浏览器输入 URL 到页面加载完成,简单介绍

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前言

从浏览器输入 URL 到页面加载完的过程中都发生了什么事情?这是一个复杂的过程,但是对于了解浏览器的工作原理有一定的帮助,参考网上的资料,我今天简单的介绍一下!

简介

一、把URL分割成几个部分:协议、网络地址、资源路径。其中网络地址指示该连接网络上哪一台计算机,可以是域名或者IP地址,可以包括端口号;协议是从该计算机获取资源的方式,常见的是HTTP、FTP,不同协议有不同的通讯内容格式;资源路径指示从服务器上获取哪一项资源。

例如:http://www.haorooms.com/post/css_div_juzhong
协议部分:http
网络地址:www.haorooms.com
资源路径:/post/css_div_juzhong

二、如果地址不是一个IP地址,通过DNS(域名系统)将该地址解析成IP地址。IP地址对应着网络上一台计算机,DNS服务器本身也有IP,你的网络设置包含DNS服务器的IP。

例如:www.haorooms.com 不是一个IP,向DNS询问请求www.haorooms.com 对应的IP,获得IP: 114.215.140.225。这个过程里,你的电脑直接询问的DNS服务器可能没有www.haorooms.com 对应的IP,就会向它的上级服务器询问,上级服务器同样可能没有,就依此一层层向上找,最高可达根节点,找到或者全部找不到为止。

三、如果地址不包含端口号,根据协议的默认端口号确定一个。端口号之于计算机就像窗口号之于银行,一家银行有多个窗口,每个窗口都有个号码,不同窗口可以负责不同的服务。端口只是一个逻辑概念,和计算机硬件没有关系。

例如:www.haorooms.com 不包含端口号,http协议默认端口号是80。如果你输入的url是http://www.haorooms.com:8081/ ,那表示不使用默认的端口号,而使用指定的端口号8081。

四、向(二)和(三)确定的IP和端口号发起网络连接。

例如:向 114.215.140.225的80端口发起连接

五、根据http协议要求,组织一个请求的数据包,里面包含大量请求信息,包括请求的资源路径、你的身份 例如:用自然语言来表达这个数据包,大概就是:请求 /post/css_div_juzhong ,我的身份是xxxxxxx。

六、服务器响应请求,将数据返回给浏览器。数据可能是根据HTML协议组织的网页,里面包含页面的布局、文字。数据也可能是图片、脚本程序等。现在你可以用浏览器的“查看源代码”功能,感受一下服务器返回的是什么东东。如果资源路径指示的资源不存在,服务器就会返回著名的404错误。

七、如果(六)返回的是一个页面,根据页面里一些外链的URL,例如图片的地址,按照(一)-(六)再次获取。

八、开始根据资源的类型,将资源组织成屏幕上显示的图像,这个过程叫渲染,网页渲染是浏览器最复杂、最核心的功能。

九、将渲染好的页面图像显示出来,并开始响应用户的操作。

小结

以上只是最基本的步骤,实际不可能就这么简单,一些可选的步骤例如网页缓存、连接池、加载策略、加密解密、代理中转等等都没有提及。

即使基本步骤本身也有很复杂的子步骤,TCP/IP、DNS、HTTP、HTML:每一个都可以展开成庞大的课题,而浏览器的基础——操作系统、编译器、硬件等更是一个比一个复杂。

不是计算机专业的同学看了上面的解释完全不明白是很正常的,可能会问为什么要搞得那么复杂,但我保证这每一个步骤都经过深思熟虑和时间的考验。你输入URL即可浏览互联网,而计算机系统在背后做了无数你看不到的工作,计算机各个子领域无数工程师为此付出你难以想象的努力。

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