1.前言

看到标题应该就知道我们这篇文章要讲什么了，这其实是一道很经典的面试题，所以特地拿出一篇文章讲解，但由于本人水平有限且该题目为开放性题目，所以答案不唯一且可能有所疏漏。

2.补充（DNS） 

考虑到之前没有讲到过DNS（域名服务器），所以先在这里简单介绍，不过多深入。

DNS，即Domain Name System，域名系统。

DNS是一整套从域名映射到IP的系统。 TCP/IP中使用IP地址来确定网络上的一台主机，但是IP地址不方便记忆，且不能表达地址组织信息，于 是人们发明了域名，并通过域名系统来映射域名和IP地址。（简单说就是域名经过DNS就会被转换成一个IP地址）

比如这就是一组简单的对应关系：

而我们最早的DNS系统其实就是一个被称作hosts的文件，现在也可以在我们的电脑上找到。他记载了域名和IP的对应关系，但是现在已经很少使用了。因为现在的域名成千上万，全部写在一个文件中是不现实的，所以就有了专门的DNS服务器来保存这个文件。 当我们的电脑需要DNS解析时只需要直接访问DNS服务器即可。

下面是一些概念：

 域名是一个字符串，如 www.baidu.com ， hr.nowcoder.com

域名系统为一个树形结构的系统，包含多个根节点。其中：

1. 根节点即为根域名服务器，最早IPv4的根域名服务器全球只有13台，IPv6在此基础上扩充了 数量。

2. 子节点主要由各级DNS服务器，或DNS缓存构成。

DNS域名服务器，即提供域名转换为IP地址的服务器。

浏览器、主机系统、路由器中都保存有DNS缓存。

Windows系统的DNS缓存在 C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts 文件中， Mac/Linux系统的DNS缓存在 /etc/hosts 文件中。

网络通信发送数据时，如果使用目的主机的域名，需要先通过域名解析查找到对应的IP地址：

域名解析的过程，可以简单的理解为：发送端主机作为域名系统树形结构的一个子节点，通过域名 信息，从下到上查找对应IP地址的过程。如果到根节点（根域名服务器）还找不到，即找不到该主 机。

域名解析使用DNS协议来传输数据。DNS协议是应用层协议，基于传输层UDP或TCP协议来实现。 

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但是互联网发展如此迅速，DNS服务器能够承受住如此大的访问量吗？

 所以就有了以下两种解决方案：

1.主机在请求DNS后会在本地缓存映射关系（每隔一段时间才会去更新） 

2.在全世界架设很多的DNS镜像服务器（从根服务器上同步数据的服务器称为镜像服务器）

基于第二点，我们可以说DNS既是一个协议，也是一套系统（分布式服务器系统）

3.正文

站在我的角度来看，我会从六个方向去分析

1.应用层的角度：DNS解析，HTTP请求的构造

2.传输层角度：TCP协议/UDP协议等等

3.网络层的角度：网络数据报转发过程

4.数据链路层的角度：以太网数据帧，MTU影响分包，MAC地址等

5.物理层角度：上述数据会被转化成光信号电信号等进行编码传输

6.总结：发送过程涉及从上到下封装，接收方涉及从下到上的分用，上述只是客户端给服务器发送请求的过程，之后服务器还需要根据需求计算响应，再按照相似的流程将数据返回给客户端

这主要是站在后端的角度去分析，假如站在前端的角度可能就是另一种风景了。 

3.1  DNS解析

（1）DNS解析：

在浏览器输入熟悉的网址 比如www.baidu.com，这个叫做网址，并不是百度真实的地址，互联网中每一台机器都有唯一标识的ip地址。网址和ip地址的转换，就是DNS解析。

​ 网址简单容易记住，但是ip地址很复杂，所以需要一个地址簿记录哪个ip对应哪一个网址，这个地址簿就是DNS服务器。

（2）DNS服务器查找过程

DNS域名查找，在客户端和浏览器，本地DNS之间是递归查询，在本地DNS服务器与根域及其子域之间是迭代查询

需要获取到域名的对应IP，需要访问域名服务器，域名服务器访问流程大致如下：

查找浏览器缓存 ——> 查找操作系统缓存 ——> 查找路由器缓存 ——> 查找本地DNS缓存 ——> 递归查询 

递归查询过程如下：

查找就可能找到或者找不到两种情况

①本地DNS服务器找到：在客户端浏览器输入url网址后，在递归查找找到ip地址，任何一个步骤找到都会结束查找过程。

②本地DNS服务器找不到：根据本地DNS服务器设置的转发器进行查询，迭代查找。

（3）解析URL
完整的url：协议+域名+端口+路径[+参数] [+描点]
解析url是因为某些参数包含的特殊字符会产生歧义，url对非安全字符转义，用的是百分号编码
encodeURL 不会编译= ？ & ；/等符号，所以用来编码整个URL；而encodeURLComponent编码会编译以上特殊字符，所以用来编码参数部分

（4）检查浏览器是否有缓存
注意检查缓存发生在发起请求之前进行
 

3.2 建立TCP连接（3次握手） 

首先判断是否是https，若协议是https则作加密处理。

HTTPS由两部分组成HTTP+SSL/TLS，在http上加了一层处理加密信息的模块。服务端和客户端的信息传输都会通过TLS加密，传输的数据自然也是加密后的数据。

HTTPS=HTTP+加密+认证+完整性保护

而有关TCP协议的详解可以看到下面这篇文章，我就不在本文再次赘述了。

TCP网络协议_invictusQAQ的博客-CSDN博客

其中TCP的各种机制如确认应答，滑动窗口等需要我们去重点关注

3.3网络数据报转发过程

这个主要是涉及到我们的数据报是如何通过IP协议发送出去的，以及一些有关IP协议的注意事项

IP 协议的相关特性_invictusQAQ的博客-CSDN博客

3.4 数据链路层角度

这里我们需要重点关注数据链路层的协议对数据传输的影响，比如ARP和RARP他们在数据传输中的作用，以及MTU对IP协议的影响。

数据链路层重点协议_invictusQAQ的博客-CSDN博客

3.5 物理层和业务处理 

物理层的部分由于我们主要涉及软件层面，所以不多赘述。而服务器在收到客户端的请求后会对客户端的数据进行处理，这里取决于具体的业务代码。而相关的Servlet/Spring等我们会在之后逐渐学习。

3.6 浏览器解析渲染页面

留白，水平有限，可在网络自行学习

3.7 断开TCP连接（四次挥手）

TCP网络协议_invictusQAQ的博客-CSDN博客

4.后记 

由于水平有限，很多东西没有讲到，例如构建HTTP请求，浏览器解析渲染页面和一些框架的知识都没有提到