HTTP请求流程：为什么很多站点第⼆次打开速度会很快？

HTTP协议，正是建⽴在TCP连接基础之上的。HTTP是⼀种允许浏览器向服务器获取资源的协议，是 Web的基础

HTTP也是浏览器使⽤最⼴的协议

输入一个url会发生什么？

构建请求

⾸先，浏览器构建请求⾏信息，如下

GET /index.html HTTP1.1

查找缓存

在真正发起⽹络请求之前，浏览器会先在浏览器缓存中查询是否有要请求的⽂件。其中，浏览器缓存是⼀种在本地保存资源副本，以供下次请求时直接使⽤的技术。

当浏览器发现请求的资源已经在浏览器缓存中存有副本，它会拦截请求，返回该资源的副本。这样做的好处有：

缓解服务器端压⼒，提升性能（获取资源的耗时更短了）；
对于⽹站来说，缓存是实现快速资源加载的重要组成部分。

当然，如果缓存查找失败，就会进⼊⽹络请求过程了。

准备IP地址和端⼝

HTTP和TCP的关系

浏览器使⽤HTTP协议作为 应⽤层协议，⽤来封装请求的⽂本信息；并使⽤TCP/IP作传输层协议将它发到⽹络上

在HTTP⼯作开始之前，浏览器需要通过TCP与服务器建⽴连接。也就是说HTTP的内容是通过TCP的传输数据阶段来实现的

HTTP⽹络请求的第⼀步是做什么呢？

是和服务器建⽴TCP连接
那怎么获取IP地址和端⼝号呢？

利⽤URL 地址来获取IP和端⼝信息

IP是难以记忆，

负责把域名和IP地址做⼀⼀映射关系。这套域名映射为IP的系统就叫做“域名系统”，简称DNS

在第⼀步浏览器会请求DNS返回域名对应的IP，当然浏览器还提供了 DNS数据缓存服务。

如果某个域名已经解析过了，那么浏览器会缓存解析的结果，以供下次查询时直接使⽤，这样也会减少⼀次⽹络请求。

拿到IP之后，接下来就需要获取端⼝号了。通常情况下，如果URL没有特别指明端⼝号，那么HTTP协议默认是80端⼝。

等待TCP队列

现在已经把端⼝和IP地址都准备好了，那么下⼀步是不是可以建⽴TCP连接了呢？

答案依然是“不⾏”。Chrome有个机制，同⼀个域名同时最多只能建⽴6个TCP连接，如果在同⼀个域名下同时有10个请求发⽣，那么其中4个请求会进⼊排队等待状态，直⾄进⾏中的请求完成。

当然，如果当前请求数量少于6，会直接进⼊下⼀步，建⽴TCP连接。

建⽴TCP连接

排队等待结束之后，终于可以快乐地和服务器握⼿了。

发送HTTP请求

⼀旦建⽴了TCP连接，浏览器就可以和服务器进⾏通信了。⽽HTTP中的数据正是在这个通信过程中传输的。

⾸先浏览器会向服务器发送请求⾏，它包括了请求⽅法、请求URI（Uniform Resource Identifier）和 HTTP版本协议。

在浏览器发送请求⾏命令之后，还要以请求头形式发送其他⼀些信息，⽐如包含了浏览器所使⽤的操作系统、浏览器内核等信息，以及当前请求的域名信息、浏览器端的 Cookie信息，等等。

服务端处理HTTP请求流程

历经千⾟万苦，HTTP的请求信息终于被送达了服务器。接下来，服务器会根据浏览器的请求信息来准备相应的内容。

返回请求

⼀旦服务器处理结束，便可以返回数据给浏览器了。

返回响应⾏、响应头和响应体的数据

⾸先服务器会返回响应⾏，包括协议版本和状态码。

服务器会通过请求⾏的状态码来告诉浏览器它的处理结果

服务器也会随同响应向浏览器发送响应头。

发送完响应头后，服务器就可以继续发送响应体的数据

断开连接

⼀旦服务器向客⼾端返回了请求数据，它就要关闭 TCP 连接。不过如果浏览器或者服务器在其头信息中加⼊了：Connection:Keep-Alive

那么TCP连接在发送后将仍然保持打开状态，这样浏览器就可以继续通过同⼀个TCP连接发送请求。保持 TCP连接可以省去下次请求时需要建⽴连接的时间，提升资源加载速度。

重定向

⽐如当你在浏览器中打开geekbang.org 后，你会发现最终打开的⻚⾯地址是 https://www.geekbang.org。

这两个URL之所以不⼀样，是因为涉及到了⼀个重定向操作。

状态301就是告诉浏览器，我需要重定向到另外⼀个⽹址，⽽需要重定向的⽹址正是包含在响应头的Location字段中，接下来，浏览器获取Location字段中的地址，并使⽤该地址重新导航，这就是⼀个完整重定向的执⾏流程

所以为什么很多站点第⼆次打开速度会很快？

DNS缓存和⻚⾯资源缓存这两块数据是会被浏览器缓存的。

DNS缓存⽐较简单，它主要就是在浏览器本地把对应的IP和域名关联起来

重点看下浏览器资源缓存

当服务器返回HTTP响应头给浏览器时，浏览器是通过响应头中的Cache-Control字段来设置是否缓存该资源。

通过Cache-Control中的Max-age参数来设置缓存过期时间

但如果缓存过期了，浏览器则会继续发起⽹络请求，并且在HTTP请求头中带上：If-None-Match:"4f80f-13c-3a1xb12a"

服务器收到请求头后，会根据If-None-Match的值来判断请求的资源是否有更新。

如果没有更新，就返回304状态码，相当于服务器告诉浏览器：“这个缓存可以继续使⽤，这次就不重复发送数据给你了。”
如果资源有更新，服务器就直接返回最新资源给浏览器。

登录状态是如何保持的？

⽤⼾打开登录⻚⾯，在登录框⾥填⼊⽤⼾名和密码，点击确定按钮
服务器接收到浏览器提交的信息校验之后，会⽣成⼀段表⽰⽤⼾⾝份的字符串，并把该字符串写到响应头的Set-Cookie字段⾥，如下所⽰，然后把响应头发送给浏览器。

Set-Cookie: UID=3431uad;
浏览器在接收到服务器的响应头后，开始解析响应头，如果遇到响应头⾥含有Set-Cookie字段的情况，浏览器就会把这个字段信息保存到本地。⽐如把UID=3431uad保持到本地。
当⽤⼾再次访问时，浏览器会发起HTTP请求，但在发起请求之前，浏览器会读取之前保存的Cookie数据，并把数据写进请求头⾥的Cookie字段⾥（如下所⽰），然后浏览器再将请求头发送给服务器。
服务器在收到HTTP请求头数据之后，就会查找请求头⾥⾯的“Cookie”字段信息，当查找到包含UID=3431uad的信息时，服务器查询后台，并判断该⽤⼾是已登录状态，然后⽣成含有该⽤⼾信息的⻚⾯数据，并把⽣成的数据发送给浏览器。
浏览器在接收到该含有当前⽤⼾的⻚⾯数据后，就可以正确展⽰⽤⼾登录的状态信息了