【网络面试(1)】浏览器如何实现生成HTTP消息
?我们经常会使用浏览器访问各种网站,获取各种信息,帮助解决工作生活中的问题。那你知道,浏览器是怎么帮助我们实现对web服务器的访问,并返回给我们想要的信息呢?
1. 浏览器生成HTTP消息
?我们平时使用的浏览器有很多种,微软的edge,苹果的safari,谷歌的chrome等等,他们的功能是类似的。浏览器其实是一种综合性的客户端软件,具备访问多种服务器的能力,通常我们只要输入网址,也就是URL,就可以访问到目标网站。这里非常重要的就是URL:
- URL: 统一资源定位符,也就是我们常说的网址,通常的格式是这样的,比如访问百度时
https://www.baidu.com/
,这种以 http 或者 https 开头的网址代表要访问的web服务器,除此之外,还有类似于"ftp:"、"file:"等等开头的网址,代表访问文件服务器或者本地文件等等。网址开头的这些标识符就是协议,其实就是双方协商好的一种通讯规则,浏览器会根据协议判断到底该访问什么服务器。根据要访问的服务器不同,URL的格式也不一样,通常由协议、域名、文件的路径名等组成,比如HTTP协议的网址:
1.1 解析URL
?浏览器实现对web访问的第一步,就是要解析URL,我们以HTTP请求访问WEB服务器为例子。如http://www.lab.glasscom.com/dir1/file1.html
经过拆分之后,如下所示:
?其中,http:
表示协议。
?另外,要说明几种特别的URL,有些URL是可以省略文件的路径名和文件本身的,比如有这种http://www.lab.glasscom.com/dir1/
,还有http://www.lab.glasscom.com/
,这种URL并不是不需要资源文件,而是根据服务器的配置不同访问不通文件。比如前者缺省文件名的情况下默认去访问index.html或者default.html等等的文件,后者则是去访问"/"路径下的默认文件。
1.2 生成HTTP请求消息
?在解析完成URL后,浏览器就可以知道要访问的目标在哪里了,在发起请求之前,我们先了解一下HTTP协议。
- HTTP协议: ?HTTP协议定义了客户端和WEB服务器交互的内容和动作,包含了静态的资源和动态的处理。其中:
- 静态的资源就是要访问的目标,即URI,统一资源标识符,他标定了我们要访问的资源位置(了解URL和URI的区别可以看这个< HTTP 协议中 URI 和 URL 有什么区别?>)。
- 动态的处理是我们经常用的GET/POST等等的方法,表示我们要对URI标识的资源做什么处理,比如GET是获取,POST是提交表单数据,还有PUT更新、DELETE删除等等。服务器在接收到上述请求后,就会按照解析URL,按照协议规定进行对应的操作,并将响应结果返回给客户端进行展示,这一个请求过程就完成了。
?浏览器接下来就会根据URL解析内容,生成HTTP请求消息,HTTP的请求消息是有严格规定的格式的,如下:
- http请求消息 ?HTTP请求消息由三部分组成,分别是请求行、消息头、消息体,其中某些请求中比如GET,消息提可以忽略。
?其中消息头是对请求内容的进一步补充,定义了很多内容,由键值对的形式表示。部分内容如下:
1.3 接收响应消息
?浏览器将HTTP请求消息发送到WEB服务器,服务器处理后,将响应结果返回,浏览器将结果解析后渲染到屏幕上,呈现给用户,一个完整的请求便处理完成了。
?这里的响应消息和1.2 中的请求消息类似,也有严格的格式,由状态行、消息头和消息体组成,如下:
?其中,状态行中的状态码用来告知服务器程序的处理结果,不同状态码表示不同的含义。消息体是对响应结果进一步的详细描述,是由许多键值对组成,部分内容如下:
?服务器返回响应结果后,浏览器会提取数据信息并将结果显示在屏幕上,如果响应结果的内容有图片或者视频等内容,网页对应位置会有图片或者视频的标签,浏览器遇到这样的标签会流出相应的空间来,直到整个响应结果加载完毕。之后,浏览器会根据图片标签的网址进行二次请求,获取对应的图片资源,然后在屏幕相应的位置展示出来,这个步骤和获取网页内容的步骤是一样的。所以包含了图片或者视频的网页,其实是要经过很多次的网络请求的,只是我们感知不到。
2. 参考实例
?下图1.7展示了浏览器与Web服务器之间交互消息的一个实例。在这个例子中,我们需要获取一张名为sample1.htm的网页,网页中包含一张名为picture.jpg的图片,图中展示了这个过程中产生的消息。
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