對TCP/IP和HTTP的理解

IP協議對應於網絡層,TCP協議對應於傳輸層,而HTTP協議對應於應用層。

TPC/IP協議是傳輸層協議,主要解決數據如何在網絡中傳輸,而HTTP是應用層協議,主要解決如何包裝數據。

實際上socket是對TCP/IP協議的封裝,Socket本身並不是協議,而是一個調用接口(API)。

有個比較形象的描述:HTTP是轎車,提供了封裝或者顯示數據的具體形式;Socket是發動機,提供了網絡通信的能力。


一、什麼是TCP連接的三次握手
  第一次握手:客戶端發送syn包(syn=j)到服務器,並進入SYN_SEND狀態,等待服務器確認;
  第二次握手:服務器收到syn包,必須確認客戶的SYN(ack=j+1),同時自己也發送一個SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此時服務器進入SYN_RECV狀態;
  第三次握手:客戶端收到服務器的SYN+ACK包,向服務器發送確認包ACK(ack=k+1),此包發送完畢,客戶端和服務器進入ESTABLISHED狀態,完成三次握手。
  握手過程中傳送的包裏不包含數據,三次握手完畢後,客戶端與服務器才正式開始傳送數據。
  理想狀態下,TCP連接一旦建立,在通信雙方中的任何一方主動關閉連接之前,TCP 連接都將被一直保持下去。
  斷開連接時服務器和客戶端均可以主動發起斷開TCP連接的請求,斷開過程需要經過“四次握手”(過程就不細寫了,就是服務器和客戶端交互,最終確定斷開)

二、利用Socket建立網絡連接的步驟
  建立Socket連接至少需要一對套接字,其中一個運行於客戶端,稱爲ClientSocket ,另一個運行於服務器端,稱爲ServerSocket 。
  套接字之間的連接過程分爲三個步驟:服務器監聽,客戶端請求,連接確認。
  1、服務器監聽:服務器端套接字並不定位具體的客戶端套接字,而是處於等待連接的狀態,實時監控網絡狀態,等待客戶端的連接請求。
  2、客戶端請求:指客戶端的套接字提出連接請求,要連接的目標是服務器端的套接字。
  爲此,客戶端的套接字必須首先描述它要連接的服務器的套接字,指出服務器端套接字的地址和端口號,然後就向服務器端套接字提出連接請求。
  3、連接確認:當服務器端套接字監聽到或者說接收到客戶端套接字的連接請求時,就響應客戶端套接字的請求,建立一個新的線程,把服務器端套接字的描述發給客戶端,一旦客戶端確認了此描述,雙方就正式建立連接。
  而服務器端套接字繼續處於監聽狀態,繼續接收其他客戶端套接字的連接請求。

三、HTTP鏈接的特點
    HTTP協議即超文本傳送協議(Hypertext Transfer Protocol ),是Web聯網的基礎,也是手機聯網常用的協議之一,HTTP協議是建立在TCP協議之上的一種應用。
  HTTP連接最顯著的特點是客戶端發送的每次請求都需要服務器回送響應,在請求結束後,會主動釋放連接。從建立連接到關閉連接的過程稱爲“一次連接”。

四、TCP和UDP的區別
  1、TCP是面向鏈接的,雖然說網絡的不安全不穩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,UDP傳送數據前並不與對方建立連接,對接收到的數據也不發送確認信號,發送端不知道數據是否會正確接收,當然也不用重發,所以說UDP是無連接的、不可靠的一種數據傳輸協議。
  2、也正由於1所說的特點,使得UDP的開銷更小數據傳輸速率更高,因爲不必進行收發數據的確認,所以UDP的實時性更好。
  知道了TCP和UDP的區別,就不難理解爲何採用TCP傳輸協議的MSN比採用UDP的QQ傳輸文件慢了,但並不能說QQ的通信是不安全的,
  因爲程序員可以手動對UDP的數據收發進行驗證,比如發送方對每個數據包進行編號然後由接收方進行驗證啊什麼的,
  即使是這樣,UDP因爲在底層協議的封裝上沒有采用類似TCP的“三次握手”而實現了TCP所無法達到的傳輸效率。

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