浏览器发起调用到服务器的全过程解析
在 Web 应用的交互过程中，从用户在浏览器输入 URL 发起请求，到最终获取服务器返回的内容，背后涉及多个复杂而有序的步骤。理解这一过程，对于深入掌握 Web 开发、优化应用性能以及排查网络问题都具有重要意义。下面将详细阐述浏览器发起调用到服务器的整个过程。
- URL 解析
当用户在浏览器地址栏中输入一个 URL（例如https://www.example.com/index.html）后，浏览器首先对 URL 进行解析。它会识别出协议部分（此处为https）、域名（www.example.com）以及路径（/index.html）等信息。协议决定了浏览器与服务器之间通信所使用的规则，不同协议有不同的用途和特点，常见的除了https还有http。 - DNS 解析
域名系统（DNS）在这个过程中起着关键作用。浏览器需要将域名（www.example.com）解析为对应的 IP 地址，因为网络通信实际是基于 IP 地址进行的。浏览器首先会检查自身的 DNS 缓存，看是否已经缓存了该域名对应的 IP 地址。如果缓存中存在，则直接使用缓存的 IP 地址。若缓存中没有，浏览器会向本地 DNS 服务器发起查询请求。本地 DNS 服务器可能也没有该域名的记录，此时它会按照一定的递归或迭代查询方式，向根 DNS 服务器、顶级域名服务器以及权威域名服务器等逐级查询，直到获取到该域名对应的 IP 地址，并将其返回给浏览器。 - 建立 TCP 连接
一旦浏览器获取到服务器的 IP 地址，接下来就会与服务器建立传输控制协议（TCP）连接。TCP 是一种可靠的面向连接的协议，它确保数据能够准确无误地传输。在建立连接过程中，浏览器和服务器会进行三次握手：
浏览器向服务器发送一个包含同步序列号（SYN）的数据包，表明自己想要建立连接，并随机生成一个初始序列号（假设为x）。
服务器收到该 SYN 包后，返回一个 SYN + ACK 包。这个包中，SYN 部分的序列号是服务器自己生成的（假设为y），ACK 部分则是对浏览器 SYN 包的确认，确认号为x + 1。
浏览器收到服务器的 SYN + ACK 包后，再发送一个 ACK 包给服务器，确认号为y + 1，至此三次握手完成，TCP 连接建立成功。 - 发送 HTTP 请求
TCP 连接建立好后，浏览器会根据 URL 中的路径以及其他信息，按照 HTTP 协议的格式构造一个 HTTP 请求消息。例如，对于之前的https://www.example.com/index.html
这个请求消息包含了请求方法（GET）、请求路径（/index.html）、HTTP 版本（HTTP/1.1）、请求头（如Host、User - Agent等）。请求头中携带了关于浏览器、客户端环境以及客户端期望接收的数据格式等信息。构造好请求消息后，浏览器通过之前建立的 TCP 连接将其发送给服务器。 - 服务器处理请求
服务器端的 Web 服务器（如 Tomcat、Nginx 等）接收到浏览器发送的 HTTP 请求后，会根据请求的内容进行相应的处理。如果是 SpringMVC 应用，请求首先到达 DispatcherServlet。DispatcherServlet 会根据请求的 URL，借助 HandlerMapping 找到对应的处理器（Handler）。例如，RequestMappingHandlerMapping 会扫描所有的控制器类，找到与请求 URL 匹配的控制器方法。找到处理器后，DispatcherServlet 会使用相应的 HandlerAdapter 来调用该处理器方法。处理器方法处理请求，可能会涉及到业务逻辑处理、数据库查询等操作，并最终返回一个 ModelAndView 对象，其中包含了模型数据和逻辑视图名。 - 生成响应
服务器根据处理器的处理结果，生成 HTTP 响应消息。响应消息同样遵循 HTTP 协议格式
响应消息包含了 HTTP 状态码（如 200 表示请求成功）、响应头（如Content - Type、Content - Length等）以及响应体（即 HTML 页面内容）。响应头中说明了响应内容的类型、长度以及其他相关信息，响应体则是实际返回给浏览器展示给用户的内容。 - 关闭 TCP 连接
在完成数据传输后，浏览器和服务器之间的 TCP 连接会被关闭。通常会进行四次挥手来确保数据传输的完整性：
浏览器向服务器发送一个 FIN 包，表明自己已经没有数据要发送了，但仍可以接收数据。
服务器收到 FIN 包后，返回一个 ACK 包进行确认。
服务器处理完剩余数据后，也向浏览器发送一个 FIN 包。
浏览器收到服务器的 FIN 包后，再返回一个 ACK 包确认，至此 TCP 连接完全关闭。
通过以上七个主要步骤，完成了从浏览器发起调用到服务器处理并返回响应的整个过程。这一过程涉及网络、协议、服务器端框架等多个层面的知识和技术，深入理解有助于开发者更好地构建高效、稳定的 Web 应用。