# 简述版

  1. 解析URL:首先会对 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: 下一步首先需要获取的是输入的 URL 中的域名的 IP 地址,首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,然后获得负责的权威域名服务器的地址后,再向权威域名服务器发起请求,最终获得域名的 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,首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客户端发送一个 SYN ACK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。首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,首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。
  7. 返回数据: 当页面请求发送到服务器端后,服务器端会返回一个 html 文件作为响应,浏览器接收到响应后,开始对 html 文件进行解析,开始页面的渲染过程。
  8. 页面渲染: 浏览器首先会根据 html 文件构建 DOM 树,根据解析到的 css 文件构建 CSSOM 树,如果遇到 script 标签,则判端是否含有 defer 或者 async 属性,要不然 script 的加载和执行会造成页面的渲染的阻塞。当 DOM 树和 CSSOM 树建立好后,根据它们来构建渲染树。渲染树构建好后,会根据渲染树来进行布局。布局完成后,最后使用浏览器的 UI 接口对页面进行绘制。这个时候整个页面就显示出来了。
  9. TCP四次挥手: 最后一步是 TCP 断开连接的四次挥手过程。若客户端认为数据发送完成,则它需要向服务端发送连接释放请求。服务端收到连接释放请求后,会告诉应用层要释放 TCP 链接。然后会发送 ACK 包,并进入 CLOSE_WAIT 状态,此时表明客户端到服务端的连接已经释放,不再接收客户端发的数据了。但是因为 TCP 连接是双向的,所以服务端仍旧可以发送数据给客户端。服务端如果此时还有没发完的数据会继续发送,完毕后会向客户端发送连接释放请求,然后服务端便进入 LAST-ACK 状态。客户端收到释放请求后,向服务端发送确认应答,此时客户端进入 TIME-WAIT 状态。该状态会持续 2MSL(最大段生存期,指报文段在网络中生存的时间,超时会被抛弃) 时间,若该时间段内没有服务端的重发请求的话,就进入 CLOSED 状态。当服务端收到确认应答后,也便进入 CLOSED 状态。

# 详细-拆解

# 1.查找缓存

  • http 强缓存 exprise
  • 浏览器缓存:浏览器会记录DNS一段时间,因此,只是第一个地方解析DNS请求;
  • 操作系统缓存:如果在浏览器缓存中不包含这个记录,则会使系统调用操作系统, 获取操作系统的记录(保存最近的DNS查询缓存);
  • 路由器缓存:如果上述两个步骤均不能成功获取DNS记录,继续搜索路由器缓存;
  • ISP缓存:若上述均失败,继续向ISP搜索。

# 2. DNS 解析

  • DNS 域名查询
  1. DNS 走缓存
  2. 开启 Dns 预解析 x-dns-prefetch-control
  3. dns-prefetch 强制对 域名做预解析
  4. 端内:提前初始化 WebView 并且加载域名开始解析,端外:iframe
  • 根据域名得到 ip 地址

# 3. 建立 TCP 链接

  • TCP 三次握手

# 浏览器发起 HTTP 请求( 总共 2s)

  • 协商缓存
  • 请求阻塞(同域名 并发 6 个)域名散列

# 服务器响应 HTTP 请求,返回 HTML 内容

  • Service Worker
  • CDN
  • 避免重定向

# 浏览器解析 HTML 代码,并请求 HTML 代码中的资源

  1. 构建CSS规则树:生成CSS规则树(CSS Rule Tree)

  2. 构建DOM树:词法分析然后解析成DOM树(dom tree),是由dom元素及属性节点组成,树的根是document对象

    • 遇到 script 标签 用 defer 和 async,避免阻塞
  3. 构建render树:Web浏览器将DOM和CSSOM结合,并构建出渲染树(render tree)

  4. 布局(Layout):计算出每个节点在屏幕中的位置

    • 重绘
    • 回流
  5. 绘制(Painting):即遍历render树,并使用UI后端层绘制每个节点。

# 解析JS

  • 创建window对象:window对象也叫全局执行环境,当页面产生时就被创建,所有的全局变量和函数都属于window的属性和方法,而DOM Tree也会映射在window的doucment对象上。当关闭网页或者关闭浏览器时,全局执行环境会被销毁。
  • 加载文件:完成js引擎分析它的语法与词法是否合法,如果合法进入预编译
  • 预编译:在预编译的过程中,浏览器会寻找全局变量声明,把它作为window的属性加入到window对象中,并给变量赋值为'undefined';寻找全局函数声明,把它作为window的方法加入到window对象中,并将函数体赋值给他(匿名函数是不参与预编译的,因为它是变量)。而变量提升作为不合理的地方在ES6中已经解决了,函数提升还存在。
  • 解释执行:执行到变量就赋值,如果变量没有被定义,也就没有被预编译直接赋值,在ES5非严格模式下这个变量会成为window的一个属性,也就是成为全局变量。string、int这样的值就是直接把值放在变量的存储空间里,object对象就是把指针指向变量的存储空间。函数执行,就将函数的环境推入一个环境的栈中,执行完成后再弹出,控制权交还给之前的环境。JS作用域其实就是这样的执行流机制实现的。

# 断开链接 TCP四次挥手

# 参考