第一章 深入Web请求过程

1.1 B/S网站架构概述

　　HTTP协议采用无状态的短连接的通信方式。通常一次请求就完成一次数据交互，通常也对应一个业务逻辑。 

　　当在浏览器里输入一个URL，首先会请求DNS把域名解析成为IP地址，根据IP地址找到对应的服务器，向服务器发送请求，服务器返回数据资源给访问的用户。

　　服务器端的其他操作：负载均衡平均分配所有用户的请求。请求数据可能存储在分布式缓存、静态文件、数据库里。静态资源会发起额外的HTTP请求，这些请求可能在CDN上，CDN服务器处理这个请求。

互联网应用原则：

• 互联网上所有资源用一个URL（统一资源定位符）表示。
• 必须基于HTTP协议与服务端交互。
• 数据展示必须在浏览器中进行。

1.2 如何发起一个请求

　　浏览器在建立Socket连接之前，必须根据地址栏里的URL的域名DNS解析出IP，根据IP地址和默认80端口与远程服务器建立Socket连接，浏览器根据URL组装一个GET类型的HTTP请求头，通过outputStream.write发送到目标服务器，服务器等待inputStream.read返回数据，最后断开连接。

　　发起一个HTTP请求的过程就是建立一个Socket通信的过程。

1.3 HTTP协议解析

　　B/S网络架构中核心是HTTP协议。 HTTP协议中最重要的是HTTP Header。

　　HTTP Header控制着用户浏览器渲染行为和服务器的执行逻辑。 

浏览器缓存机制：

　　Ctrl+F5刷新页面一定能够请求没有缓存的页面。 Ctrl+F5刷新页面，浏览器直接向目标URL发送请求，不使用浏览器缓存。

　　Ctrl+F5刷新页面，HTTP请求头增加一些请求头，Pragma:no-cache,Cache-Control:no-cache。

1.4 DNS域名解析

1. 浏览器检查缓存是否有域名对应的IP。
2. 浏览器查找操作系统是否有对应的DNS解析成果（hosts文件）。
3. （如果前2步没有得到IP）操作系统把域名发给LDNS，本地区的域名服务器。（大约80%的域名解析到这里就完成了）
4. LDNS没有，直接到Root Server域名服务器请求解析。LDNS承担了主要的域名解析工作。
5. 根域名服务器返回给本地域名服务器一个所查询域的主域名服务器gTLD Server地址。gTLD国际顶级域名服务器，只有13台左右。
6. 本地域名服务器（Local DNS Server）向gTLD Server发送请求。
7. 接受请求的gTLD Server查找返回此对应域名的Name Server域名服务器地址。你注册的域名服务器，某台服务商申请域名，域名解析交给域名服务器。
8. Name Server域名服务器地址查询域名和IP映射关系表，连同TTL值返回给DNS Server域名服务器。
9. 返回该域名对应的IP和TTL值，Local DNS Server缓存这个域名和IP对应关系，缓存时间TTL值控制。
10. 解析结果给用户，用户根据TTL值缓存到本地系统中，域名解析结束。

1.5 CDN工作机制

　　内容分发网络（Content Delivery Network）。CDN=镜像+缓存+整体负载均衡。

　　CDN以缓存网站中的静态数据为主。

　　用户从主站服务器请求到动态内容后，再从CDN上下载这些静态数据，从而加速网页数据内容的下载速度。

步骤：

　　访问静态文件，先向Local DNS服务器发起请求，经过迭代到达域名注册服务器解析，

　　公司DNS把请求重新CNAME解析到另外的一个域名，这个域名指向CDN的DNS负载均衡服务器，由这个GTM分配用户距离最近的CDN节点。

　　有了DNS的解析结果，用户就可以去这个CDN节点访问这个静态文件了。

　　如果在这个CDN节点中，所请求的文件不存在，会再回源站获取文件，返回给用户。

负载均衡：

　　负载均衡对工作任务进行平衡、分摊到多个操作单元上执行。

　　通常有三种负载均衡架构：链路负载均衡、集群负载均衡、操作系统负载均衡。

链路负载均衡：由DNS解析成不同的IP。

　　　　集群负载均衡：分为硬件负载均衡和软件负载均衡。

　　　　　　硬件负载均衡：价格贵。

　　　　　　软件负载均衡：使用最普遍的一种负载方式。缺点是一次访问要经过多次代理服务器，会增加网络延时。

　　　　操作系统负载均衡：利用操作系统级别的软中断和硬件中断来达到负载均衡。

CDN动态加速：

　　原理：在CDN的DNS解析中通过动态的链路探测来寻找回源最好的一条路径，通过DNS的调度将所有请求调度到选定的路径上回源，从而加速用户访问的效率。

《深入分析JavaWeb技术内幕》学习笔记

原文：https://www.cnblogs.com/mengchunchen/p/9268984.html