Apa yang Berlaku Apabila Anda Memasuki &#google.com&# ?

Pernahkah anda terfikir tentang siri kompleks peristiwa yang berlaku dalam pecahan sesaat antara menaip "google.com" ke dalam penyemak imbas anda dan melihat halaman carian yang biasa muncul? Dalam penerokaan terperinci ini, kami akan mendedahkan dunia teknologi web yang menarik, protokol rangkaian dan tarian data yang rumit yang menjadikan pengalaman dalam talian kami mungkin.

1. Perjalanan Bermula: Penyemak Imbas dan Sistem Pengendalian Anda

1.1 Langkah Pertama Pelayar

Apabila anda menaip "google.com" dan tekan Enter, penyemak imbas anda mula bertindak:

1. Penghuraian URL: Penyemak imbas mula-mula menganalisis URL yang anda masukkan. Ia mengenal pasti protokol (dalam kes ini, tersirat "http://" atau "https://"), nama domain ("google.com") dan sebarang laluan tambahan atau parameter pertanyaan (tiada dalam contoh mudah ini) .

2. Semakan HSTS: Untuk tapak web yang mementingkan keselamatan seperti Google, penyemak imbas menyemak senarai HTTP Strict Transport Security (HSTS)nya. Jika google.com berada dalam senarai ini (iaitu), penyemak imbas secara automatik meningkatkan permintaan kepada HTTPS.

3. Semakan Cache: Sebelum menghubungi rangkaian, penyemak imbas menyemak cache setempatnya. Cache ini menyimpan maklumat daripada lawatan sebelumnya, termasuk:

   • Cache DNS: Alamat IP yang dikaitkan dengan google.com
   • Cache sumber: HTML, CSS, fail JavaScript dan imej daripada halaman utama Google

Jika mana-mana daripada ini ditemui dan masih sah (belum tamat tempoh), penyemak imbas boleh melangkau beberapa langkah berikut.

1.2 Peranan Sistem Pengendalian

Jika penyemak imbas tidak menemui maklumat yang diperlukan dalam cachenya, ia beralih kepada sistem pengendalian (OS) untuk mendapatkan bantuan:

1. Semakan Fail Hos: OS mula-mula melihat dalam fail "hos" setempat. Fail ini boleh memetakan nama domain ke alamat IP, yang berpotensi memintas carian DNS. Walau bagaimanapun, bagi kebanyakan pengguna, google.com tidak akan berada dalam fail ini.

2. Cache Pelanggan DNS: OS mengekalkan cache DNSnya sendiri, berasingan daripada penyemak imbas. Ia menyemak di sini seterusnya.

3. Konfigurasi Penyelesai: Jika IP tiada dalam cache setempat, OS bersedia untuk meminta pelayan DNS. Ia membaca konfigurasi rangkaiannya untuk mengetahui pelayan DNS yang hendak ditanya (biasanya disediakan oleh Pembekal Perkhidmatan Internet anda atau ditetapkan secara manual).

2. Resolusi DNS: Mencari Alamat Google

Jika alamat IP untuk google.com tidak dicache, kami perlu meminta Sistem Nama Domain (DNS) untuk menterjemahkan "google.com" yang boleh dibaca manusia kepada alamat IP yang boleh digunakan oleh mesin.

2.1 Hierarki DNS

DNS disusun dalam struktur hierarki:

1. Pelayan Root: Di bahagian atas hierarki. Mereka tahu tempat untuk mencari pelayan berwibawa untuk domain peringkat tinggi (TLD) seperti .com, .org, .net, dll.

2. Pelayan TLD: Pelayan ini mengetahui tentang semua domain yang didaftarkan di bawah TLD mereka. Pelayan TLD .com mengetahui tentang google.com.

3. Pelayan Nama Berwibawa: Ini bertanggungjawab untuk mengetahui segala-galanya tentang domain tertentu, termasuk alamat IPnya.

2.2 Proses Pertanyaan DNS

1. Penyelesai Rekursif: Pelayan DNS ISP anda (atau penyelesai terkonfigurasi lain) menerima pertanyaan untuk google.com. Jika jawapannya tidak dicache, ia akan memulakan proses rekursif:

• Ia meminta pelayan akar tentang .com
• Pelayan akar merujuknya kepada pelayan TLD .com
• Ia menanyakan pelayan TLD .com tentang google.com
• Pelayan .com merujuknya kepada pelayan nama berwibawa Google
• Ia meminta pelayan nama Google untuk IP google.com
• Pelayan nama Google bertindak balas dengan alamat IP

1. Caching: Setiap langkah dalam proses ini mungkin melibatkan caching, jadi perjalanan penuh tidak selalu diperlukan. Penyelesai menyimpan cache hasil akhir, biasanya untuk masa yang ditentukan oleh Google (Time To Live, atau TTL).

2. Pengimbangan Beban: Perkhidmatan besar seperti Google sering mengembalikan berbilang alamat IP. Ini membolehkan pengimbangan beban dan kebolehpercayaan yang dipertingkatkan.

2.3 Contoh Carian DNS

Katakanlah carian DNS mengembalikan hasil (dipermudahkan) berikut:

google.com.     300    IN    A     172.217.167.78

Ini bermakna:

• Domain ialah google.com
• Rekod itu mempunyai TTL 300 saat (5 minit)
• Ia adalah rekod Internet (IN)
• Ia adalah jenis rekod Alamat (A)
• Alamat IP ialah 172.217.167.78

3. Mewujudkan Sambungan: TCP/IP

Sekarang kami mempunyai alamat IP Google, tiba masanya untuk mewujudkan sambungan.

3.1 The TCP/IP Stack

1. Application Layer: Your browser operates here, using HTTP(S) to communicate.

2. Transport Layer: TCP is used here to ensure reliable, ordered delivery of data.

3. Internet Layer: IP is used to route packets between networks.

4. Link Layer: This handles the physical transmission of data, whether over Ethernet, Wi-Fi, cellular networks, etc.

3.2 The TCP Handshake

To establish a connection, a three-way handshake occurs:

1. SYN: Your computer sends a SYN (synchronize) packet to Google's server.
2. SYN-ACK: Google's server responds with a SYN-ACK packet.
3. ACK: Your computer sends an ACK (acknowledge) packet back.

This process establishes sequence numbers for the conversation, ensuring packets can be properly ordered and any lost packets can be detected and retransmitted.

3.3 TLS Handshake

For HTTPS connections (which Google uses), an additional TLS (Transport Layer Security) handshake occurs:

1. Client Hello: Your browser sends supported SSL/TLS versions, cipher suites, and a random number.
2. Server Hello: The server chooses the SSL/TLS version and cipher suite, sends its certificate, and another random number.
3. Authentication: Your browser verifies the server's certificate with a trusted Certificate Authority.
4. Key Exchange: A secure symmetric key is established for encrypting the session.

4. HTTP Request: Asking for the Page

With a secure connection established, your browser sends an HTTP GET request for the Google homepage.

4.1 Example HTTP Request

GET / HTTP/2
Host: www.google.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:89.0) Gecko/20100101 Firefox/89.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
Accept-Language: en-US,en;q=0.5
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1

This request includes:

• The method (GET) and path (/) we're requesting
• The HTTP version (HTTP/2)*
• Various headers providing information about the browser and its capabilities *Note: HTTP/2 refers to HTTPS only, not the http connection. This request is sent over an already-established HTTPS connection, even though the headers don't explicitly mention HTTPS.

5. Server Processing: Google Responds

Google's servers receive this request and process it. This might involve:

1. Load Balancing: Distributing the request among many servers.
2. Application Servers: Running code to generate a response.
3. Database Queries: Fetching personalized data or search suggestions.
4. Caching: Retrieving pre-generated content when possible.

6. HTTP Response: Sending the Page

Google's server sends back an HTTP response, which might look something like this:

HTTP/2 200 OK
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Date: Sat, 21 Sep 2024 12:00:00 GMT
Expires: Sat, 21 Sep 2024 12:00:00 GMT
Cache-Control: private, max-age=0
Server: gws
X-XSS-Protection: 0
X-Frame-Options: SAMEORIGIN
[... other headers ...]

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>Google</title>
    [... rest of the HTML ...]
  </head>
  <body>
    [... body content ...]
  </body>
</html>

This response includes:

• Status code (200 OK)
• Various headers providing metadata about the response
• The HTML content of the page

7. Rendering: Bringing the Page to Life

Your browser now has the HTML content and begins rendering the page:

1. Parsing HTML: The browser parses the HTML, creating the Document Object Model (DOM).

2. Requesting Additional Resources: As it encounters links to CSS, JavaScript, images, etc., it sends additional HTTP requests for these resources.

3. Parsing CSS: The browser parses CSS and applies styles to the DOM elements, creating the CSS Object Model (CSSOM).

4. Executing JavaScript: The browser executes JavaScript, which can modify the DOM and CSSOM.

5. Rendering: The browser uses the final DOM and CSSOM to render the page on your screen.

Conclusion

What seems like a simple action—typing "google.com" and pressing Enter—actually involves a complex series of steps, from DNS lookups and network protocols to server-side processing and client-side rendering. This intricate dance happens in mere milliseconds, showcasing the incredible engineering that powers our online experiences.

Understanding these processes not only satisfies our curiosity but also helps web developers and IT professionals optimize websites, troubleshoot issues, and build more efficient and secure web applications. The next time you navigate to a website, take a moment to appreciate the technological marvels working behind the scenes to bring the web to your screen!

---

Images in this blog are AI generated.

Also read HTTP vs HTTPS what is difference between them

Atas ialah kandungan terperinci Apa yang Berlaku Apabila Anda Memasuki &#google.com&# ?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!