从浏览器地址栏输入url到显示页面的步骤

2017-12-10T16:25:00

基础版本

浏览器根据请求的URL交给DNS域名解析,找到真实IP,向服务器发起请求;
服务器交给后台处理完成后返回数据,浏览器接收文件(HTML、JS、CSS、图象等);
浏览器对加载到的资源(HTML、JS、CSS等)进行语法解析,建立相应的内部数据结构(如HTML的DOM);
载入解析到的资源文件,渲染页面,完成。
详细版

在浏览器地址栏输入URL
浏览器查看缓存,如果请求资源在缓存中并且新鲜,跳转到转码步骤
如果资源未缓存,发起新请求
如果已缓存,检验是否足够新鲜,足够新鲜直接提供给客户端,否则与服务器进行验证。
检验新鲜通常有两个HTTP头进行控制Expires和Cache-Control:
HTTP1.0提供Expires,值为一个绝对时间表示缓存新鲜日期
HTTP1.1增加了Cache-Control: max-age=,值为以秒为单位的最大新鲜时间
浏览器解析URL获取协议,主机,端口,path
浏览器组装一个HTTP(GET)请求报文
浏览器获取主机ip地址,过程如下:
浏览器缓存
本机缓存
hosts文件
路由器缓存
ISP DNS缓存
DNS递归查询(可能存在负载均衡导致每次IP不一样)
打开一个socket与目标IP地址,端口建立TCP链接,三次握手如下:
客户端发送一个TCP的SYN=1,Seq=X的包到服务器端口
服务器发回SYN=1, ACK=X+1, Seq=Y的响应包
客户端发送ACK=Y+1, Seq=Z
TCP链接建立后发送HTTP请求
服务器接受请求并解析,将请求转发到服务程序,如虚拟主机使用HTTP Host头部判断请求的服务程序
服务器检查HTTP请求头是否包含缓存验证信息如果验证缓存新鲜,返回304等对应状态码
处理程序读取完整请求并准备HTTP响应,可能需要查询数据库等操作
服务器将响应报文通过TCP连接发送回浏览器
浏览器接收HTTP响应,然后根据情况选择关闭TCP连接或者保留重用,关闭TCP连接的四次握手如下:
主动方发送Fin=1, Ack=Z, Seq= X报文
被动方发送ACK=X+1, Seq=Z报文
被动方发送Fin=1, ACK=X, Seq=Y报文
主动方发送ACK=Y, Seq=X报文
浏览器检查响应状态吗:是否为1XX,3XX, 4XX, 5XX,这些情况处理与2XX不同
如果资源可缓存,进行缓存
对响应进行解码(例如gzip压缩)
根据资源类型决定如何处理(假设资源为HTML文档)
解析HTML文档,构件DOM树,下载资源,构造CSSOM树,执行js脚本,这些操作没有严格的先后顺序,以下分别解释
构建DOM树:
Tokenizing:根据HTML规范将字符流解析为标记
Lexing:词法分析将标记转换为对象并定义属性和规则
DOM construction:根据HTML标记关系将对象组成DOM树
解析过程中遇到图片、样式表、js文件,启动下载
构建CSSOM树:
Tokenizing:字符流转换为标记流
Node:根据标记创建节点
CSSOM:节点创建CSSOM树
根据DOM树和CSSOM树构建渲染树:
从DOM树的根节点遍历所有可见节点,不可见节点包括:1)script,meta这样本身不可见的标签。2)被css隐藏的节点,如display: none
对每一个可见节点,找到恰当的CSSOM规则并应用
发布可视节点的内容和计算样式
js解析如下:
浏览器创建Document对象并解析HTML,将解析到的元素和文本节点添加到文档中,此时document.readystate为loading
HTML解析器遇到没有async和defer的script时,将他们添加到文档中,然后执行行内或外部脚本。这些脚本会同步执行,并且在脚本下载和执行时解析器会暂停。这样就可以用document.write()把文本插入到输入流中。同步脚本经常简单定义函数和注册事件处理程序,他们可以遍历和操作script和他们之前的文档内容
当解析器遇到设置了async属性的script时,开始下载脚本并继续解析文档。脚本会在它下载完成后尽快执行,但是解析器不会停下来等它下载。异步脚本禁止使用document.write(),它们可以访问自己script和之前的文档元素
当文档完成解析,document.readState变成interactive
所有defer脚本会按照在文档出现的顺序执行,延迟脚本能访问完整文档树,禁止使用document.write()
浏览器在Document对象上触发DOMContentLoaded事件
此时文档完全解析完成,浏览器可能还在等待如图片等内容加载,等这些内容完成载入并且所有异步脚本完成载入和执行,document.readState变为complete,window触发load事件
显示页面(HTML解析过程中会逐步显示页面)
详细简版

从浏览器接收url到开启网络请求线程(这一部分可以展开浏览器的机制以及进程与线程之间的关系)

开启网络线程到发出一个完整的HTTP请求(这一部分涉及到dns查询,TCP/IP请求,五层因特网协议栈等知识)

从服务器接收到请求到对应后台接收到请求(这一部分可能涉及到负载均衡,安全拦截以及后台内部的处理等等)

后台和前台的HTTP交互(这一部分包括HTTP头部、响应码、报文结构、cookie等知识,可以提下静态资源的cookie优化,以及编码解码,如gzip压缩等)

单独拎出来的缓存问题,HTTP的缓存(这部分包括http缓存头部,ETag,catch-control等)

浏览器接收到HTTP数据包后的解析流程(解析html-词法分析然后解析成dom树、解析css生成css规则树、合并成render树,然后layout、painting渲染、复合图层的合成、GPU绘制、外链资源的处理、loaded和DOMContentLoaded等)

CSS的可视化格式模型(元素的渲染规则,如包含块,控制框,BFC,IFC等概念)

JS引擎解析过程(JS的解释阶段,预处理阶段,执行阶段生成执行上下文,VO,作用域链、回收机制等等)

其它(可以拓展不同的知识模块,如跨域,web安全,hybrid模式等等内容)

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