从输入URL到页面展示，这中间发生了什么？

Posted 2020-11-10 zhswater

备注：Chrome包括：1个浏览器主进程、1个GPU进程、1个网络进程、多个渲染进程、多个插件进程

1.用户输入URL，浏览器会根据用户输入的信息判断是搜索还是网址，如果是搜索内容，就将搜索内容+默认搜索引擎合成新的URL;如果用户输入的内容符合URL规则，浏览器就会根据URL协议，在这段内容加上协议合成合法的URL。

2.用户输入完内容，按下回车键，浏览器导航栏显示loading状态，但是页面还是呈现前一个页面，这是因为新页面的响应数据还没有获得。

3.浏览器进程构建请求行信息，会通过进程间通信(IPC)把URL请求发送给网络进程 GET /index.html   HTTP1.1

4.网络进程获取到URL，先去本地缓存中查找是否有缓存文件，如果有，拦截请求，直接200返回；否则，进入网络请求过程。

5.网络进程请求DNS返回域名所对应的IP地址和端口号，如果之前DNS数据缓存服务缓存过当前域名信息，就会直接返回缓存信息；否则，发起获取根据域名解析出来的IP和端口号，如果没有端口号，http默认80,https默认443.如果是https请求，还需要建立TLS连接。

6.Chrome有个机制，同一个域名同时最多只能创建6个TCP连接，如果在同一个域名下同时有10个请求发生，那么其中4个请求会进入排队等待状态，直至进行中的请求完成。如果当前请求数量少于6个，会直接建立TCP连接

7.TCP三次握手建立连接，http请求加上TCP头部---包括源端口号、目的程序端口号和用于校验数据完整性的序号，向下传输。

8.网络层在数据包上加上IP头部---包括源IP地址和目的IP地址，继续向下传输到底层

9.底层通过物理网络传输给目的服务器主机

10.目的服务器主机网络层接收到数据包，解析出IP头部，识别出数据部分，将解开的数据包向上传输到传输层

11.目的服务器主机传输层获取到数据包，解析出TCP头部，识别端口，将解开的数据包向上传输到应用层

12.应用层HTTP解析请求头和请求体，如果需要重定向，HTTP直接返回HTTP响应数据的状态code301或302,同时在请求头的Location字段中附上重定向的地址，浏览器会根据code和Location进行重定向操作;如果不是重定向，首先服务器会根据请求头中的IF-None-Match的值来判断请求的资源是否被更新，如果没有更新，就返回304状态码，相当于告送浏览器之前的缓存还可以使用，就不返回新数据了；否则，返回新数据，200的状态码，并且如果想要浏览器缓存数据的话，就在相应头中加入字段:Cache-Control:Max-age=2000响应数据又顺着应用层--传输层--网络层---网络层--传输层--应用层的顺序返回到网络进程。

13.数据传输完成，TCP四次挥手断开连接。如果，浏览器或者服务器在HTTP头部加上如下信息，TCP就一直保持连接。保持TCP连接可以省下下次需要建立连接的时间，提示资源加载速度Connection:Keep-Alive

14.网络进程将获取到的数据包进行解析，根据响应头中的Content-type来判断响应数据的类型，如果是字节流类型，就将该请求交给下载管理器，该导航流程结束，不再进行；如果是text/html类型，就通知浏览器进程获取到文档准备渲染。

15.浏览器进程获取到通知，根据当前页面B是否是从A页面打开的并且和页面A是否是同一站点（根域名和协议一样就被认为是同一个站点），如果满足上述条件，就复用之前网页的进程，否则，新创建一个单独的渲染进程

16.浏览器会发出“提交文档”的消息给渲染进程，渲染进程收到消息后，会和网络进程建立传输数据的“管道”，文档数据传输完成后，渲染进程会返回“确认提交”的消息给浏览器进程。

17.浏览器收到“确认提交”的消息后，会更新浏览器的页面状态，包括了安全状态、地址栏的URL、前进后退的历史状态、并跟新web页面，此时的web页面是空白页。

18.渲染进程对文档进行页面解析和子资源加载，HTML通过HTML解析器转成DOM Tree（二叉树类似结构的东西），CSS按照CSS规则和CSS解释器转成CSSOM Tree，两个tree结合，形成render tree(不包含HTML的具体元素和元素要画的具体位置），通过Layout可以计算出每个元素具体的宽高颜色位置，结合起来，开始绘制，最后显示在屏幕中，新页面显示出来。