整个过程可以概括为几下几个部分：

  • 域名解析成IP地址；
  • 与目的主机进行TCP连接（三次握手）；
  • 发送与收取数据（浏览器与目的主机开始HTTP访问过程）；
  • 与目的主机断开TCP连接（四次挥手）；

域名解析成IP地址

访问目标地址有两种方式：

  1. 使用目标IP地址访问。
  2. 使用域名访问。域名解析就是域名到IP地址的转换过程，域名的解析工作由DNS服务器完成。

DNS域名解析时用的是UDP协议。整个域名解析的过程如下：

  • 浏览器向本机DNS模块发出DNS请求，DNS模块生成相关的DNS报文；
  • DNS模块将生成的DNS报文传递给传输层的UDP协议单元；
  • UDP协议单元将该数据封装成UDP数据报，传递给网络层的IP协议单元；
  • IP协议单元将该数据封装成IP数据包，其目的IP地址为DNS服务器的IP地址；
  • 封装好的IP数据包将传递给数据链路层的协议单元进行发送；
  • 发送时在ARP缓存中查询相关数据，如果没有，就发送ARP广播（包含待查询的IP地址，收到广播的主机检查自己的IP，符合条件的主机将含有自己MAC地址的ARP包发送给ARP广播的主机）请求，等待ARP回应；
  • 得到ARP回应后，将IP地址与路由的下一跳MAC地址对应的信息写入ARP缓存表；
  • 写入缓存后，以路由下一跳的地址填充目的MAC地址，以数据帧形式转发；转发可能进行多次；
  • DNS请求到达DNS服务器的数据链路层协议单元；
  • DNS服务器的数据链路层协议单元解析数据帧，将内部的IP数据包传递给网络层IP协议单元；
  • DNS服务器的IP协议单元解析IP数据包，将内部的UDP数据报传递给传输层UDP协议单元；
  • DNS服务器的UDP协议单元解析收到的UDP数据报，将内部的DNS报文传递给DNS服务单元；
  • DNS服务单元将域名解析成对应IP地址，产生DNS回应报文；
  • DNS回应报文->UDP->IP->MAC->我的主机；
  • 我的主机收到数据帧，将数据帧->IP->UDP->浏览器；
  • 将域名解析结果以域名和IP地址对应的形式写入DNS缓存表。

总结

URL访问网站时的网络传输全过程，可以归纳为：

首先通过域名找到IP，如果缓存里没有就要请求DNS服务器；得到IP后开始与目的主机进行三次握手来建立TCP连接；连接建立后进行HTTP访问，传输并获取网页内容；传输完后与目的主机四次挥手来断开TCP连接。