今天是星期二，你好不容易今天準(zhǔn)點(diǎn)下班，6點(diǎn)打卡。

心情因?yàn)橄掳嗟牡絹?lái)正美，恰好外賣小哥在小區(qū)門口遇見(jiàn)你，把你點(diǎn)的奢華外賣送到你手上。

哎呀，心情更美了。

進(jìn)門打開(kāi)電腦，把外賣放在桌上，極具儀式感準(zhǔn)備登錄b站開(kāi)一部快樂(lè)肥宅劇配飯時(shí)，你發(fā)現(xiàn)：

在瀏覽器網(wǎng)址框內(nèi)輸入www.bilibili.com之后，經(jīng)過(guò)0.5秒的反應(yīng)時(shí)間，就會(huì)看到b站的主頁(yè)。

這時(shí)，你的筷子一頓，腦海里開(kāi)始不受控制的思考起一個(gè)神秘的問(wèn)題：

“這0.5秒的時(shí)間內(nèi)，電腦是做了多少操作，才找到b站這個(gè)頁(yè)面的？”

這就是老楊今天要分析的問(wèn)題：

在這簡(jiǎn)單的2秒反應(yīng)時(shí)間的背后，為了找到b站這個(gè)頁(yè)面，你的電腦到底飛速干了多少活兒

分析這個(gè)問(wèn)題前

你需要了解的基礎(chǔ)問(wèn)題

 01  IP地址和域名有啥區(qū)別？

首先，我們要知道，平時(shí)我們?cè)谶@個(gè)瀏覽器搜索的網(wǎng)址并不是IP地址，而是域名。

像www.bilibili.com，它就是一個(gè)典型的域名，圖上的知乎也是。

那B站的IP地址是啥？是110.76.40.240。

域名的出現(xiàn)主要是方便人們記憶，一大串?dāng)?shù)字對(duì)于你來(lái)說(shuō)記起來(lái)肯定不如bilibili快。

問(wèn)你百度的IP地址是啥，你不太清楚；

但問(wèn)你百度的網(wǎng)址是啥，你馬上就能想起www.baidu.com，就是這么個(gè)道理。

IP地址究竟是啥？

老楊再之前的文章里詳細(xì)分析過(guò)：如何形象生動(dòng)的解釋IP地址、子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關(guān)？

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，IP地址是人們?cè)贗nternet上為了區(qū)分?jǐn)?shù)以億計(jì)的主機(jī)而給每臺(tái)主機(jī)分配的一個(gè)專門的地址，通過(guò)IP地址就可以訪問(wèn)到每一臺(tái)主機(jī)。

IP本身沒(méi)有什么實(shí)際的意義，很難記憶，所以才有了域名。但是路由器只認(rèn)識(shí)二進(jìn)制的IP地址，所以，你記住了域名，電腦記不住，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題：

當(dāng)你使用域名訪問(wèn)某一個(gè)網(wǎng)站時(shí)，需要先將域名翻譯成對(duì)應(yīng)的IP地址，這個(gè)過(guò)程叫做“域名解析”。

但是……我平時(shí)輸入的時(shí)候可沒(méi)有翻譯過(guò)啊，這背后是誰(shuí)再操作？老楊第二點(diǎn)就給你說(shuō)明白。

補(bǔ)充一個(gè)小技巧：

如果你想查看某一個(gè)網(wǎng)站的IP地址，要咋整？老楊平時(shí)喜歡用ping來(lái)查看：通過(guò)win+R打開(kāi)cmd ，輸入ping+空格+域名就可以了。

 02  DNS又是啥？

DNS（Domain Name System）是指域名系統(tǒng)，它主要是提供一種從主機(jī)名到IP地址的目錄服務(wù)。

而DNS協(xié)議是指將域名轉(zhuǎn)換為IP地址的一個(gè)規(guī)則。這就是第一點(diǎn)里提及的“域名解析”。

你平時(shí)輸入網(wǎng)址的時(shí)候，沒(méi)有人給你翻譯成IP地址，但是客戶端自動(dòng)就是可以跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的頁(yè)面去，就是DNS在后面的默默奉獻(xiàn)。

為啥要特地整一個(gè)DNS呢？

因?yàn)橐婚_(kāi)始，咱們的域名和IP的對(duì)應(yīng)關(guān)系都存在host的文件里。

如果一個(gè)新的計(jì)算機(jī)要接入網(wǎng)絡(luò)，或者某個(gè)IP需要改改，都要去信息中心定期對(duì)文件里的內(nèi)容進(jìn)行更新，延遲了很久，操作起來(lái)也賊麻煩，所以才有了自動(dòng)翻譯機(jī)——DNS系統(tǒng)。

所以，當(dāng)你輸入www.bilibili.com時(shí)，再你按下回車鍵后，停頓的1-2秒內(nèi)，DNS系統(tǒng)已經(jīng)悄悄地幫你把這個(gè)b站的域名翻譯成110.76.40.240給路由器看，這才能跳到你想要看到的二次元頁(yè)面。

 03  HTTP是啥？

看到下面這張圖，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)你幾乎時(shí)時(shí)刻刻都在能看到它：

但老楊這里想講的是HTTP協(xié)議。

HTTP（Hyper Text Transfer Protocol）超文本傳輸協(xié)議是一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議，也是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

而HTTP報(bào)文是HTTP協(xié)議一種純文本的數(shù)據(jù)格式，分為請(qǐng)求報(bào)文和響應(yīng)報(bào)文，兩種報(bào)文都具有類似的結(jié)構(gòu)，分別由三個(gè)部分構(gòu)成：起始行、首部、主體。

當(dāng)一個(gè)你用你的電腦登錄一個(gè)網(wǎng)站時(shí)，通過(guò)HTTP協(xié)議將這個(gè)你請(qǐng)求的這個(gè)“內(nèi)容”封裝到HTTP請(qǐng)求報(bào)文之中。

然后，服務(wù)器收到這個(gè)請(qǐng)求報(bào)文之后，根據(jù)協(xié)議規(guī)范解析報(bào)文，然后給你返回相應(yīng)報(bào)文之后，你才能看到你想要看的網(wǎng)站頁(yè)面。

關(guān)于HTTP狀態(tài)碼的科普內(nèi)容，感興趣的小友可以戳這里：網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)碼302和303的區(qū)別究竟是啥？

 04  TCP的三次握手

TCP的中文名叫做傳輸控制協(xié)議，是供已經(jīng)連接因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的通信協(xié)議。TCP是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之一，也是主要的協(xié)議之一。

TCP/IP 定義了電子設(shè)備（比如計(jì)算機(jī)）如何連入因特網(wǎng)，以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。所以討論這個(gè)問(wèn)題，必須要涉及到TCP這個(gè)東西。

詳解TCP三次握手可以看這篇：如果TCP不握手三次，改成兩次或者四次會(huì)怎樣？

計(jì)算機(jī)怎么這么多設(shè)備里，

找到我要的網(wǎng)站？

說(shuō)完上面四個(gè)基礎(chǔ)概念，我們?cè)倮@回題目本身。

老楊首先要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，計(jì)算機(jī)本身是不會(huì)找到你想要的那個(gè)網(wǎng)站的，它只是了解到你的“需求”之后，再去找“別人”處理這件事。

這個(gè)“別人”就是路由器。

路由器的世界也是層級(jí)分明，計(jì)算機(jī)問(wèn)離它最近的路由器，這個(gè)村子里的路由器不知道的話，就會(huì)網(wǎng)上稟報(bào)，報(bào)到縣里的、鎮(zhèn)里的、城里的、全國(guó)的，一個(gè)個(gè)往上稟報(bào)，總有一個(gè)路由器會(huì)知道。

畢竟骨干的路由器知道網(wǎng)絡(luò)世界里的所有“路徑”，最后找到你需要的那個(gè)服務(wù)器，路由器發(fā)起了請(qǐng)求連接，你就能登錄上。

并且，IP地址并不是像大海撈針一樣的搜尋的。因?yàn)槿虻腎P地址都已經(jīng)是固定好且唯一的標(biāo)識(shí)，這就和我們的世界地圖一樣， 具有唯一性。

地址們都在嗷嗷待哺的等待著人們的“需求”，這個(gè)“需求”不僅可以被動(dòng)的靠路由器一層一層傳輸，也可以靠0.0.0.0這個(gè)“萬(wàn)能喇叭”來(lái)實(shí)現(xiàn)。

一旦對(duì)應(yīng)的網(wǎng)站服務(wù)器能接收到你的請(qǐng)求，就會(huì)雙眼放光，開(kāi)始一番猛如虎的連接操作，在0.5秒內(nèi)，你就能看到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)站頁(yè)面。

那路由器，到底是怎么具體的找到我想要的那個(gè)網(wǎng)站的呢？

當(dāng)你在登錄網(wǎng)站的2秒內(nèi)

計(jì)算機(jī)到底做了啥？

根據(jù)前面兩個(gè)大點(diǎn)，我們?cè)俎垡槐楸澈蟮恼麄€(gè)操作過(guò)程。（終于可以用上第一點(diǎn)里的知識(shí)了）

小楊下班回家打開(kāi)電腦，把外賣放在桌上，極具儀式感準(zhǔn)備登錄b站開(kāi)一部快樂(lè)肥宅劇配飯。

他在瀏覽器網(wǎng)址框內(nèi)輸入www.bilibili.com，

這里的網(wǎng)址是域名，所以需要“翻譯”成計(jì)算機(jī)能看懂的語(yǔ)言，就需要"DNS"出場(chǎng)。

所以，在你按下回車鍵enter之后：

你的瀏覽器會(huì)率先使用DNS獲得對(duì)應(yīng)的IP地址。

如果本地的DNS服務(wù)器沒(méi)有，就像更高級(jí)的DNS服務(wù)器求助，一直到你獲得了B站的IP地址：110.76.40.240。

獲取到了110.76.40.240之后，登錄這個(gè)IP地址的需求就變成了你的“請(qǐng)求”。瀏覽器會(huì)把你的這個(gè)“請(qǐng)求”變成HTTP請(qǐng)求報(bào)文發(fā)送給TCP。

在這個(gè)發(fā)送的過(guò)程里，就出現(xiàn)了最經(jīng)典的“TCP的三次握手”場(chǎng)景。

具體是咋握手的，我們看這里：

首先，TCP先收到了服務(wù)器發(fā)來(lái)的請(qǐng)求“有個(gè)用戶要登錄B站看番”。

這時(shí)候它有點(diǎn)慌，心里想：這個(gè)請(qǐng)求靠不靠譜?。勘仨氁獪y(cè)試一下，驗(yàn)證驗(yàn)證可不可靠。

所以，TCP設(shè)計(jì)的“三次握手”出現(xiàn)了，為的是讓這倆貨接觸一下，自證清白，獲取TCP的信任。

你的計(jì)算機(jī)給服務(wù)器發(fā)消息，“誒哥們，我能不能登個(gè)B站??？”

服務(wù)器說(shuō)：“可以啊大兄弟，這點(diǎn)小事算啥，你收得到我的信息嗎？”

計(jì)算機(jī)說(shuō)：“收到了！真是太好了，感恩的心感謝有你，祝哥們發(fā)大財(cái)！”

通過(guò)這三次握手，TCP確認(rèn)了“我要登錄B站看番”是ok的，接下來(lái)，它就會(huì)把你這個(gè)請(qǐng)求再次打包成一個(gè)IP報(bào)文，發(fā)送給B站的服務(wù)器。

在B站確認(rèn)你的請(qǐng)求之后，它也會(huì)發(fā)送一個(gè)IP報(bào)文給你，以此表示確認(rèn)建立鏈接。

經(jīng)歷上述幾個(gè)過(guò)程以后，（也就是你在輸入框里輸入網(wǎng)址并按回車后的0.5秒內(nèi)）你順利打開(kāi)了B站，開(kāi)始看起快樂(lè)肥宅劇。

寫到這里，覺(jué)得用這句話結(jié)尾，應(yīng)該是最好的：哪有什么歲月靜好，不過(guò)是有人在替你負(fù)重前行