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  • 浏览器发数据到服务器的过程

    什么是cdn:

    CDN是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络,依靠部署在各地的边缘服务器,通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块,使用户就近获取所需内容,降低网络拥塞,提高用户访问响应速度和命中率。CDN的关键技术主要有内容存储和分发技术。

    用户首先在浏览器输入请求的url地址,浏览器内部的核心代码会将这个url进行拆分解析,最终将domain发送到DNS服务器上,DNS服务器会根据domain去查询相关对于的ip地址,从而将IP地址返回给浏览器,浏览器持有ip地址后就会知道这个请求是要发送到哪个地方(哪个服务器上),然后跟随协议,将ip地址打在协议中,并且请求的相关的参数都会在协议中携带,最终发送到网络中去

    然后经过我们自己的局域网——交换机——路由器——主干网络——最终到达服务端

    服务端是有个MVC架构的请求会首先进入到Controller中进行相关的逻辑处理和请求的分发——调用Model层(负责和数据进行交互)数据交互的过程中Model会去读取redis和数据库里面的数据——获取到数据之后叫渲染好的页面通过View层返回给网络

    这时候一个HTTP请求的Response又从服务端返回到浏览器,浏览器做一个render的过程(就是根据请求回来的html以及这个html所关联的css,js去进行渲染的过程,那么渲染的过程中浏览器会根据html去形成相关的dom树以及对应的css树,然后对dom树和css树进行整合,最终知道某个dom节点知道需要什么样的样式,从而进行样式的渲染)样式渲染完成之后,浏览器会进一步去执行下面的js脚本,执行动态的页面的能力,从而最终的页面就在浏览器中展现出来了

    当浏览器发出请求,首先进行数据封包,然后数据链路层解析IP与MAC地址的映射,查找ARP表,然后找到对应目标路由器,路由器收到数据报,通过DNS协议解析的目标IP,进行路由寻址,到达传输层,传输层进行TCP三次握手、四次挥手建立和断开连接,再进入应用层,http进行数据交换。

    syn用于同步,ack用于应答

    第一次握手:主机A发送位码为syn=1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器,主机B由SYN=1知道,A要求建立联机;

     

    第二次握手:主机B收到请求后要确认联机信息,向A发送ack number=(主机A的seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包;

    第三次握手:主机A收到后检查ack number是否正确,即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1,若正确,主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1,主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。
    SYN 包(synchronize) TCP连接的第一个包,非常小的一种数据包。

    ACK 英文缩写: ACK (ACKnowledge Character) 中文译名: 确认字符 分类: 传输与接入 解释: 在数据通信传输中,接收站发给发送站的一种传输控制字符。它表示确认发来的数据已经接受无误。

    2、TCP三次握手 过程
    ( 1 )首先Client向Server发送连接:SYN = 1, seq=x;

    因为要建立连接,所以SYN=1;又因为TCP规定SYN=1时不能携带数据,但要消耗一个序号, 所以Client随机选取一个初始序号seq=x。(因为并没有响应动作,所以这里没ACK什么事,我们就认为ACK=0吧)
    发送后Client进入syn_sent状态,表示客户端等待服务器的回复。
    (2)Server收到请求后 再向Client发送确认:SYN=1, ACK=1, seq=y, ack=x+1;

    因为Server建立连接后做出了响应,所以SYN=1, ACK=1。因为TCP规定SYN=1时不能携带数据,但要消耗一个序号, 所以Server随机选取一个初始序号seq=y。又因为Server到 x为止的所有数据都已正确收到了,且Server告诉Client:我期待你下次给我发送包的初始序号(seq)是x+1,所以ack=x+1。
    发送后服务器进入syn_rcvd,表示服务器已经收到Client的连接请求,等待Client的确认。
    (3)Client收到确认后还需再次发送确认,同时携带要发送给Server的数据:ACK=1, seq=x+1, ack= y+1;连接建立

    因为有 响应 动作,所以ACK=1(因为要携带发送的数据,所以这儿没SYN什么事)。因为(2)中Server 已经告诉了这次它想收到包的初始序列号是x+1,所以初始序号为seq=x+1。又因为Client到 y为止的所有数据都已正确收到了,准备接收序列号为y+1的包,所以ack=y+1。
    Server收到后,这个TCP连接就进入Established状态,就可以发起http请求了。

    有人会困惑为什么要进行三次握手呢(两次确认)?这主要是为了防止已失效的请求连接报文忽然又传送到了,从而产生错误。
    假定A向B发送一个连接请求,由于一些原因,导致A发出的连接请求在一个网络节点逗留了比较多的时间。此时A会将此连接请求作为无效处理 又重新向B发起了一次新的连接请求,B正常收到此连接请求后建立了连接,数据传输完成后释放了连接。如果此时A发出的第一次请求又到达了B,B会以为A又发起了一次连接请求,如果是两次握手:此时连接就建立了,B会一直等待A发送数据,从而白白浪费B的资源。 如果是三次握手:由于A没有发起连接请求,也就不会理会B的连接响应,B没有收到A的确认连接,就会关闭掉本次连接

    【问题4】如果已经建立了连接,但是客户端突然出现故障了怎么办?

    TCP还设有一个保活计时器,显然,客户端如果出现故障,服务器不能一直等下去,白白浪费资源。服务器每收到一次客户端的请求后都会重新复位这个计时器,时间通常是设置为2小时,若两小时还没有收到客户端的任何数据,服务器就会发送一个探测报文段,以后每隔75秒钟发送一次。若一连发送10个探测报文仍然没反应,服务器就认为客户端出了故障,接着就关闭连接。

    为什么需要四次挥手?

    因为TCP是一个全双工协议,必须单独拆除每一条信道。4次挥手的目的是终止数据传输,并回收资源,此时两个端点两个方向的序列号已经没有了任何关系,必须等待两方向都没有数据传输时才能拆除虚链路,不像初始化时那么简单,发现SYN标志就初始化一个序列号并确认SYN的序列号。因此必须单独分别在一个方向上终止该方向的数据传输。

    四次挥手过程
    第一次挥手:A数据传输完毕需要断开连接,A的应用进程向其TCP发出连接释放报文段(FIN = 1,序号seq = u),并停止再发送数据,主动关闭TCP连接,进入FIN-WAIT-1状态,等待B的确认。

    第二次挥手:B收到连接释放报文段后即发出确认报文段(ACK=1,确认号ack=u+1,序号seq=v),B进入CLOSE-WAIT关闭等待状态,此时的TCP处于半关闭状态,A到B的连接释放。而A收到B的确认后,进入FIN-WAIT-2状态,等待B发出的连接释放报文段。

    第三次挥手:当B数据传输完毕后,B发出连接释放报文段(FIN = 1,ACK = 1,序号seq = w,确认号ack=u+1),B进入LAST-ACK(最后确认)状态,等待A 的最后确认。

    第四次挥手:A收到B的连接释放报文段后,对此发出确认报文段(ACK = 1,seq=u+1,ack=w+1),A进入TIME-WAIT(时间等待)状态。此时TCP未释放掉,需要经过时间等待计时器设置的时间2MSL后,A才进入CLOSE状态。

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