iOS开发--网络相关知识

1.HTTP协议详解

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简洁，快速的方式，是用于分布式超媒体信息系统。目前在www（万维网）中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工作正在进行之中。

HTTP（超文本传输协议）是一个基于请求与响应模式的、无状态的、应用层的协议，常基于TCP的连接方式，HTTP1.1版本中给出一种持续连接的机制，绝大多数的Web开发，都是构建在HTTP协议之上的Web应用。

HTTP协议的主要特点可概括如下：

（1）支持客户/服务器模式。

（2）简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。

（3）灵活：HTTP允许传输任何类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。

（4）无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求，服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

（5）无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力，缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

2.TCP和UDP的区别（PS：TCP和UDP都是传输层协议）

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是基于连接的协议，也就是说，在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”（也称三次“握手”）才能建立起来，这三次对话的简单过程为：①主机A向主机B发出连接请求数据包；②主机B向主机A发送同意连接和要求同步（同步就是两台主机一个在发送，一个在接收，协调工作）的数据包；③主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步：“我现在发送，你来接收吧！”，这是三次对话。三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步，经过三次“对话”之后，主机A才向主机B正式发送数据。

UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）是与TCP相对应的协议。它是面向非连接的协议，它不与对方建立连接，而是直接就把数据包发送过去。

区别：

（1）是否连接：TCP面向连接，UDP面向非连接。

（2）传输可靠性：TCP可靠，UDP不可靠。

（3）应用场合：TCP传输大量数据，UDP传输少量数据。

（4）速度：TCP慢，UDP快。

3.服务器连接的三次握手

在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。

（1）第一次握手：建立连接时，客户端发送连接请求到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

（2）第二次握手：服务器收到客户端连接请求，向客户端发送允许连接应答，此时服务器进入SYN_RECV状态；

（3）第三次握手：客户端收到服务器的允许连接应答，向服务器发送确认，客户端和服务器进入通信状态，完成三次握手

PS：所谓三次握手就是要有三次连接信息的发送/接收过程。TCP连接的建立需要进行三次连接信息的发送/接收。

4.论Socket和HTTP协议的区别

（1）概念

HTTP：超文本传输协议，首先它是一个协议，并且是基于TCP/IP协议基础之上的应用层协议。TCP/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输。HTTP是基于请求-响应形式并且是短连接（即客户端向服务器端发送一次请求，服务器端响应后连接即会断掉），并且是无状态的协议。

Socket：Socket不属于协议范畴，而是一个调用接口（API），Socket是对TCP/IP协议的封装，通过调用Socket才能使用TCP/IP协议。Socket连接是长连接，理论上客户端和服务器端一旦建立连接将不会主动断开此连接。Socket连接属于请求-响应形式，服务端可主动将消息推送给客户端。

（2）区别

简单说，浏览的网页（网址以http://开头）都是HTTP协议传输到你的浏览器的，而HTTP是基于Socket之上的。Socket是一套完成的TCP、UDP协议的接口。

HTTP协议：简单对象访问协议，对应于应用层，HTTP协议是基于TCP连接的。

TCP协议：对应于传输层。

IP协议：对应于网络层。

TCP/IP是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输；而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

Socket是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是调用接口（API），通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。

5.利用Socket建立网络连接的步骤

建立Socket连接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。

（1）服务器监听：服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。

（2）客户端请求：指客户端的套接字提出连接请求，要连接到目标是服务器端的套接字。为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，支出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。

（3）连接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就相应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接受其他客户端套接字的连接请求。

PS：套接字

源IP地址和目的IP地址以及源端口号和目的端口号的组合称为套接字。其用于标识客户端请求的服务器和服务。

它是网络通信过程中端点的抽象表示，包含进行网络通信必须的五种信息：连接使用的协议，本地主机的IP地址，本地进程的协议端口，远地主机的IP地址，远地进程的协议端口。