从输入 URL 到页面加载完成的过程:
- 首先做 DNS 查询,如果这一步做了智能 DNS 解析的话,会提供访问速度最快的 IP 地址回来
- 接下来是 TCP 握手,应用层会下发数据给传输层,这里 TCP 协议会指明两端的端口号,然后下发给网络层。网络层中的 IP 协议会确定 IP 地址,并且指示了数据传输中如何跳转路由器。然后包会再被封装到数据链路层的数据帧结构中,最后就是物理层面的传输了
- TCP 握手结束后会进行 TLS 握手,然后就开始正式的传输数据
- 数据在进入服务端之前,可能还会先经过负责负载均衡的服务器,它的作用就是将请求合理的分发到多台服务器上,这时假设服务端会响应一个 HTML 文件
- 首先浏览器会判断状态码是什么,如果是 200 那就继续解析,如果 400 或 500 的话就会报错,如果 300 的话会进行重定向,这里会有个重定向计数器,避免过多次的重定向,超过次数也会报错
- 浏览器开始解析文件,如果是 gzip 格式的话会先解压一下,然后通过文件的编码格式知道该如何去解码文件
文件解码成功后会正式开始渲染流程,先会根据 HTML 构建 DOM 树,有 CSS 的话会去构建 CSSOM 树。如果遇到 script 标签的话,会判断是否存在 async 或者 defer ,前者会并行进行下载并执行 JS,后者会先下载文件,然后等待 HTML 解析完成后顺序执行,如果以上都没有,就会阻塞住渲染流程直到 JS 执行完毕。遇到文件下载的会去下载文件,这里如果使用 HTTP 2.0 协议的话会极大的提高多图的下载效率。 - 初始的 HTML 被完全加载和解析后会触发 DOMContentLoaded 事件
- CSSOM 树和 DOM 树构建完成后会开始生成 Render 树,这一步就是确定页面元素的布局、样式等等诸多方面的东西
- 在生成 Render 树的过程中,浏览器就开始调用 GPU 绘制,合成图层,将内容显示在屏幕上了
我们从输入 URL 到显示页面这个过程中,涉及到网络层面的,有三个主要过程:
(1).DNS 解析
(2). TCP 连接
(3). HTTP 请求/响应
对于 DNS 解析和 TCP 连接两个步骤,我们前端可以做的努力非常有限。相比之下,HTTP 连接这一层面的优化才是我们网络优化的核心。
HTTP 优化有两个大的方向:
(1). 减少请求次数
(2). 减少单次请求所花费的时间