第1章

• 1. 浏览器加载某个网址
• 2. 域名解析服务器
• 3. IP地址拿到之后去访问服务器

这个章节是整个知识一条龙的第1章，本章写的好不好，直接决定读者会不会继续度读下去，所以本章会尽全力勾引大家的兴趣。

1. 浏览器加载某个网址

以本站网址为例（https://xiaosaturn.com），当在浏览器地址栏里输入此域名（Domain Name），会发生什么呢？

首先浏览器要解析域名，什么是域名？就是这个https://xiaosaturn.com，你在浏览器地址栏里看到的这个字符串。

为什么要解析域名？因为互联网上的各个主机之间要通信，是需要知道对方的地址，就比如如果要找到你，需要知道你家的地址一样。互联网上的主机、应用程序之间要通信同样如此。但是解析域名是什么呢？因为这些主机之间是不认识域名的，域名的出现只是为了帮助大家记忆，真正通信是通过IP（Internet Protocol）实现的。详情请至网络章节细看

什么是IP？IP的中文译名是因特网协议、网际协议或互联网协议等，是互联网协议包中的网络层通信协议，用于跨网络边界分组交换。它的路由功能实现了互联互通，并从本质上建立了互联网。详情请至网络章节细看

现在大家只要理解域名和IP地址是一个东西，域名是字母组合，IP地址是数字组合，两个都代表地址，相当于你家的家庭住址或公司地址。

怎么解析域名呢？大家看到这，大概可以猜测文章的展现逻辑了，就是先阐述是什么，再阐述为什么，最后阐述怎么办。

好，我们继续。解析域名就是将域名转变为IP地址，这个工作谁来做呢？当然由域名解析服务器来做。

2. 域名解析服务器

域名解析服务器（DNS服务器）是互联网中的重要组成部分，它的主要功能是将用户输入的域名转换为相应的IP地址，从而使计算机能够找到并访问目标网站。以下是域名解析服务器的工作过程：

1. 用户输入域名：当用户在浏览器中输入一个域名（如xksaturn.com）时，浏览器需要将这个域名转换为IP地址才能访问网站。

2. 查询本地缓存：浏览器首先会查询本地缓存中是否有对应的IP地址记录。如果有，浏览器直接使用这个IP地址访问网站；如果没有，浏览器会向本地DNS解析器发送请求。

3. 本地DNS解析器查询：本地DNS解析器会查询其缓存，如果缓存中也没有对应的IP地址，它会继续向更高级别的DNS服务器查询。

DNS服务器层次结构（图1）

4. 查询过程：分为递归查询和迭代查询

两者区别

递归查询

递归查询是一种DNS查询方式，其中DNS解析器代表客户端完成整个查询过程，直到找到最终的IP地址。具体步骤如下：

• 客户端查询：客户端（如用户的浏览器）向本地DNS解析器发送查询请求。
• DNS解析器查询根服务器：本地DNS解析器向根DNS服务器发送查询请求，询问域名的NS记录。根DNS服务器返回负责顶级域名（TLD）的服务器地址。
• DNS解析器查询TLD服务器：DNS解析器向TLD服务器发送查询请求，询问具体域名的NS记录。TLD服务器返回域名的权威DNS服务器地址。
• DNS解析器查询权威服务器：DNS解析器向权威DNS服务器发送查询请求，询问最终的A记录（IP地址）。权威服务器返回域名的IP地址。
• DNS解析器返回结果：DNS解析器将最终的IP地址返回给客户端。

DNS递归查询（图2）

迭代查询

迭代查询是一种DNS查询方式，其中DNS解析器在每一步查询后，将结果返回给客户端，由客户端继续进行下一步查询。具体步骤如下：

• 客户端查询：客户端向本地DNS解析器发送查询请求。
• DNS解析器查询根服务器：本地DNS解析器向根DNS服务器发送查询请求，询问域名的NS记录。根DNS服务器返回负责顶级域名（TLD）的服务器地址。
• DNS解析器返回结果：本地DNS解析器将根服务器返回的TLD服务器地址返回给客户端。
• 客户端查询TLD服务器：客户端向TLD服务器发送查询请求，询问具体域名的NS记录。TLD服务器返回域名的权威DNS服务器地址。
• TLD服务器返回结果：TLD服务器将权威DNS服务器地址返回给客户端。
• 客户端查询权威服务器：客户端向权威DNS服务器发送查询请求，询问最终的A记录（IP地址）。权威服务器返回域名的IP地址。
• 权威服务器返回结果：权威DNS服务器将IP地址返回给客户端。

DNS迭代查询（图3）

对比

• 递归查询：

  • 查询主体：DNS解析器负责完成所有查询步骤。
  • 返回结果：DNS解析器返回最终的IP地址。
  • 优点：客户端负担小，查询过程对客户端透明。
  • 缺点：DNS解析器负担较大。

• 迭代查询：

  • 查询主体：客户端逐步查询每一个DNS服务器。
  • 返回结果：每一步查询后返回中间结果，客户端继续下一步查询。
  • 优点：DNS解析器负担小，适用于大型网络环境。
  • 缺点：客户端需要处理多步查询，复杂性增加。

总结

递归查询让DNS解析器承担了所有查询步骤，对客户端更友好，而迭代查询则将查询过程分步进行，减轻了DNS解析器的负担，但增加了客户端的复杂度。两种查询方式各有优缺点，适用于不同的场景。

在实践中，查询通常遵循图3的模式，从请求主机到本地DNS服务器的查询是递归的，其余的查询是迭代的。

涉及到的算法

递归：

5. 返回IP地址：权威DNS服务器返回IP地址后，本地DNS解析器会将这个结果返回给用户的浏览器，并缓存一段时间以供未来查询使用。

6. 浏览器访问网站：浏览器收到IP地址后，使用该IP地址向目标服务器发送HTTP请求，最终获取并显示网站内容。

通过这个过程，域名解析服务器有效地将用户友好的域名转换为机器能够理解的IP地址，使得互联网浏览变得方便和高效。

3. IP地址拿到之后去访问服务器

首先我们要明白，网页都是在服务器上以文件的方式存放着，浏览器的作用就是把这些文件拉取到本地，然后以一定的规则显示出来。

上面提到第一步就是解析，解析出IP地址之后，就要开始建立TCP连接啦。

TCP又是什么？全称传输控制协议(英语：Transmission Control Protocol，缩写：TCP)，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。然后它处在OSI参考模式的第四层，即传输层，OSI参考模式又是啥？请至这里查看，此处不在赘述。