【Linux网络基础】上网原理流程

1. 局域网用户上网原理

上网过程说明：

1. 确保物理设备和线路架构准备完毕，并且线路通讯状态良好
2. 终端设备需要获取或配置上局域网（私有地址）地址，作为局域网网络标识
3. 当终端设备想上网时，首先确认访问的地址，是否在本局域网内，若不在需要先告知网关
4. 网关地址配置在路由器的内网接口上，路由器根据请求，将流量进行路由转发给外网设备，让外网设备协助进行流量转发。 需要注意：家用路由器实际上并不是路由器，而是一个NAT地址转换设备。
5. 猫等运营商设备通过获取路由器的拨号信息，将信息进行上传，确认无误后，便可建立路由器与外网的连接，进行实现终端访问互联网的需求。

 

2. 用户访问网站的详细流程

 

在浏览器输入想要访问的域名之后，浏览器会进行域名解析获得IP地址，在经过TCP的连接，实现数据的传输就会有两种报文，及请求报文和响应报文。

最终才能实现通信。

因此想要实现通信，就得先弄懂DNS的解析原理以及TCP连接通道的流程。

DNS（Domain Name System，域名系统），因特网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便的访问互联网，而不用去＋·记住能够被机器直接读取的IP数串。通过主机名，最终得到该主机名对应的IP地址的过程叫做域名解析（或主机名解析）。

DNS协议运行在UDP协议之上，使用端口号53。访问网站的实质就是解析其域名得到IP地址，再转向其网站。

https://www.cnblogs.com/yihr/p/9720715.html

 

1、客户端在浏览器中输入要访问的域名地址，如：www.baidu.com

2、浏览器请求解析DNS服务器，把域名www.baidu.com 转换成web服务器的IP地址。

1）系统首先会查找本地的DNS缓存和hosts文件信息，确认其中是否有与，域名www.baidu.com所对应的IP地址。如果有，就直接访问这个IP地址所对应的www.baidu.com 域名服务器。

2）如果没有找到，那么，系统将会把浏览器的解析请求发送给本地主机所指定的DNS服务器，称为LDNS。如果LDNS服务器中有域名www.baidu.com 所对应的IP地址，则返回给客户端的浏览器，如果没有，则继续请求其他DNS服务器。

3）LDNS服务器会从DNS系统的根（.）开始请求对域名www.baidu.com 的解析。根DNS服务器全球只有13台，根域名服务器是没有域名www.baidu.com 解析记录的。但是它会有域名www.baidu.com 所对应的顶级域.com的解析记录，因此直接把顶级域.com所对应的DNS地址返回给LDNS服务器。

4）LDNS服务器获取到顶级域.com对应的DNS服务器地址后，就会去.com服务器请求对www.baidu.com 域名的解析。在顶级域名服务器也不会有www.baidu.com 的解析记录的。但是它有www.baidu.com 的父级域名，即baidu.com。因此顶级域名.com服务器又会把baidu.com所对应的DNS服务器的IP地址返回给LDNS。

5）LDNS服务器收到baidu.com所对应的IP地址后，就会去baidu.com域名服务器请求对www.baidu.com 的域名解析。Baidu.com域名对应的DNS服务器是该域名的授权DNS服务器。这个DNS服务器就是企业购买域名时用于管理解析的服务器。

6）baidu.com域名DNS服务器会吧www.baidu.com 域名所对应的IP地址给解析出来，然后发给LDNS。

7）LDNS把解析出来的结果，www.baudu.com 所对应的IP地址发送给客户端的浏览器。并且LDNS也会将其域名和对应的地址缓存到cache中。

8）客户端浏览器收到后，也会将其域名以及对应的IP地址缓存的到DNS缓存和hosts文件中。

3、浏览器从访问的IP地址（URL）解析出默认的端口号：80

4、浏览器通过解析后得到的IP地址和端口号进行web服务器建立一条TCP连接通道。

1）第一次握手：

建立连接时，客户端A发送SYN包（SYN=j）到服务器B，并进入SYN_SEND状态，等待服务器B确认。

2）第二次握手：

服务器B收到SYN包，必须确认客户A的SYN（ACK=j+1），同时自己也发送一个SYN包（SYN=k），即SYN+ACK包，此时服务器B进入SYN_RECV状态。

3）第三次握手：

客户端A收到服务器B的SYN＋ACK包，向服务器B发送确认包ACK（ACK=k+1），此包发送完毕，客户端A和服务器B进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

5、建立TCP连接之后，浏览器向web服务器发送一条HTTP请求报文。

1）请求行

作用：用来说明客户端想要做什么。

内容：包括方法字段GET和URL字段以及HTTP协议版本

2）请求头

作用：通过客户端把请求的相关信息发给服务器

内容：包括媒体类型、语言类型、支持压缩、客户端类型、主机等信息。

3）空行

作用：告诉服务器空行以下内容不属于请求头部信息。

4）请求报文主体

作用：用来说明客户端具体想要做的事情。

内容：查看信息、应用post方法。

6、web服务器响应并读取浏览器的请求信息，然后返回一条HTTP响应报文。

1）状态行

作用：用来说明服务端响应客户端的状态。

内容：包括洗衣及版本号、数字状态码、状态情况

2）响应头

作用：通过服务端把响应的相关信息给客户端

内容：包括Location、server、connect、vary等

3）空行

作用：告诉客户端空行以下内容不属于响应头部信息。

4）响应报文主体

作用：用来装载着要返回给客户端的数据

内容：包括文本、html、视频或者是图片。

7、web服务器关闭HTTP连接，关闭TCP连接，web服务器显示访问的网站内容到屏幕上。

1）第一次挥手：

客户端A发送一个FIN，用来关闭客户A到服务器B的数据传送。

2）第二次挥手：

服务器B收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。

3）第三次挥手：

服务器B关闭与客户端A的连接，发送一个FIN给客户端A。

4）第四次挥手：

客户端A发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。