计算机网络

http中浏览器一个URL的流程，这个过程中浏览器做些什么，URL包括哪三个部分

• 浏览器向DNS服务器查找输入URL对应的IP地址。
  • 浏览器搜索自身的 DNS 缓存
  • 搜索操作系统 DNS 缓存
  • 读取本地 host 文件
  • 本机先向本地域名服务器进行递归查询
  • 本地域名服务器采用迭代查询，向一个根域名服务器查询，得到顶级域名服务器的 IP。
  • 查询顶级域名服务器，得到权限域名服务器的 IP。
  • 再查询权限域名服务器，得到域名的 IP，缓存并返回
• DNS服务器返回网站的IP地址。
• 浏览器根据IP地址与目标web服务器在80端口上建立TCP连接
• 浏览器获取请求页面的html代码。
• 浏览器在显示窗口内渲染HTML。
• 窗口关闭时，浏览器终止与服务器的连接。

域名解析

域名系统 DNS 是因特网使用的命名系统，用于把便于人们记忆的主机名转换为便于机器处理的 IP 地址。DNS 协议主要运行在 UDP 上，使用 53 号端口。

域名解析是把域名映射成 IP 地址或者把 IP 地址映射成域名的过程，域名解析有两种方式：递归查询和迭代查询：

1. DNS服务器首先会查询本地服务器资源中是否有要查询的域名记录
2. DNS会继续查询本地浏览器缓存中是否有查询记录
3. 主机向本地域名服务器查询时采用递归查询。也就是说本地域名服务器不知道被查询域名的 IP 地址，那么本地域名服务器会替主机继续查询，向其他 根域名服务器发出查询请求报文。
4. 主机域名服务器向根域名服务器的查询通常采用迭代查询。即根域名服务器收到本地域名服务器发出的迭代查询报文后，给出 IP 地址或者给出下一步查询的服务器。

本机如何得知DNS服务器地址？

通过DHCP协议， 当连接到网络后， 本机会发送DHCP广播报文向附近的DHCP服务器请求ip，DHCP收到后会将ip地址和DNS服务器地址都推送过来。

七层OSI及各层网络协议

应用层 : 为特定应用程序提供数据传输服务，例如 HTTP、DNS 等协议。数据单位为报文。

表示层 : 数据压缩、加密以及数据描述

会话层 : 建立及管理会话

运输层 : 为进程提供通用数据传输服务。 主要包括TCP和UDP两种协议。

网络层 : 为主机提供数据传输服务。 主要任务是将上层传下来的报文段封装分组传输。主要协议为IP协议。针对主机与主机之间的数据传输。

数据链路层 : 将网络层传下来的报文段数据封装成帧。

物理层 : 将帧转换为数字信号或模拟信号放到传输介质上传输

各层网络设备

TCP和UDP（首部）（编程步骤）

1、 TCP面向连接 （如打电话要先拨号建立连接）; UDP是无连接 的，即发送数据之前不需要建立连接
2、TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付

Tcp通过校验和，重传控制，序号标识，滑动窗口、确认应答实现可靠传输。如丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。

3、UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。

4.每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信

5、TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

为什么UDP有时比TCP更有优势?

UDP以其简单、传输快的优势，在越来越多场景下取代了TCP,如实时游戏。

（1）网速的提升给UDP的稳定性提供可靠网络保障，丢包率很低，如果使用应用层重传，能够确保传输的可靠性。

（2）TCP为了实现网络通信的可靠性，使用了复杂的拥塞控制算法，建立了繁琐的握手过程，由于TCP内置的系统协议栈中，极难对其进行改进。

采用TCP，一旦发生丢包，TCP会将后续的包缓存起来，等前面的包重传并接收到后再继续发送，延时会越来越大，基于UDP对实时性要求较为严格的情况下，采用自定义重传机制，能够把丢包产生的延迟降到最低，尽量减少网络问题对游戏性造成影响。

tcp三次握手

• 第一次握手：客户机的TCP首先向服务器的TCP发送一个连接请求报文段。这个特殊的报文段中不含应用层数据，其首部中的SYN标志位被置为1。另外，客户机会随机选择一个起始序号seq = x（连接请求报文不携带数据，但要消耗一个序号）。