在开发类岗位的面试中，计算机网络知识一直是重点考核的领域。若要通过一两个问题涵盖大部分网络知识，关于网页浏览的完整过程的讨论无疑是最有效的。本篇文章将详细为大家解析这道常见的面试题，确保您掌握每一个环节的细节。

总体而言，网络通信模型可以用下图表示，熟练掌握五层网络结构模型后，您将能轻松联系到多个知识点。访问网页的过程也正是如此。

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在我们讨论之前，先简单概述一下完整的浏览过程：

  1. 在浏览器地址栏输入所需网页的 URL。
  2. 浏览器通过 DNS 协议解析域名，获取对应的 IP 地址。
  3. 浏览器根据 IP 地址和端口号向目标服务器发起 TCP 连接请求。
  4. 一旦建立 TCP 连接，浏览器通过该连接发送 HTTP 请求报文，请求获取网页内容。
  5. 服务器处理 HTTP 请求并返回 HTTP 响应报文给浏览器。
  6. 浏览器解析 HTTP 响应中的 HTML 代码，渲染网页的结构和样式，并根据 HTML 中其他资源的 URL（如图片、CSS、JS等）再次发起 HTTP 请求，以获取这些资源，直至网页完全加载。
  7. 当不再需要与服务器通信时，浏览器可以主动关闭 TCP 连接，或者等待服务器的关闭请求。

应用层

一切的起点是打开浏览器并在地址栏中输入 URL，随后按下回车。那么，什么是 URL？访问 URL 具体有什么作用？

URL

URL（Uniform Resource Locators）即统一资源定位器。网络中所有资源的定位依赖于 URL，基本上每一个文件都有一个相应的 URL，类似于路径地址。理论上，文件资源与 URL 一一对应，但在实际应用中，某些 URL 可能会重定向至其他位置，导致多个 URL 指向同一资源。

URL 结构解析

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URL 的结构包括以下几部分：

  1. 协议：URL 开头的部分通常指示了所采用的应用层协议，主要有两种——HTTP 和 HTTPS。还有一些不太常见的前缀，比如用于文件传输的 ftp:。
  2. 域名：域名是访问网址的常用名称，有时也可以是网址的 IP 地址。可以把域名视作 IP 地址的可读版本，因为大多数人不会记住一个网址的 IP 地址。
  3. 端口：若访问网址指定了端口号，端口号将紧随域名，并用冒号分隔。
  4. 资源路径：在域名（端口）后，紧接着是资源路径，从第一个 / 开始，表示从服务器根目录开始索引的文件路径。上图中要访问的文件是服务器根目录下的 /path/to/myfile.html。早期设计中，该文件通常物理存储于服务器上，但随着网络技术发展，文件可能存放于云端，路径可能是虚拟的（遵循某种规则）。
  5. 参数：参数是浏览器在向服务器提交请求时附加的内容。服务器在解析请求时会提取这些参数。参数通常采用键值对的形式 key=value，每个键值对用 & 隔开，具体含义与请求操作的方法有关。
  6. 锚点：锚点是页面中的一个定位点。许多页面不仅仅是单页，如果指定了锚点，则在客户端展示该网页时会定位到锚点位置，相当于一个小书签。需要注意的是，锚点在 URL 中以 # 开头，并且不会作为请求的一部分发送给服务器。

DNS

键入 URL 后，首先启动的过程是 DNS 服务器解析。DNS（Domain Name System）域名系统主要解决域名与 IP 地址映射的问题。毕竟，域名只是便于记忆的字符串，而实际的地址是 IP 地址。

HTTP/HTTPS

获得目标主机的 IP 地址后，浏览器便可以向该 IP 地址发送 HTTP 报文，以请求所需的资源。在这里，依据目标网站的不同，请求报文可能使用 HTTP 协议或安全性增强的 HTTPS 协议。

传输层

由于 HTTP 协议建立在 TCP 协议之上，应用层的数据在封装后将交给传输层，并由 TCP 协议继续封装。

TCP 协议确保数据传输的可靠性，是数据包传递的主要协议。

网络层

现在我们进入网络层，此时主机不再直接与另一主机交互，而是在与中间系统进行交互。也就是说，应用层和传输层是端到端的协议，而网络层及以下则是中间件的协议。

网络层的核心功能是转发与路由，这是必考的内容！如果面试中被问及网络层，至少要能够说出这五个字——转发与路由。

  • 转发：将数据包从路由器的输入端口转移至相应的输出端口。
  • 路由：确定数据包从源地址到目标地址所经过的路径。

至此，我们的数据包在应用层和传输层封装后，已准备在物理层传输，首要的问题是——将数据包发送到哪里？即要将数据包发送到哪个路由器？ 这正是 BGP 协议所要解决的关键问题。