web请求过程分析
web请求过程分析
大致过程
首先用户输入URL网址，会请求DNS对域名进行解析成相应的IP地址，然后根据IP地址，在互联网上寻找对应的服务器，向服务器发起一个get请求，服务器返回对应的数据资源。
当然，服务器可能有很多台，负载均衡设备会平均分配所有用户的请求，请求的数据可能存储在分布式缓存中或是静态文件，或是数据库里。
当数据返回浏览器，浏览器解析数据发现还有一些静态资源，则又会发起HTTP请求，这些请求很可能在CDN上，CDN服务器又会处理这个用户的请求。!
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HTTP请求：
HTTP请求头：
| 请求头 | 说明 |
|---|---|
| Accept | 浏览器可接受的MIME类型 |
| Accept-Charset | 浏览器可接受的字符集 |
| Accept-Encoding | 浏览器能够进行解码的数据编码方式 |
| Accept-Language | 浏览器所希望的语言种类，当服务器能够提供一种以上的语言版本时要用到 |
| Authorization | 授权信息，通常出现在对服务器发送的WWW-Authenticate头的应答中 |
| Connection | 表示是否需要持久连接 |
| Content-Length | 表示请求消息正文的长度 |
| Cookie | 这是最重要的请求头信息之一 |
| From | 请求发送者的email地址，由一些特殊的Web客户程序使用，浏览器不会用到它 |
| Host | 初始URL中的主机和端口 |
| If-Modified-Since | 只有当所请求的内容在指定的日期之后又经过修改才返回它，否则返回304“Not Modified”应答 |
| Pragma | 指定“no-cache”值表示服务器必须返回一个刷新后的文档，即使它是代理服务器而且已经有了页面的本地拷贝 |
| Referer | 包含一个URL，用户从该URL代表的页面出发访问当前请求的页面 |
| User-Agent | 浏览器类型，如果Servlet返回的内容与浏览器类型有关则该值非常有用 |
| UA-Pixels，UA-Color，UA-OS，UA-CPU | 由某些版本的IE浏览器所发送的非标准的请求头，表示屏幕大小、颜色深度、操作系统和CPU类型 |
| 响应头 | 说明 |
|---|---|
| Allow | 服务器支持哪些请求方法（如GET、POST等） |
| Content-Encoding | 文档的编码（Encode）方法 |
| Content-Length | 表示内容长度 |
| Content-Type | 表示后面的文档属于什么MIME类型 |
| Date | 当前的GMT时间 |
| Expires | 指明应该在什么时候认为文档已经过期，从而不再缓存它 |
| Last-Modified | 文档的最后改动时间 |
| Location | 表示客户应当到哪里去提取文档 |
| Refresh | 表示浏览器应该在多少时间之后刷新文档，以秒计 |
常用状态码
1**：请求收到，继续处理
100——客户必须继续发出请求
2**：操作成功收到，分析、接受
200——交易成功
3**：完成此请求必须进一步处理
302——在其他地址发现了请求数据
4**：请求包含一个错误语法或不能完成
400——错误请求，如语法错误
403——禁止访问
404——没有发现文件、查询或URl
5**：服务器执行一个完全有效请求失败
500 - 内部服务器错误
浏览器缓存机制
cache control
当刘拉起页面异常，通常可能是浏览器做了缓存。如果ctrl+F5重新请求页面，则请求到的是最新的页面。因为此时请求会增加Pragma：no-cache和Cache-Control :no-cache
Expires
浏览器在发出请求之前会检查这个字段，过期则会重新发起请求
Last-Modefied
表示最后修改时间，浏览器再次请求时在请求头上加上，询问当前缓存是否是最新的，是则不会传输新的数据。
DNS域名解析
步骤：（输入回车后）
- 浏览器检查缓存有没有域名对应的IP地址，如果IP没有发生变化，则直接访问成功。如果变化了则失败，因此缓存时间设置不能太长。
- 如果浏览器缓存中没有，则会查找操作系统缓存红是否有对应的解析结果。
- 如果还没有，操作系统把域名发送给LDNS服务器，该服务器一般都会缓存域名解析结果，缓存时间是受域名失效时间控制，缓存空间一般不是影响域名失效的主要因素。80%的域名解析在这里完成，LDNS承担了域名解析的主要工作。
- 如果还没有找到，就去ROOTServer域名服务器请求解析。
- 根域名服务器返回给本地域名服务器一个所查询主域名服务器地址（gTLD server）。gTLD是国际顶级域名服务器，全球只有13台。
- LDNS向gTLD服务器发送请求。
- gTLD查找并返回域名对应的Name Server域名服务器地址。
- Name Server根据映射表，得到IP记录，连同一个TTL值返回给DNS Server域名服务器。
- 返回该域名对应的IP地址和TTL值，LDNS缓存域名和IP，缓存时间由TTL控制。
- LDNS把结果返回给用户，用户根据TTL值缓存在本地缓存中。
总结：
浏览会先查找缓存，未找到则会查本地的DNS缓存和hosts文件，
未找到则会调用DNS服务，将地址给本地解析服务器，解析域名，若未找到则会向上寻找，一直到到根域名服务器
根域名服务器会顶级域名寻找顶级域名服务器，将该服务器IP发给本地DNS域名解析（根服务器在顶层，不会一层层向下寻找，向下找到一层就让本地DNS自己去找）
例如：根域名服务器找到.com域服务器地址IP，将ip发送给我们的域名解析服务器，我们的服务器再向该ip地址询问，直到找到域名对应的IP地址
几种域名解析方式
- A记录，A代表的是Address，用来指定域名对应的IP地址。
- MX记录，表示Mail Exchange,将域名下的邮件服务器指向自己的Mail Server
- CNAME记录，Canonical Name（别名解析）。一个ip地址对应多个域名。
- NS记录，为某个域名指定DNS解析服务器
TXT记录，为某个主机名或域名设置说明
CDN架构
用户要访问某个静态文件（如CSS文件），假设这个文件域名是cdn.jianshu.com,那么首先要想LDNS发请求，经过迭代解析后会回到这域名的注册服务器去解析，这个DNS解析服务器通常会把它重新CNAME解析到另外一个域名，这个域名最终会指向CDN全局中的DNS负载均衡服务器，再由这个GTM来最终分配给访问用户最近的CDN节点。
用户拿到DNS解析结果，用户去CDN节点访问静态文件，如果节点中所请求的文件不存在， 就会回到源站去获取这个文件，再返回给用户。
负载均衡
Load Balance：对工作任务进行平衡、分摊到多个操作单元上执行，如图片服务器、应用服务器。
链路负载均衡
通过DNS解析成不同的IP，用户根据IP来访问不同的目标服务器
集群负载均衡
- 硬件负载均衡
一主一备，优点是性能非常好，但较为昂贵，访问量增大到极限时，不能进行动态扩容。 - 软件负载均衡
成本低，缺点请求要多次经过代理服务器，增加网络延时，如图，LVS和HAProxy对用户的HTTp请求中的URL或者Coolie来进行负载均衡，发送给指定访问的机器。
操作系统负载均衡
利用操作系统级别的软中断或者硬件中断达到负载均衡，如设置多队列网卡
