网络基础 101 #2：互联网到底是如何运作的

Source: Dev.to

简短的介绍（为什么写这篇）

我正在为 DevOps 学习网络，并公开记录学习过程。本文是 Networking 101 系列的一部分，以初学者的视角撰写。我会分享自己的理解、困惑以及学习到的内容。

为什么 DevOps 工程师需要关注网络

• 网络可靠性直接影响部署流水线、服务发现和可观测性。
• DNS、防火墙或 TLS 证书配置错误是生产事故的常见原因。
• 理解端到端请求流有助于更快定位问题并设计更具弹性的架构。

核心网络思维模型

从浏览器请求到服务器响应

1. 用户输入 URL – 例如 https://myapp.com 并按 Enter。

2. DNS 解析 – 浏览器向操作系统请求 myapp.com 的 IP 地址。

   • 若已缓存，操作系统会立即返回 IP。
   • 否则操作系统会查询 DNS 解析器，解析器会遍历 DNS 层级直至得到地址（例如 13.234.56.78）。
   • 若 DNS 解析失败，请求在此终止。

3. 端口选择 – 协议决定端口：

   • http:// → 端口 80
   • https:// → 端口 443（加密）

4. TCP 握手 – 客户端发起连接：

   SYN → Server
   SYN‑ACK ← Server
   ACK → Server

   若此步骤失败，会出现 Connection refused 或 Connection timed out 等错误（通常由防火墙、关闭的端口或服务停止导致）。

5. TLS 握手（仅限 HTTPS） – 客户端与服务器协商加密、交换证书并建立安全通道。失败会出现 “Your connection is not private” 或证书错误等提示。

6. HTTP 请求 – 此时浏览器发送实际请求，例如：

   GET / HTTP/1.1
   Host: myapp.com

   HTTP 运行在 TCP 之上，TCP 运行在 IP 之上，IP 再运行在底层网络之上。

7. 服务器处理 – 操作系统收到数据包，TCP 将负载交给 Web 服务器（Nginx、Node 等），服务器执行业务逻辑并生成响应，例如：

   HTTP/1.1 200 OK

8. 响应传输 – 响应沿着 TCP → IP → 网络返回浏览器，浏览器解析 HTML、加载 CSS/JS，并可能发起额外请求（一次页面加载通常涉及多次网络往返）。

Browser
  ↓ DNS (name → IP)
  ↓ TCP connection
  ↓ TLS handshake (HTTPS)
  ↓ HTTP request
  ↓ Server processing
  ↓ HTTP response
  ↓ Browser renders page

常见故障点

自上而下调试，切勿随意排查。

实操命令

这些命令直接对应上面的步骤：DNS 必须解析成功后才能尝试 TCP 连接；TCP 连接成功后才能发送 HTTP 请求；TLS 在 TCP 之上提供安全层。

资源

• GitHub 仓库 – 本系列的所有笔记、图示和学习资源：

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