2022年2022年浏览器输入网址后台是如何运作的 .pdf

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1、浏览器输入网址后台是如何运作的作为一个软件开发者，你一定会对网络应用如何工作有一个完整的层次化的认知，同样这里也包括这些应用所用到的技术：像浏览器，HTTP，HTML，网络服务器，需求处理等等。本文将更深入的研究当你输入一个网址的时候，后台到底发生了一件件什么样的事1. 首先嘛，你得在浏览器里输入要网址:2. 浏览器查找域名的IP 地址导航的第一步是通过访问的域名找出其IP 地址。 DNS 查找过程如下：浏览器缓存浏览器会缓存DNS 记录一段时间。有趣的是，操作系统没有告诉浏览器储存 DNS 记录的时间，这样不同浏览器会储存个自固定的一个时间(2 分钟到 30 分钟不等)。系统缓存如果在浏览器

2、缓存里没有找到需要的记录，浏览器会做一个系统调用(windows里是 gethostbyname)。这样便可获得系统缓存中的记录。路由器缓存接着，前面的查询请求发向路由器，它一般会有自己的DNS 缓存。ISP DNS 缓存 接下来要 check 的就是 ISP 缓存 DNS 的服务器。 在这一般都能找到相应的缓存记录。递归搜索你的 ISP 的 DNS 服务器从跟域名服务器开始进行递归搜索，从.com 顶级域名服务器到Facebook 的域名服务器。一般DNS 服务器的缓存中会有.com 域名服务器中的域名，所以到顶级服务器的匹配过程不是那么必要了。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

3、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - DNS 递归查找如下图所示：DNS 有一点令人担忧， 这就是像 wikipedia.org 或者这样的整个域名看上去只是对应一个单独的IP 地址。还好，有几种方法可以消除这个瓶颈：循环 DNS 是 DNS 查找时返回多个IP 时的解决方案。举例来说，F 实际上就对应了四个IP 地址。 本文由过期域名抢注抢注域名 域名预订域名抢注整理负载平衡器是以一个特定IP 地址进行侦听并将网络请求转发到集群服务器上的硬件设备。一些大型的站点

4、一般都会使用这种昂贵的高性能负载平衡器。地理 DNS 根据用户所处的地理位置，通过把域名映射到多个不同的IP 地址提高可扩展性。这样不同的服务器不能够更新同步状态，但映射静态内容的话非常好。Anycast 是一个 IP 地址映射多个物理主机的路由技术。美中不足， Anycast 与 TCP协议适应的不是很好，所以很少应用在那些方案中。大多数 DNS 服务器使用Anycast 来获得高效低延迟的DNS 查找。3. 浏览器给web 服务器发送一个HTTP 请求因为像 Facebook 主页这样的动态页面，打开后在浏览器缓存中很快甚至马上就会过期，毫无疑问他们不能从中读取。所以，浏览器将把一下请求发

5、送到Facebook 所在的服务器：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - GET http:/ HTTP/1.1 Accept: application/x-ms-application, image/jpeg, application/xaml+xml, . User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW64; . Accept-E

6、ncoding: gzip, deflate Connection: Keep-Alive Host: Cookie: datr=1265876274-.; locale=en_US; lsd=WW.; c_user=2101. GET 这个请求定义了要读取的URL： “ http:/ 浏览器自身定义(User-Agent 头)， 和它希望接受什么类型的相应(Accept and Accept-Encoding 头). Connection 头要求服务器为了后边的请求不要关闭TCP连接。请求中也包含浏览器存储的该域名的cookies 。 可能你已经知道， 在不同页面请求当中，cookies 是

7、与跟踪一个网站状态相匹配的键值。这样cookies 会存储登录用户名，服务器分配的密码和一些用户设置等。Cookies 会以文本文档形式存储在客户机里，每次请求时发送给服务器。用来看原始HTTP 请求及其相应的工具很多。作者比较喜欢使用fiddler ，当然也有像FireBug 这样其他的工具。这些软件在网站优化时会帮上很大忙。除了获取请求，还有一种是发送请求，它常在提交表单用到。发送请求通过URL 传递其参数 (e.g.: http:/ “http: / facebook服务的永久重定向响应图中所示为Facebook 服务器发回给浏览器的响应：HTTP/1.1 301 Moved Perma

8、nently Cache-Control: private, no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0 Expires: Sat, 01 Jan 2000 00:00:00 GMT Location: http:/ P3P: CP=DSP LAW Pragma: no-cache Set-Cookie: 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - -

9、 - made_write_conn=deleted; expires=Thu, 12-Feb-2009 05:09:50 GMT; path=/; domain=; httponly Content-Type: text/html; charset=utf-8 X-Cnection: close Date: Fri, 12 Feb 2010 05:09:51 GMT Content-Length: 0 服务器给浏览器响应一个301 永久重定向响应，这样浏览器就会访问“ http:/ 而非 “ http:/ 和 http:/ 永久重定向是什么意思，这样就会把访问带www 的和不带 www 的地

10、址归到同一个网站排名下。还有一个是用不同的地址会造成缓存友好性变差。当一个页面有好几个名字时，它可能会在缓存里出现好几次。5. 浏览器跟踪重定向地址现在，浏览器知道了“http:/ 才是要访问的正确地址，所以它会发送另一个获取请求：GET http:/ HTTP/1.1 Accept: application/x-ms-application, image/jpeg, application/xaml+xml, . Accept-Language: en-US User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; WOW6

11、4; . Accept-Encoding: gzip, deflate Connection: Keep-Alive Cookie: lsd=XW.; c_user=21.; x-referer=. Host: 头信息以之前请求中的意义相同。6. 服务器 “ 处理 ” 请求名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - 服务器接收到获取请求，然后处理并返回一个响应。这表面上看起来是一个顺向的任务，但其实这中间发生了很多有意思的东

12、西- 就像作者博客这样简单的网站，何况像facebook 那样访问量大的网站呢! Web 服务器软件web 服务器软件 (像 IIS 和阿帕奇 )接收到 HTTP 请求，然后确定执行什么请求处理来处理它。请求处理就是一个能够读懂请求并且能生成HTML 来进行响应的程序(像ASP.NET,PHP,RUBY.) 。举 个最简单的例子，需求处理可以以映射网站地址结构的文件层次存储。像http:/ /httpdocs/folder1/page1.aspx这个文件。 web 服务器软件可以设置成为地址人工的对应请求处理，这样page1.aspx 的发布地址就可以是http:/ 。它会读取也可能更新一些数

13、据，并讲数据存储在服务器上。然后，需求处理会生成一个HTML 响应。所 有动态网站都面临一个有意思的难点-如何存储数据。小网站一半都会有一个SQL数据库来存储数据，存储大量数据和/或访问量大的网站不得不找一些办法把数据库分配到多台机器上。解决方案有： sharding ( 基于主键值讲数据表分散到多个数据库中)，复制，利用弱语义一致性的简化数据库。委 托工作给批处理是一个廉价保持数据更新的技术。举例来讲，Fackbook 得及时更新新闻 feed，但数据支持下的“ 你可能认识的人” 功能只需要每晚更新(作者猜测是这样的，改功能如何完善不得而知)。批处理作业更新会导致一些不太重要的数据陈旧，但能

14、使数据更新耕作更快更简洁。7. 服务器发回一个HTML 响应名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 图中为服务器生成并返回的响应：HTTP/1.1 200 OK Cache-Control: private, no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0 Expires: Sat, 01 Jan 2000 00:00:00 GMT P3P:

15、CP=DSP LAW Pragma: no-cache Content-Encoding: gzip Content-Type: text/html; charset=utf-8 X-Cnection: close Transfer-Encoding: chunked Date: Fri, 12 Feb 2010 09:05:55 GMT 2b3Tn. 整个响应大小为35kB，其中大部分在整理后以blob 类型传输。内容编码头告诉浏览器整个响应体用gzip 算法进行压缩。 解压 blob 块后，你可以看到如下期望的HTML：关于压缩，头信息说明了是否缓存这个页面，如果缓存的话如何去做，有什么c

16、ookies要去设置 (前面这个响应里没有这点)和隐私信息等等。请注意报头中把Content-type设置为 “text/html”。 报头让浏览器将该响应内容以HTML形式呈现， 而不是以文件形式下载它。浏览器会根据报头信息决定如何解释该响应，不过同时也会考虑像URL 扩展内容等其他因素。8. 浏览器开始显示HTML在浏览器没有完整接受全部HTML 文档时，它就已经开始显示这个页面了：9. 浏览器发送获取嵌入在HTML 中的对象名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页

17、，共 9 页 - - - - - - - - - 在浏览器显示HTML 时，它会注意到需要获取其他地址内容的标签。这时，浏览器会发送一个获取请求来重新获得这些文件。下面是几个我们访问时需要重获取的几个URL：图片http:/ http:/ CSS 式样表http:/ http:/ JavaScript 文件http:/ http:/ 这些地址都要经历一个和HTML 读取类似的过程。所以浏览器会在DNS 中查找这些域名，发送请求，重定向等等. 但 不像动态页面那样，静态文件会允许浏览器对其进行缓存。有的文件可能会不需要与服务器通讯，而从缓存中直接读取。服务器的响应中包含了静态文件保存的期限信息，

18、所以浏览器知道要把它们缓存多长时间。还有，每个响应都可能包含像版本号一样工作的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - ETag 头(被请求变量的实体值)，如果浏览器观察到文件的版本ETag 信息已经存在，就马上停止这个文件的传输。试着猜猜看 “ ”在地址中代表什么?聪明的答案是Facebook 内容分发网络 。Facebook 利用内容分发网络(CDN) 分发像图片， CSS 表和 JavaScript 文件这些静态文件

19、。所以，这些文件会在全球很多CDN 的数据中心中留下备份。静态内容往往代表站点的带宽大小，也能通过CDN 轻松的复制。通常网站会使用第三方的 CDN。例如， Facebook 的静态文件由最大的CDN 提供商 Akamai 来托管。举例来讲，当你试着ping 的时候，可能会从某个服务器上获得响应。有意思的是，当你同样再ping 一次的时候，响应的服务器可能就不一样，这说明幕后的负载平衡开始起作用了。10. 浏览器发送异步(AJAX) 请求在 Web 2.0 伟大精神的指引下，页面显示完成后客户端仍与服务器端保持着联系。以 Facebook 聊天功能为例，它会持续与服务器保持联系来及时更新你那些

20、亮亮灰灰的好友状态。为了更新这些头像亮着的好友状态，在浏览器中执行的JavaScript 代码会给服务器发送异步请求。这个异步请求发送给特定的地址，它是一个按照程式构造的获取或发送请求。还是在Facebook 这个例子中，客户端发送给http:/ “ 异步 JavaScript 和 XML ”，虽然服务器为什么用 XML 格式来进行响应也没有个一清二白的原因。再举个例子吧， 对于异步请求， Facebook会返回一些JavaScript 的代码片段。除了其他， fiddler 这个工具能够让你看到浏览器发送的异步请求。事实上，你不仅可以被动的做为这些请求的看客，还能主动出击修改和重新发送它们。

21、AJAX 请求这么容易被蒙，可着实让那些计分的在线游戏开发者们郁闷的了。(当然，可别那样骗人家) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - Facebook 聊天功能提供了关于AJAX一个有意思的问题案例：把数据从服务器端推送到客户端。因为HTTP 是一个请求 -响应协议，所以聊天服务器不能把新消息发给客户。取而代之的是客户端不得不隔几秒就轮询下服务器端看自己有没有新消息。这些情况发生时长轮询是个减轻服务器负载挺有趣的技术。如果当被轮询时服务器没有新消息， 它就不理这个客户端。而当尚未超时的情况下收到了该客户的新消息，服务器就会找到未完成的请求，把新消息做为响应返回给客户端。总结一下希望看了本文，你能明白不同的网络模块是如何协同工作的. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -