认识达内从这里开始

对于大多数互联网用户来说，只要输入网址就可以找到我们需要打开的网页，但是对于程序员来说，也需要了解网页加载背后的原理，下面我们就通过案例分析一起来了解一下具体情况吧。

(1)解析URL：先会对URL进行解析，分析所需要使用的传输协议和请求的资源的路径。如果输入的URL中的协议或者主机名不合法，将会把地址栏中输入的内容传递给搜索引擎。如果没有问题，浏览器会检查URL中是否出现了非法字符，如果存在非法字符，则对非法字符进行转义后再进行下一过程。

(2)缓存判断：浏览器会判断所请求的资源是否在缓存里，如果请求的资源在缓存里并且没有失效，那么就直接使用，否则向服务器发起新的请求。

(3)DNS解析：下一步先需要获取的是输入的URL中的域名的IP地址，先会判断本地是否有该域名的IP地址的缓存，如果有则使用，如果没有则向本地DNS服务器发起请求。本地DNS服务器也会先检查是否存在缓存，如果没有就会先向根域名服务器发起请求，获得负责的顶级域名服务器的地址后，再向顶级域名服务器请求，然后获得负责的域名服务器的地址后，再向域名服务器发起请求，终获得域名的IP地址后，本地DNS服务器再将这个IP地址返回给请求的用户。用户向本地DNS服务器发起请求属于递归请求，本地DNS服务器向各级域名服务器发起请求属于迭代请求。

(4)获取MAC地址：当浏览器得到IP地址后，数据传输还需要知道目的主机MAC地址，因为应用层下发数据给传输层，TCP协议会指定源端口号和目的端口号，然后下发给网络层。网络层会将本机地址作为源地址，获取的IP地址作为目的地址。然后将下发给数据链路层，数据链路层的发送需要加入通信双方的MAC地址，本机的MAC地址作为源MAC地址，目的MAC地址需要分情况处理。通过将IP地址与本机的子网掩码相与，可以判断是否与请求主机在同一个子网里，如果在同一个子网里，可以使用APR协议获取到目的主机的MAC地址，如果不在一个子网里，那么请求应该转发给网关，由它代为转发，此时同样可以通过ARP协议来获取网关的MAC地址，此时目的主机的MAC地址应该为网关的地址。

(5)TCP三次握手：下面是TCP建立连接的三次握手的过程，先客户端向服务器发送一个SYN连接请求报文段和一个随机序号，服务端接收到请求后向服务器端发送一个SYNACK报文段，确认连接请求，并且也向客户端发送一个随机序号。客户端接收服务器的确认应答后，进入连接建立的状态，同时向服务器也发送一个ACK确认报文段，服务器端接收到确认后，也进入连接建立状态，此时双方的连接就建立起来了。

(6)HTTPS握手：如果使用的是HTTPS协议，在通信前还存在TLS的一个四次握手的过程。先由客户端向服务器端发送使用的协议的版本号、一个随机数和可以使用的加密方法。服务器端收到后，确认加密的方法，也向客户端发送一个随机数和自己的数字证书。客户端收到后，先检查数字证书是否有效，如果有效，则再生成一个随机数，并使用证书中的公钥对随机数加密，然后发送给服务器端，并且还会提供一个前面所有内容的hash值供服务器端检验。服务器端接收后，使用自己的私钥对数据解密，同时向客户端发送一个前面所有内容的hash值供客户端检验。这个时候双方都有了三个随机数，按照之前所约定的加密方法，使用这三个随机数生成一把秘钥，以后双方通信前，就使用这个秘钥对数据进行加密后再传输。

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