網(wǎng)絡(luò)由下往上分為

物理層、數(shù)據(jù)鏈路層折汞、網(wǎng)絡(luò)層倔幼、傳輸層、會話層爽待、表示層和應(yīng)用層损同。

通過初步的了解翩腐，我知道IP協(xié)議對應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)層，TCP協(xié)議對應(yīng)于傳輸層膏燃，而HTTP協(xié)議對應(yīng)于應(yīng)用層茂卦，

三者從本質(zhì)上來說沒有可比性，

socket則是對TCP/IP協(xié)議的封裝和應(yīng)用(程序員層面上)组哩。

也可以說等龙，TPC/IP協(xié)議是傳輸層協(xié)議，主要解決數(shù)據(jù)如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸伶贰，

而HTTP是應(yīng)用層協(xié)議蛛砰，主要解決如何包裝數(shù)據(jù)。

關(guān)于TCP/IP和HTTP協(xié)議的關(guān)系黍衙，網(wǎng)絡(luò)有一段比較容易理解的介紹：

“我們在傳輸數(shù)據(jù)時泥畅，可以只使用(傳輸層)TCP/IP協(xié)議，但是那樣的話琅翻，如果沒有應(yīng)用層位仁，便無法識別數(shù)據(jù)內(nèi)容。

如果想要使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有意義方椎，則必須使用到應(yīng)用層協(xié)議聂抢。

應(yīng)用層協(xié)議有很多，比如HTTP棠众、FTP琳疏、TELNET等，也可以自己定義應(yīng)用層協(xié)議摄欲。

WEB使用HTTP協(xié)議作應(yīng)用層協(xié)議轿亮，以封裝HTTP文本信息疮薇，然后使用TCP/IP做傳輸層協(xié)議將它發(fā)到網(wǎng)絡(luò)上胸墙。”

而我們平時說的最多的socket是什么呢按咒，實(shí)際上socket是對TCP/IP協(xié)議的封裝迟隅，Socket本身并不是協(xié)議，而是一個調(diào)用接口(API)励七。

通過Socket智袭，我們才能使用TCP/IP協(xié)議。

實(shí)際上掠抬，Socket跟TCP/IP協(xié)議沒有必然的聯(lián)系吼野。

Socket編程接口在設(shè)計的時候，就希望也能適應(yīng)其他的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議两波。

所以說瞳步，Socket的出現(xiàn)只是使得程序員更方便地使用TCP/IP協(xié)議棧而已闷哆，是對TCP/IP協(xié)議的抽象，

從而形成了我們知道的一些最基本的函數(shù)接口单起，比如create抱怔、listen、connect嘀倒、accept屈留、send、read和write等等测蘑。

網(wǎng)絡(luò)有一段關(guān)于socket和TCP/IP協(xié)議關(guān)系的說法比較容易理解：

“TCP/IP只是一個協(xié)議棧灌危，就像操作系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制一樣，必須要具體實(shí)現(xiàn)碳胳，同時還要提供對外的操作接口乍狐。

這個就像操作系統(tǒng)會提供標(biāo)準(zhǔn)的編程接口，比如win32編程接口一樣固逗，

TCP/IP也要提供可供程序員做網(wǎng)絡(luò)開發(fā)所用的接口浅蚪，這就是Socket編程接口√陶郑”

關(guān)于TCP/IP協(xié)議的相關(guān)只是惜傲，用博大精深來講我想也不為過，單單查一下網(wǎng)上關(guān)于此類只是的資料和書籍文獻(xiàn)的數(shù)量就知道贝攒，

這個我打算會買一些經(jīng)典的書籍(比如《TCP/IP詳解：卷一盗誊、卷二、卷三》)進(jìn)行學(xué)習(xí)隘弊，今天就先總結(jié)一些基于基于TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用和編程接口的知識哈踱，也就是剛才說了很多的HTTP和Socket。

CSDN上有個比較形象的描述：HTTP是轎車梨熙，提供了封裝或者顯示數(shù)據(jù)的具體形式;Socket是發(fā)動機(jī)开镣，提供了網(wǎng)絡(luò)通信的能力。

實(shí)際上咽扇，傳輸層的TCP是基于網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議的邪财，而應(yīng)用層的HTTP協(xié)議又是基于傳輸層的TCP協(xié)議的，而Socket本身不算是協(xié)議质欲，就像上面所說树埠，它只是提供了一個針對TCP或者UDP編程的接口。

下面是一些經(jīng)常在筆試或者面試中碰到的重要的概念嘶伟，特在此做摘抄和總結(jié)怎憋。

一、什么是TCP連接的三次握手

第一次握手：客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器九昧，并進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)绊袋，等待服務(wù)器確認(rèn);

第二次握手：服務(wù)器收到syn包赠橙，必須確認(rèn)客戶的SYN(ack=j+1)，同時自己也發(fā)送一個SYN包(syn=k)愤炸，即SYN+ACK包期揪，此時服務(wù)器進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài);

第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN+ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK(ack=k+1)规个，此包發(fā)送完畢凤薛，客戶端和服務(wù)器進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手诞仓。

握手過程中傳送的包里不包含數(shù)據(jù)缤苫，三次握手完畢后，客戶端與服務(wù)器才正式開始傳送數(shù)據(jù)墅拭。

理想狀態(tài)下活玲，TCP連接一旦建立，在通信雙方中的任何一方主動關(guān)閉連接之前谍婉，TCP 連接都將被一直保持下去舒憾。

斷開連接時服務(wù)器和客戶端均可以主動發(fā)起斷開TCP連接的請求，斷開過程需要經(jīng)過“四次握手”(過程就不細(xì)寫了穗熬，就是服務(wù)器和客戶端交互镀迂，最終確定斷開)

二、利用Socket建立網(wǎng)絡(luò)連接的步驟

建立Socket連接至少需要一對套接字唤蔗，其中一個運(yùn)行于客戶端探遵，稱為ClientSocket ，另一個運(yùn)行于服務(wù)器端妓柜，稱為ServerSocket 箱季。

套接字之間的連接過程分為三個步驟：服務(wù)器監(jiān)聽，客戶端請求棍掐，連接確認(rèn)藏雏。

1、服務(wù)器監(jiān)聽：服務(wù)器端套接字并不定位具體的客戶端套接字塌衰，而是處于等待連接的狀態(tài)诉稍，實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)蝠嘉，等待客戶端的連接請求最疆。

2、客戶端請求：指客戶端的套接字提出連接請求蚤告，要連接的目標(biāo)是服務(wù)器端的套接字努酸。

為此，客戶端的套接字必須首先描述它要連接的服務(wù)器的套接字杜恰，指出服務(wù)器端套接字的地址和端口號获诈，然后就向服務(wù)器端套接字提出連接請求仍源。

3、連接確認(rèn)：當(dāng)服務(wù)器端套接字監(jiān)聽到或者說接收到客戶端套接字的連接請求時舔涎，就響應(yīng)客戶端套接字的請求笼踩，建立一個新的線程，把服務(wù)器端套接字的描述發(fā)給客戶端亡嫌，一旦客戶端確認(rèn)了此描述嚎于，雙方就正式建立連接。

而服務(wù)器端套接字繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)挟冠，繼續(xù)接收其他客戶端套接字的連接請求于购。

三、HTTP鏈接的特點(diǎn)

HTTP協(xié)議即超文本傳送協(xié)議(Hypertext Transfer Protocol )知染，是Web聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)肋僧，也是手機(jī)聯(lián)網(wǎng)常用的協(xié)議之一，HTTP協(xié)議是建立在TCP協(xié)議之上的一種應(yīng)用控淡。

HTTP連接最顯著的特點(diǎn)是客戶端發(fā)送的每次請求都需要服務(wù)器回送響應(yīng)嫌吠，在請求結(jié)束后，會主動釋放連接掺炭。從建立連接到關(guān)閉連接的過程稱為“一次連接”居兆。

四、TCP和UDP的區(qū)別(考得最多竹伸。泥栖。快被考爛了我覺得- -\\)

1勋篓、TCP是面向鏈接的吧享，雖然說網(wǎng)絡(luò)的不安全不穩(wěn)定特性決定了多少次握手都不能保證連接的可靠性，但TCP的三次握手在最低限度上(實(shí)際上也很大程度上保證了)保證了連接的可靠性;

而UDP不是面向連接的譬嚣，UDP傳送數(shù)據(jù)前并不與對方建立連接钢颂，對接收到的數(shù)據(jù)也不發(fā)送確認(rèn)信號，發(fā)送端不知道數(shù)據(jù)是否會正確接收拜银，當(dāng)然也不用重發(fā)殊鞭，所以說UDP是無連接的、不可靠的一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議尼桶。

2操灿、也正由于1所說的特點(diǎn)，使得UDP的開銷更小數(shù)據(jù)傳輸速率更高泵督，因?yàn)椴槐剡M(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)的確認(rèn)趾盐，所以UDP的實(shí)時性更好。

知道了TCP和UDP的區(qū)別，就不難理解為何采用TCP傳輸協(xié)議的MSN比采用UDP的QQ傳輸文件慢了救鲤，但并不能說QQ的通信是不安全的久窟，

因?yàn)槌绦騿T可以手動對UDP的數(shù)據(jù)收發(fā)進(jìn)行驗(yàn)證，比如發(fā)送方對每個數(shù)據(jù)包進(jìn)行編號然后由接收方進(jìn)行驗(yàn)證啊什么的本缠，

即使是這樣斥扛，UDP因?yàn)樵诘讓訁f(xié)議的封裝上沒有采用類似TCP的“三次握手”而實(shí)現(xiàn)了TCP所無法達(dá)到的傳輸效率。

1丹锹、TCP連接

要想明白Socket連接犹赖，先要明白TCP連接。手機(jī)能夠使用聯(lián)網(wǎng)功能是因?yàn)槭謾C(jī)底層實(shí)現(xiàn)了TCP/IP協(xié)議卷仑，可以使手機(jī)終端通過無線網(wǎng)絡(luò)建立TCP連接峻村。TCP協(xié)議可以對上層網(wǎng)絡(luò)提供接口，使上層網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸建立在“無差別”的網(wǎng)絡(luò)之上锡凝。

建立起一個TCP連接需要經(jīng)過“三次握手”：

第一次握手：客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器粘昨，并進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)，等待服務(wù)器確認(rèn)窜锯；

第二次握手：服務(wù)器收到syn包张肾，必須確認(rèn)客戶的SYN（ack=j+1），同時自己也發(fā)送一個SYN包（syn=k）锚扎，即SYN+ACK包吞瞪，此時服務(wù)器進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)；

第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN＋ACK包驾孔，向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK(ack=k+1)芍秆，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)翠勉，完成三次握手妖啥。

握手過程中傳送的包里不包含數(shù)據(jù)，三次握手完畢后对碌，客戶端與服務(wù)器才正式開始傳送數(shù)據(jù)荆虱。理想狀態(tài)下，TCP連接一旦建立朽们，在通信雙方中的任何一方主動關(guān)閉連接之前怀读，TCP 連接都將被一直保持下去。斷開連接時服務(wù)器和客戶端均可以主動發(fā)起斷開TCP連接的請求骑脱，斷開過程需要經(jīng)過“四次握手”（過程就不細(xì)寫了菜枷，就是服務(wù)器和客戶端交互，最終確定斷開）

2惜姐、HTTP連接

HTTP協(xié)議即超文本傳送協(xié)議(Hypertext Transfer Protocol )犁跪，是Web聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)椿息，也是手機(jī)聯(lián)網(wǎng)常用的協(xié)議之一歹袁，HTTP協(xié)議是建立在TCP協(xié)議之上的一種應(yīng)用坷衍。

HTTP連接最顯著的特點(diǎn)是客戶端發(fā)送的每次請求都需要服務(wù)器回送響應(yīng)，在請求結(jié)束后条舔，會主動釋放連接枫耳。從建立連接到關(guān)閉連接的過程稱為“一次連接”。

1）在HTTP 1.0中孟抗，客戶端的每次請求都要求建立一次單獨(dú)的連接迁杨，在處理完本次請求后，就自動釋放連接凄硼。

2）在HTTP 1.1中則可以在一次連接中處理多個請求铅协，并且多個請求可以重疊進(jìn)行，不需要等待一個請求結(jié)束后再發(fā)送下一個請求摊沉。

由于HTTP在每次請求結(jié)束后都會主動釋放連接狐史，因此HTTP連接是一種“短連接”，要保持客戶端程序的在線狀態(tài)说墨，需要不斷地向服務(wù)器發(fā)起連接請求骏全。通常的做法是即時不需要獲得任何數(shù)據(jù)，客戶端也保持每隔一段固定的時間向服務(wù)器發(fā)送一次“保持連接”的請求尼斧，服務(wù)器在收到該請求后對客戶端進(jìn)行回復(fù)姜贡，表明知道客戶端“在線”。若服務(wù)器長時間無法收到客戶端的請求棺棵，則認(rèn)為客戶端“下線”楼咳，若客戶端長時間無法收到服務(wù)器的回復(fù)，則認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)斷開烛恤。

3爬橡、SOCKET原理

3.1套接字（socket）概念

套接字（socket）是通信的基石，是支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元棒动。它是網(wǎng)絡(luò)通信過程中端點(diǎn)的抽象表示糙申，包含進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信必須的五種信息：連接使用的協(xié)議，本地主機(jī)的IP地址船惨，本地進(jìn)程的協(xié)議端口柜裸，遠(yuǎn)地主機(jī)的IP地址，遠(yuǎn)地進(jìn)程的協(xié)議端口粱锐。

應(yīng)用層通過傳輸層進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時疙挺，TCP會遇到同時為多個應(yīng)用程序進(jìn)程提供并發(fā)服務(wù)的問題。多個TCP連接或多個應(yīng)用程序進(jìn)程可能需要通過同一個 TCP協(xié)議端口傳輸數(shù)據(jù)怜浅。為了區(qū)別不同的應(yīng)用程序進(jìn)程和連接铐然，許多計算機(jī)操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序與TCP／IP協(xié)議交互提供了套接字(Socket)接口蔬崩。應(yīng)用層可以和傳輸層通過Socket接口，區(qū)分來自不同應(yīng)用程序進(jìn)程或網(wǎng)絡(luò)連接的通信搀暑，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟l(fā)服務(wù)沥阳。

3.2 建立socket連接

建立Socket連接至少需要一對套接字，其中一個運(yùn)行于客戶端自点，稱為ClientSocket 桐罕，另一個運(yùn)行于服務(wù)器端，稱為ServerSocket 桂敛。

套接字之間的連接過程分為三個步驟：服務(wù)器監(jiān)聽功炮，客戶端請求，連接確認(rèn)术唬。

服務(wù)器監(jiān)聽：服務(wù)器端套接字并不定位具體的客戶端套接字薪伏，而是處于等待連接的狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)粗仓，等待客戶端的連接請求嫁怀。

客戶端請求：指客戶端的套接字提出連接請求，要連接的目標(biāo)是服務(wù)器端的套接字潦牛。為此眶掌，客戶端的套接字必須首先描述它要連接的服務(wù)器的套接字，指出服務(wù)器端套接字的地址和端口號巴碗，然后就向服務(wù)器端套接字提出連接請求朴爬。

連接確認(rèn)：當(dāng)服務(wù)器端套接字監(jiān)聽到或者說接收到客戶端套接字的連接請求時，就響應(yīng)客戶端套接字的請求橡淆，建立一個新的線程召噩，把服務(wù)器端套接字的描述發(fā)給客戶端，一旦客戶端確認(rèn)了此描述逸爵，雙方就正式建立連接具滴。而服務(wù)器端套接字繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，繼續(xù)接收其他客戶端套接字的連接請求师倔。

4构韵、SOCKET連接與TCP連接

創(chuàng)建Socket連接時，可以指定使用的傳輸層協(xié)議趋艘，Socket可以支持不同的傳輸層協(xié)議（TCP或UDP）疲恢，當(dāng)使用TCP協(xié)議進(jìn)行連接時，該Socket連接就是一個TCP連接瓷胧。

5显拳、Socket連接與HTTP連接

由于通常情況下Socket連接就是TCP連接，因此Socket連接一旦建立搓萧，通信雙方即可開始相互發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容杂数，直到雙方連接斷開宛畦。但在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，客戶端到服務(wù)器之間的通信往往需要穿越多個中間節(jié)點(diǎn)揍移，例如路由器次和、網(wǎng)關(guān)、防火墻等羊精，大部分防火墻默認(rèn)會關(guān)閉長時間處于非活躍狀態(tài)的連接而導(dǎo)致 Socket 連接斷連斯够，因此需要通過輪詢告訴網(wǎng)絡(luò)囚玫，該連接處于活躍狀態(tài)喧锦。

而HTTP連接使用的是“請求—響應(yīng)”的方式，不僅在請求時需要先建立連接抓督，而且需要客戶端向服務(wù)器發(fā)出請求后燃少，服務(wù)器端才能回復(fù)數(shù)據(jù)。

很多情況下铃在，需要服務(wù)器端主動向客戶端推送數(shù)據(jù)阵具，保持客戶端與服務(wù)器數(shù)據(jù)的實(shí)時與同步。此時若雙方建立的是Socket連接定铜，服務(wù)器就可以直接將數(shù)據(jù)傳送給客戶端阳液；若雙方建立的是HTTP連接，則服務(wù)器需要等到客戶端發(fā)送一次請求后才能將數(shù)據(jù)傳回給客戶端揣炕，因此帘皿，客戶端定時向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，不僅可以保持在線畸陡，同時也是在“詢問”服務(wù)器是否有新的數(shù)據(jù)鹰溜，如果有就將數(shù)據(jù)傳給客戶端。