网站收录服务,做门户网站开发的技术,做百科的网站,门户网站开发需求分析报告当键入网址后#xff0c;到网页显示#xff0c;其间主要发生了以下几个步骤#xff1a; 一、解析URL
下图是URL各个元素所表示的意义#xff1a; 右边蓝色部分#xff08;文件的路径名#xff09;可以省略。当没有该数据时#xff0c;代表访问根目录下事先设置的默认文…当键入网址后到网页显示其间主要发生了以下几个步骤 一、解析URL
下图是URL各个元素所表示的意义 右边蓝色部分文件的路径名可以省略。当没有该数据时代表访问根目录下事先设置的默认文件。
解析完URL之后浏览器获取得到 Web服务器 和 文件名 然后可以根据这些信息来生成 HTTP 请求信息了。 二、DNS
DNSDomain Name System域名系统是互联网中用于将域名如www.server.com转换为相应 IP 地址的服务。
上面解析URL后得到的只是 Web服务器 的域名之后还需要通过DNS解析域名获取对应的 IP 地址。
域名解析过程如下
1客户端首先向本地DNS服务器发送一个DNS请求问域名www.server.com的IP是多少。
2本地DNS服务器收到请求后如果在本地缓存中能找到www.server.com则直接返回它的IP地址若没有本地 DNS则会去请求根域名服务器问能否告诉www.server.com 的 IP 地址吗根域名服务器是最高层次的它不直接用于域名解析但能指明一条道路。
3 根 DNS 收到来自本地 DNS 的请求后发现后置是 .com说“www.server.com 这个域名归 .com 区域管理”我给你 .com 顶级域名服务器地址给你你去问问它吧。”
4本地 DNS 收到顶级域名服务器的地址后发起请求问“老二 你能告诉我 www.server.com 的 IP 地址吗”
5顶级域名服务器说“我给你负责 www.server.com 区域的权威 DNS 服务器的地址你去问它应该能问到”。
6本地 DNS 于是转向问权威 DNS 服务器“老三www.server.com对应的IP是啥呀” server.com 的权威 DNS 服务器它是域名解析结果的原出处。
7权威 DNS 服务器查询后将对应的 IP 地址 X.X.X.X 告诉本地 DNS。
8本地 DNS 再将 IP 地址返回客户端客户端和目标建立连接。
至此DNS解析便结束了 三、TCP传输
HTTP是基于TCP协议传输的。在 HTTP 传输数据之前首先需要 TCP 建立连接TCP 连接的建立通常称为三次握手。
1、一开始客户端和服务端都处于 CLOSED 状态。先是服务端主动监听某个端口处于 LISTEN 状态。
2、然后客户端主动发起连接 SYN之后处于 SYN-SENT 状态。
3、服务端收到发起的连接返回 SYN ACK 之后处于 SYN-RCVD 状态。
4、客户端收到服务端发送的 SYN ACK 之后再发送 ACK 之后处于 ESTABLISHED 状态因为它一发一收成功了。 5、服务端收到 ACK 之后处于 ESTABLISHED 状态因为它也一发一收了。
在 Linux 中可以通过 netstat -napt 命令查看 TCP 的连接状态如下图 TCP包头格式如下 TCP 协议里面会有两个端口一个是浏览器客户端的端口通常是随机生成的一个是 Web 服务器监听的端口HTTP 默认端口号是 80 HTTPS 默认端口号是 443。
在建立连接之后TCP 报文中的数据部分就是存放 HTTP 头部 数据组装好 TCP 报文之后就交给下面的网络层处理。 四、IP定位
TCP 模块在执行连接、收发、断开等各阶段操作时都需要委托 IP 模块将数据封装成网络包发送给通信对象。
IP 报文头部格式如下
版本(4位)首部长度(4位)服务类型TOS(8位)总长度16位标识16位标志(3位)片偏移(13位)TTL(8位) 协议(8位)首部校验和(16位)源IP地址(32位)目标IP地址(32位)选项数据
因为 HTTP 是经过 TCP 传输的所以 IP 包头的协议号为 06十六进制表示协议为 TCP。
当存在多个网卡时需要根据路由表规则来判断哪一个网卡作为源地址 IP。
在 Linux 操作系统我们可以使用 route -n 命令查看当前系统的路由表。 将服务器的目标地址和子网掩码Genmask进行 与运算 然后与 Destination 相匹配。若有匹配成功则用它网卡的IP 地址作为 IP 包头的源地址否则会匹配默认网关它目标地址和子网掩码都是 0.0.0.0 。后续就把包发给路由器Gateway 即是路由器的 IP 地址。 五、MAC报文
生成了 IP 头部之后接下来网络包还需要在 IP 头部的前面加上 MAC 头部。MAC 头部是以太网使用的头部。 在 MAC 包头里需要发送方 MAC 地址和接收方目标 MAC 地址用于两点之间的传输。
一般在 TCP/IP 通信里MAC 包头的协议类型只使用
1、0800 IP 协议
2、0806 ARP 协议用于根据 IP 地址查询相应的以太网 MAC 地址
MAC 地址是在网卡生产时写入到 ROM 里的发送方的 MAC 地址可以直接从这里读取。接收方的 MAC 地址会先在本地ARP 缓存中查找若查找不到则会通过 ARP 广播查询。
在 Linux 系统中我们可以使用 arp -a 命令来查看 ARP 缓存的内容。 MAC 报文如下 六、网卡
网络包只是存放在内存中的一串二进制数字信息。接着网卡驱动程序会控制网卡将数字信息转换为电信号在网线上传输。
网卡驱动会在网络包开头加上报头和起始帧分界符在末尾加上用于检测错误的帧校验序列具体如下图 七、交换机
网络包从网卡出来之后便传输到了交换机。交换机会将网络包原样转发到目的地。
首先交换机将电信号转换为数字信号然后通过包末尾的 帧校验序列 校验错误如果没问题就放到缓冲区。
将包存入缓冲区后接下来需要查询一下这个包的接收方 MAC 地址是否已经在 MAC 地址表中有记录了。
交换机的 MAC 地址表主要包含两个信息
1、一个是设备的 MAC 地址
2、另一个是该设备连接在交换机的哪个端口上。
当根据 MAC 地址查询到记录时交换机会将网络包发送到相应的端口上。
若查询不到这可能是因为具有该地址的设备还没有向交换机发送过包或者这个设备一段时间没有工作导致地址被从地址表中删除了。这时交换机将包转发到除了源端口之外的所有端口上无论该设备连接在哪个端口上都能收到这个包。接着目标设备会作出响应返回响应包。之后交换机就可以将它的地址写入 MAC 地址表下次也就不需要把包发到所有端口了。
以下两个属于广播地址
1、MAC 地址中的 FF:FF:FF:FF:FF:FF
2、IP 地址中的 255.255.255.255 八、路由器
路由器会接收来自交换机的网络包接着对包末尾的 帧校验序列 校验错误如果没问题则检查 MAC 头部中的接收方 MAC 地址看看是不是发给自己的包如果是就放到接收缓冲区中否则就丢弃这个包。
完成包接收操作之后路由器就会去掉包开头的 MAC 头部。
MAC 头部的作用就是将包送达路由器其中的接收方 MAC 地址就是路由器端口的 MAC 地址。因此当包到达路由器之后MAC 头部的任务就完成了于是 MAC 头部就会被丢弃。
接下来路由器会根据 MAC 头部后方的 IP 头部中的内容进行包的转发操作。
首先查询路由表确定输出端口。根据包的接收方 IP 地址查询路由表中的目标地址栏以找到相匹配的记录。
然后根据路由表的网关列判断对方的地址。如果网关是一个 IP 地址则这个IP 地址就是我们要转发到的目标地址还未抵达终点还需继续需要路由器转发。如果网关为空则 IP 头部中的接收方 IP 地址就是要转发到的目标地址也是就终于找到 IP 包头里的目标地址了说明已抵达终点。
知道对方的 IP 地址之后首先会在 ARP 缓存中查询MAC 地址
如果找不到则发送 ARP 查询请求并将查询的结果作为接收方 MAC 地址。
将输出端口的 MAC 地址作为发送方 MAC 地址字段以太类型字段填写 0800 十六进制表示 IP 协议这样组成一个新的网络包之后便可以将其通过端口发送出去。
最后经过路由器之间的层层转发网络包就到达了最终的目的地服务器。
在网络包传输的过程中源 IP 和目标 IP 始终是不会变的一直变化的是 MAC 地址因为需要 MAC 地址在以太网内进行两个设备之间的包传输。 九、服务器
数据包抵达服务器后服务器会先扒开数据包的 MAC 头部查看是否和服务器自己的 MAC 地址符合符合就将包收起来。
接着继续扒开数据包的 IP 头发现 IP 地址符合根据 IP 头中协议项知道自己上层是 TCP 协议。
于是扒开 TCP 的头里面有序列号需要看一看这个序列包是不是我想要的如果是就放入缓存中然后返回一个 ACK如果不是就丢弃。TCP头部里面还有端口号HTTP 的服务器正在监听这个端口号。
于是服务器自然就知道是 HTTP 进程想要这个包于是就将包发给 HTTP 进程。
于是服务器自然就知道是 HTTP 进程想要这个包于是就将包发给 HTTP 进程。
于是服务器自然就知道是 HTTP 进程想要这个包于是就将包发给 HTTP 进程。
网络包组装好后从网卡出去交由交换机转发到出城的路由器路由器就把响应数据包发到了下一个路由器就这样跳啊跳。
从网卡出去交由交换机转发到出城的路由器路由器就把响应数据包发到了下一个路由器就这样跳啊跳。
客户端收到了服务器的响应数据包后把收到的数据包的皮扒剩 HTTP 响应报文后交给浏览器去渲染页面就这样显示出来了
最后客户端向服务器发起了 TCP 四次挥手至此双方的连接就断开了。 觉得有帮助的话打赏一下呗。。
