請求確認；

　　該TCP請求確認報文→IP→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→http://www.sina.com.cn主機；

www.sina.com.cn收到的數(shù)據(jù)幀→IP→TCP，連接建立完成；

　　在這個過程中，任何一個報文出錯或超時，都要進行重傳；

　　這個過程被稱為TCP建立連接的三次握手




3.瀏覽器開始HTTP訪問過程

IE瀏覽器向www.sina.com.cn發(fā)出HTTP-GET方法報文；

　　該HTTP-GET方法報文→TCP→IP→MAC→→網(wǎng)關(guān)→→http://www.sina.com.cn主機；

www.sina.com.cn收到的數(shù)據(jù)幀→IP→TCP→HTTP，HTTP協(xié)議單元會回應(yīng)HTTP協(xié)議格式封裝好的HTML超文本形式數(shù)據(jù)；

HTTP-HTML數(shù)據(jù)→TCP→IP→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→請求主機；

　　請求主機收到的數(shù)據(jù)幀→IP→TCP→HTTP→瀏覽器，瀏覽器會以網(wǎng)頁形式顯示HTML超文本，就是我們所看到的網(wǎng)頁。

4.斷開TCP連接

瀏覽器向www.sina.com.cn發(fā)出TCP連接結(jié)束請求報文；

　　該請求TCP報文中的FIN標志位被設(shè)置為1，表示結(jié)束請求；

　　該TCP結(jié)束請求報文→IP→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→http://www.sina.com.cn主機；

www.sina.com.cn收到的數(shù)據(jù)幀→IP→TCP，TCP協(xié)議單元會回應(yīng)結(jié)束應(yīng)答報文；

　　該結(jié)束應(yīng)答TCP報文中的FIN和ACK標志位均被設(shè)置為1，表示結(jié)束應(yīng)答；

　　該TCP結(jié)束應(yīng)答報文→IP→MAC(ARP)→→網(wǎng)關(guān)→→請求主機；

　　這個過程需要雙向進行，因此www.sina.com.cn主機也會按上述流程再做一次；

　　整個過程被稱為TCP斷開連接的四次握手。