HTTP请求全过程

注：忘记抄的哪位大神的笔记了，忘海涵

HTTP请求全过程

第一步：浏览器生成http请求信息（第五层）

1.分解url

当用户输入网址时，浏览器会以一定的规则分解网址，

以 http://www.cemabenteng.com/dir/index.html 为例进行分解，

http为请求的协议名称，www.cemabenteng.com为请求的web服务器，dir/index.html为请求的资源，

（如果是静态资源，则dir为该服务器上的目录，index.html为该目录上的资源，如果是动态资源，则服务器会根据请求的资源名称动态提供资源）

2.生成http请求消息

消息格式：　　　　<方法 URI http版本>

<消息头>

<消息体>

2.1 方法

当用户输入网址，或者点击超链接请求服务器时，使用的是GET方法

当提交form表单时，使用form页面设置的方法

2.2 URI

即上例中的dir/index.html

2.3 http版本

一般为1.1

2.4 消息头

与请求相关的一些信息，例如我们熟知的cookie，User-Agent（使用的浏览器类型及版本）等。

2.5 消息体

消息体存放请求中携带的数据，因为GET方法所携带的数据都在URL中，因此消息体没有内容。而POST方法所携带的数据就存放于此。

3.域名解析

生成消息后，浏览器会调用操作系统的DNS客户端向DNS服务器查询域名对应的IP地址。

3.1 浏览器将域名（即上例中的www.cemabenteng.com）发送给DNS服务器，

3.2 DNS客户器将域名生成域名查询消息并发送给tcpip协议驱动，

3.3 tcpip协议驱动使用网卡将消息发送给最近的DNS服务器，

3.4 最近的DNS服务器将消息发送给根服务器，然后逐级向下查询，直到查询到结果返回。

ps:DNS查询使用UDP协议，只发送一个包，而由于包大小有限，只能容下13个根服务器信息，因此世界上只有13个根服务器，国内只有根服务器镜像。

4.委托操作系统发送http请求

浏览器将IP地址和请求消息发送给操作系统，委托操作系统发送出http请求。

第二步：TCP模块发送请求（第四层）

1.创建套接字

操作系统在接到请求后，首先会申请一块用于存放一个套接字所需的内存空间，套接字是存放了一些通信相关的控制信息的集合。

然后向这个内存空间写入一些初始状态，并把该套接字的唯一标识告诉应用程序，即浏览器。

2.连接服务器

连接服务器就是通信双方交换控制信息。操作系统首先接受浏览器给出的服务器地址，然后申请数据缓存空间并创建TCP头部，通过

委托ip模块，向服务器传达开始通信的请求。服务器会返回连接成功的信息，之后会向套接字中写入服务器的ip等信息，并标识状态为已连接。

最后客户端返回接收相应成功的信息给服务器，连接就算成功完成了。当没有收到确认信息时，会重新发送，多次失败后才会向外报错。

（这就像一个快递公司，有很复杂的机制）

3.发送数据

操作系统收到数据后会将数据存放在的发送数据缓存区中，并等待接收后续数据，只有当接收的数据达到一个网络包的大小的时候，或者达到最大等待时间之后，

才会委托ip模块发送出去。浏览器数据量小、对性能要求高，一般会设置为直接发送。一般的http请求数据用一个网络包就够了，但有时提交的表单数据较大时，会拆分成

多个网络包发送。

第三步：IP模块发送请求（第三层）

1.生成IP头部

IP模块在发送数据前，会生成IP头部，再附上要发送的数据。IP头部包含IP地址等信息。

2.生成MAC头部

生成IP头部后，还会在前面加上MAC头部。它包含了MAC地址等信息。MAC地址需使用IP通过ARP协议查询。每次转发过程都会更换下一个网络设备的MAC地址。

第四步：MAC模块发送请求（第二层）

1.生成报头

mac模块会在网络包的开头加上报头和起始帧分界符。报头是一串固定频率的时钟信号，它用于确定数据每一位的读取时机。

报头后面是起始帧分界符，它的末尾序列比起报头有一点变化，用来标记报头的结束，网络包的开始。

2.生成校验序列

除了开头的报头，末尾还会加上帧校验序列，校验序列是通过整个包计算出来的，用于校验包的正误。类似身份证的校验码。

3.生成电信号

帧组装完毕后，便会转换成通用的电信号并委托PHY模块发送。

第五步：PHY模块发送请求（第一层）

最终网卡中的PHY模块会将通用电信号转换成网络传输所需的格式，通过网线发送出去。经过网络转发后，最终到达服务器。

。。。

最后，服务器反向重复上述步骤，把电信号逐步转换回http请求信息并进行处理。