HTTP工作过程
无论是面试还是笔试，有一个问题经常被问到：详细讲述从浏览器输入地址到呈现页面中间发生了什么事情。
前端工程师不能只懂得写页面，还要拓展学习其他方面，例如计算机网络，我们要了解页面的获取机制，想办法从页面上提高网络性能。
一、什么是HTTP？
HTTP是超文本传输协议，计算机之间要通信，必须遵循协议的规则。
二、HTTP工作过程？
简单概括就是三个步骤。
- HTTP客户端发起请求，创建端口。
- HTTP服务器在端口监听客户端请求。
- HTTP服务器向客户端返回状态和内容
三、以谷歌浏览器，访问博客（www.mshanzi.com）
注意：如果在地址输入框中输入的是关键词，浏览器会使用默认引擎进行搜索。
1、输入地址后回车，首先执行域名解析。
（1）Chrome搜索自身的DNS缓存，看有没有对应该域名的IP地址，这个缓存的时间只有一分钟。
（查看浏览器自身缓存：chrome://net-internals/#dns）
（2）如果在浏览器没有找到缓存或者缓存已经失效，则搜索操作系统自身的DNS缓存。
（3）如果在操作系统中也没有找到缓存或者缓存已经失效。则读取本地的host文件。
（host文件：window在System32\drivers\etc；mac在finder中按快捷键组合 Shift+Command+G 三个组合按键，并输入 Hosts 文件的所在路径：/etc/hosts）
（4）如果在host文件中找不到对应的配置，浏览器则发起一个DNS的系统调用。
（5）主机向本地域名服务器（宽带运营商服务器）发出查询（主机向本地域名服务器的查询一般是递归查询）。
① 本地域名服务器查看本身缓存。
② 如果本地域名服务器没有该域名的缓存，则发起一个迭代DNS解析的请求。
A 本地域名服务器会向根域名服务器发送迭代查询请求报文，查询域名对应的IP地址。如果根域名服务器知道，则给出IP地址；否则，根域名服务器会给出com域的顶级域名服务器的IP地址，让本地域名服务器再向顶级域名服务器查询。
B 本地域名服务器向顶级域名服务器发送迭代查询请求报文，查询域名对应的IP地址。如果顶级域名服务器知道，则给出IP地址；否则，顶级域名服务器会给出mshanzi.com域的权限域名服务器的IP地址，让本地域名服务器再向权限域名服务器查询。
C 到了mshanzi.com域的权限域名服务器（域名注册商的地址，例如万网），拿到www.mshanzi.com对应的IP地址。
③ 本地域名服务器把结果返回操作系统内核同时缓存起来。
④ 操作系统内核把结果返回浏览器。
⑤ 最后浏览器拿到了mshanzi.com对应的IP地址。
2、连接并进行通信。
（1）浏览器获得域名对应的IP地址后，发起HTTP“三次握手”。主机发送TCP连接请求，这个请求经过层层路由，TCP/IP协议栈，最后到达web服务器端。
① 客户端在打算建立TCP连接时，向服务器发出连接请求报文段，这是报文段首部中的同步位SYN=1，同时选择一个初始序号seq=J。这是客户端进入SYN_SENT（同步已发送）状态。
② 服务器端接收到连接请求报文段后，如同意建立连接，则向客户端发送确认。在确认报文段中应把SYN位和ACK位（确认位）都置1，确认号ack=J+1，同时也为自己选择一个初始序号seq=K。这时服务器进入SYN_RCDV（同步收到）状态。
③ 客户端收到服务器端的确认后，还要向服务器端给出确认。确认报文段的ACK置1，确认号ack=K+1，序号seq=J+1。这时，TCP连接以建立，客户端进入ESTABLISHED（已建立连接）状态。
④ 服务器端收到客户端的确认后，已经入了ESTABLISHED（已建立连接）状态。
为什么最后客户端还要发送一个确认报文段给服务器？
这主要是防止已失效的连接请求报文段突然又传到了服务器端，因而产生错误。
具体情况：客户端发出的第一个连接请求报文段并没有丢失，而是在某些网络节点长时间滞留了，以致延误到连接释放以后的某个时间才到达服务器端。这本来是一个早已失效的报文段，但是服务器端收到这个失效的连接请求报文段之后，会误认为是客户端又发出一次新的连接请求，于是向客户端发出确认报文段，同意建立连接。
那么此时，如果不采用第三次握手，那么服务器端之遥发出确认，新的连接就建立了。
而实际客户端没有发出建立连接的请求，因此不会响应服务器端的确认报文段，因此连接不会建立。
（2）TCP/IP连接建立起来后，浏览器就可以向服务器发送http请求了，例如请求mshanzi.com的资源。
（3）服务器接收到这个请求，根据路径参数，经过后端的一些处理之后，把处理后的一个结果的数据返回给浏览器，如果是博客页面，就会把完整的html页面代码返回给浏览器。
（4）浏览器拿到了博客的完整html页面代码，在解析和渲染这个页面的时候，里面的js，css，图片静态资源，他们同样是一个个http请求都需要经过商民的主要步骤。
3、浏览器渲染页面。
（1）拿到页面的资源后，浏览器首先进行HTML解析，创建DOM tree，树的根部是“document”对象。
（2）解析CSS，创建CSSOM。
（3）基于DOM和CSSOM执行脚本。
（4）合并DOM和CSSOM创建render tree。
（5）然后进行布局（为每个render tree中的每个节点分配一个应该出现在屏幕上的确切坐标）、绘制（遍历render tree，将每个节点绘制出来）和合并图层。
四、http请求和响应详解
无论是请求还是响应，都包括http头部和正文信息。
http头部：发送的是一些附加信息，如内容类型，服务器发送响应的日期，http状态码。
正文：用户提交的表单数据。
Request URL：请求路径。
Request method：请求方法（LINK，UNLINK已被http/1.1废弃）
Status code：响应状态码。
Response headers：响应头部。
Request headers：请求头部。
Remote address：域名解析后的地址（http协议用的是80端口，https协议用的是443端口）。
请求方法：
常用响应状态码：
200：请求被正常处理。
304：服务器端资源未改变，可直接使用客户端未过期的缓存。
400：请求报文中存在语法错误，服务器无法理解请求。
401：发送的请求需要有通过HTTP认证。
403：对请求资源的访问被服务器拒绝了，可能是没有权限。
404：服务器上没有找到请求的资源。
500：服务器端在执行请求时发生了错误。
503：服务器处于维护或者繁忙，现在无法处理请求。
1xx：信息性状态码，接受的请求正在处理。
2xx：成功状态码，请求正常处理完毕。
3xx：重定向状态码，需要进行附加操作以完成请求。
4xx：客户端错误状态码，服务器无法处理请求。
5xx：服务器错误状态码，服务器处理请求出错。
请求头部：
请求方法是get，在根目录，使用的是HTTP/1.1协议。
响应头部：
使用的是HTTP/1.1协议，请求状态码。
五、http1.x和http2的区别
1、性能上：http2的性能有了明显的提高，实现低延迟和高吞吐量。原因在于http2在应用层和传输层之间增加了一个二进制分帧层，它会将传输的信息分割为更小的消息和帧，并采用二进制编码。
2、多路复用：单一的 HTTP2 连接就能够发起多重的请求-响应消息；而http1.x则需要多个TCP连接或者设置头部字段connection。
多路复用减少了TCP连接而使网络拥塞状况得以改善，同时慢启动时间的减少，使拥塞和丢包恢复速度更快。
3、首部压缩：通常情况下，请求/响应的首部包含的内容很多，http2支持首部压缩。
4、服务器推送：在客户端请求之前发送数据，服务器可以发送多个响应（概率性的，有可能发过去，但是浏览器并不需要）。而且服务器推送可以缓存，那么不同页面之间可以共享信息。
参考：
http请求方法
进击Node.js基础（一）之5-4，5-5 --Scott
HTTP2与HTTP1.1的区别
浏览器的工作原理：新式网络浏览器幕后揭秘
《图解HTTP》—上野宣
《计算机网络》—谢希仁
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