Http、socket和TCP/IP

网络七层由下往上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

其中物理层、数据链路层和网络层一般被称做媒体层，是网络工程师所研究的对象；

传输层、会话层、表示层和应用层则被称做主机层，是用户所面向和关心的内容。

 

  http协议   对应于应用层  
   
  tcp协议    对应于传输层   
    
  ip协议     对应于网络层  

  三者本质上没有可比性。  况且HTTP协议是基于TCP链接的。

 

  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。

   咱们在传输数据时，能够只使用传输层（TCP/IP），可是那样的话，因为没有应用层，便没法识别数据内容，若是想要使传输的数据有意义，则必须使用应用层协议，应用层协议不少，有HTTP、FTP、TELNET等等，也能够本身定义应用层协议。WEB使用HTTP做传输层协议，以封装HTTP文本信息，而后使用TCP/IP作传输层协议将它发送到网络上。

 

 Socket是对TCP/IP协议的封装，Socket自己并非协议，而是一个调用接口（API），经过Socket，咱们才能使用TCP/IP协议。

 

 

Http和Socket链接区别

 

 

相信很多初学手机联网开发的朋友都想知道Http与Socket链接究竟有什么区别，但愿经过本身的浅显理解能对初学者有所帮助。 一、TCP链接 要想明白Socket链接，先要明白TCP链接。手机可以使用联网功能是由于手机底层实现了TCP/IP协议，可使手机终端经过无线网络创建TCP链接。TCP协议能够对上层网络提供接口，使上层网络数据的传输创建在“无差异”的网络之上。 创建起一个TCP链接须要通过“三次握手”： 第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时本身也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 握手过程当中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下，TCP链接一旦创建，在通讯双方中的任何一方主动关闭链接以前，TCP 链接都将被一直保持下去。断开链接时服务器和客户端都可以主动发起断开TCP链接的请求，断开过程须要通过“四次握手”（过程就不细写了，就是服务器和客户端交互，最终肯定断开） 二、HTTP链接 HTTP协议即超文本传送协议(Hypertext Transfer Protocol )，是Web联网的基础，也是手机联网经常使用的协议之一，HTTP协议是创建在TCP协议之上的一种应用。 HTTP链接最显著的特色是客户端发送的每次请求都须要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放链接。从创建链接到关闭链接的过程称为“一次链接”。 1）在HTTP 1.0中，客户端的每次请求都要求创建一次单独的链接，在处理完本次请求后，就自动释放链接。 2）在HTTP 1.1中则能够在一次链接中处理多个请求，而且多个请求能够重叠进行，不须要等待一个请求结束后再发送下一个请求。 因为HTTP在每次请求结束后都会主动释放链接，所以HTTP链接是一种“短链接”，要保持客户端程序的在线状态，须要不断地向服务器发起链接请求。一般的作法是即时不须要得到任何数据，客户端也保持每隔一段固定的时间向服务器发送一次“保持链接”的请求，服务器在收到该请求后对客户端进行回复，代表知道客户端“在线”。若服务器长时间没法收到客户端的请求，则认为客户端“下线”，若客户端长时间没法收到服务器的回复，则认为网络已经断开。 三、SOCKET原理 3.1套接字（socket）概念 套接字（socket）是通讯的基石，是支持TCP/IP协议的网络通讯的基本操做单元。它是网络通讯过程当中端点的抽象表示，包含进行网络通讯必须的五种信息：链接使用的协议，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。 应用层经过传输层进行数据通讯时，TCP会遇到同时为多个应用程序进程提供并发服务的问题。多个TCP链接或多个应用程序进程可能须要经过同一个 TCP协议端口传输数据。为了区别不一样的应用程序进程和链接，许多计算机操做系统为应用程序与TCP／IP协议交互提供了套接字(Socket)接口。应用层能够和传输层经过Socket接口，区分来自不一样应用程序进程或网络链接的通讯，实现数据传输的并发服务。 3.2 创建socket链接 创建Socket链接至少须要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket ，另外一个运行于服务器端，称为ServerSocket 。 套接字之间的链接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，链接确认。 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，而是处于等待链接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的链接请求。 客户端请求：指客户端的套接字提出链接请求，要链接的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链接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，而后就向服务器端套接字提出链接请求。 链接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的链接请求时，就响应客户端套接字的请求，创建一个新的线程，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，双方就正式创建链接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其余客户端套接字的链接请求。 四、SOCKET链接与TCP链接 建立Socket链接时，能够指定使用的传输层协议，Socket能够支持不一样的传输层协议（TCP或UDP），当使用TCP协议进行链接时，该Socket链接就是一个TCP链接。 五、Socket链接与HTTP链接 因为一般状况下Socket链接就是TCP链接，所以Socket链接一旦创建，通讯双方便可开始相互发送数据内容，直到双方链接断开。但在实际网络应用中，客户端到服务器之间的通讯每每须要穿越多个中间节点，例如路由器、网关、防火墙等，大部分防火墙默认会关闭长时间处于非活跃状态的链接而致使 Socket 链接断连，所以须要经过轮询告诉网络，该链接处于活跃状态。 而HTTP链接使用的是“请求—响应”的方式，不只在请求时须要先创建链接，并且须要客户端向服务器发出请求后，服务器端才能回复数据。 不少状况下，须要服务器端主动向客户端推送数据，保持客户端与服务器数据的实时与同步。此时若双方创建的是Socket链接，服务器就能够直接将数据传送给客户端；若双方创建的是HTTP链接，则服务器须要等到客户端发送一次请求后才能将数据传回给客户端，所以，客户端定时向服务器端发送链接请求，不只能够保持在线，同时也是在“询问”服务器是否有新的数据，若是有就将数据传给客户端。

 

 

HTTP链接是什么意思

 

 

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，因为其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。它于1990年提出，通过几年的使用与发展，获得不断地完善和扩展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工做正在进行之中，并且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建议已经提出.(协议，算是全球定位！） WWW的核心——HTTP协议 众所周知，Internet的基本协议是TCP/IP协议，目前普遍采用的FTP、Archie Gopher等是创建在TCP/IP协议之上的应用层协议，不一样的协议对应着不一样的应用。WWW服务器使用的主要协议是HTTP协议，即超文体传输协议。因为HTTP协议支持的服务不限于WWW，还能够是其它服务，于是HTTP协议容许用户在统一的界面下，采用不一样的协议访问不一样的服务，如FTP、Archie、SMTP、NNTP等。另外，HTTP协议还可用于名字服务器和分布式对象管理。 2.1 HTTP协议简介 HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，因为其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。它于1990年提出，通过几年的使用与发展，获得不断地完善和扩展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工做正在进行之中，并且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建议已经提出。 HTTP协议的主要特色可归纳以下： 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。请求方法经常使用的有GET、HEAD, POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不一样。 因为HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，于是通讯速度很快。 3.灵活：HTTP容许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。 4.无链接：无链接的含义是限制每次链接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开链接。采用这种方式能够节省传输时间。 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。缺乏状态意味着若是后续处理须要前面的信息，则它必须重传，这样可能致使每次链接传送的数据量增大。另外一方面，在服务器不须要先前信息时它的应答就较快。 2.2 HTTP协议的几个重要概念 1.链接(Connection)：一个传输层的实际环流，它是创建在两个相互通信的应用程序之间。 2.消息(Message)：HTTP通信的基本单位，包括一个结构化的八元组序列并经过链接传输。 3.请求(Request)：一个从客户端到服务器的请求信息包括应用于资源的方法、资源的标识符和协议的版本号 4.响应(Response)：一个从服务器返回的信息包括HTTP协议的版本号、请求的状态(例如“成功”或“没找到”)和文档的MIME类型。 5.资源(Resource)：由URI标识的网络数据对象或服务。 6.实体(Entity)：数据资源或来自服务资源的回映的一种特殊表示方法，它可能被包围在一个请求或响应信息中。一个实体包括实体头信息和实体的自己内容。 7.客户机(Client)：一个为发送请求目的而创建链接的应用程序。 8.用户代理(User agent)：初始化一个请求的客户机。它们是浏览器、编辑器或其它用户工具。 9.服务器(Server)：一个接受链接并对请求返回信息的应用程序。 10.源服务器(Origin server)：是一个给定资源能够在其上驻留或被建立的服务器。 11.代理(Proxy)：一个中间程序，它能够充当一个服务器，也能够充当一个客户机，为其它客户机创建请求。请求是经过可能的翻译在内部或通过传递到其它的服务器中。一个代理在发送请求信息以前，必须解释而且若是可能重写它。 代理常常做为经过防火墙的客户机端的门户，代理还能够做为一个帮助应用来经过协议处理没有被用户代理完成的请求。 12.网关(Gateway)：一个做为其它服务器中间媒介的服务器。与代理不一样的是，网关接受请求就好象对被请求的资源来讲它就是源服务器；发出请求的客户机并无意识到它在同网关打交道。 网关常常做为经过防火墙的服务器端的门户，网关还能够做为一个协议翻译器以便存取那些存储在非HTTP系统中的资源。 13.通道(Tunnel)：是做为两个链接中继的中介程序。一旦激活，通道便被认为不属于HTTP通信，尽管通道多是被一个HTTP请求初始化的。当被中继的链接两端关闭时，通道便消失。当一个门户(Portal)必须存在或中介(Intermediary)不能解释中继的通信时通道被常用。 14.缓存(Cache)：反应信息的局域存储。 2.3 HTTP协议的运做方式 HTTP协议是基于请求／响应范式的。一个客户机与服务器创建链接后，发送一个请求给服务器，请求方式的格式为，统一资源标识符、协议版本号，后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。服务器接到请求后，给予相应的响应信息，其格式为一个状态行包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码，后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。 许多HTTP通信是由一个用户代理初始化的而且包括一个申请在源服务器上资源的请求。最简单的状况多是在用户代理(UA)和源服务器(O)之间经过一个单独的链接来完成(见图2-1)。 当一个或多个中介出如今请求／响应链中时，状况就变得复杂一些。中介由三种：代理(Proxy)、网关(Gateway)和通道(Tunnel)。 一个代理根据URI的绝对格式来接受请求，重写所有或部分消息，经过URI的标识把已格式化过的请求发送到服务器。 网关是一个接收代理，做为一些其它服务器的上层，而且若是必须的话，能够把请求翻译给下层的服务器协议。 一个通道做为不改变消息的两个链接之间的中继点。当通信须要经过一个中介(例如：防火墙等)或者是中介不能识别消息的内容时，通道常常被使用。图2-2 上面的图2-2代表了在用户代理(UA)和源服务器(O)之间有三个中介(A,B和C)。一个经过整个链的请求或响应消息必须通过四个链接段。这个区别是重要的，由于一些HTTP通信选择可能应用于最近的链接、没有通道的邻居，应用于链的终点或应用于沿链的全部链接。尽管图2-2是线性的，每一个参与者均可能从事多重的、并发的通信。例如，B可能从许多客户机接收请求而不经过A，而且／或者不经过C把请求送到A，在同时它还可能处理A的请求。 任何针对不做为通道的汇聚可能为处理请求启用一个内部缓存。缓存的效果是请求／响应链被缩短，条件是沿链的参与者之一具备一个缓存的响应做用于那个请求。下图说明结果链，其条件是针对一个未被UA或A加缓存的请求，B有一个通过C来自O的一个前期响应的缓存拷贝。 图2-3 在Internet上，HTTP通信一般发生在TCP/IP链接之上。缺省端口是TCP 80，但其它的端口也是可用的。但这并不预示着HTTP协议在Internet或其它网络的其它协议之上才能完成。HTTP只预示着一个可靠的传输。 以上简要介绍了HTTP协议的宏观运做方式，下面介绍一下HTTP协议的内部操做过程。 首先，简单介绍基于HTTP协议的客户/服务器模式的信息交换过程，如图2-4所示，它分四个过程，创建链接、发送请求信息、发送响应信息、关闭链接。 图2-4 在WWW中，“客户”与“服务器”是一个相对的概念，只存在于一个特定的链接期间，即在某个链接中的客户在另外一个链接中可能做为服务器。WWW服务器运行时，一直在TCP80端口(WWW的缺省端口)监听，等待链接的出现。 下面，讨论HTTP协议下客户/服务器模式中信息交换的实现。 1.创建链接链接的创建是经过申请套接字(Socket)实现的。客户打开一个套接字并把它约束在一个端口上，若是成功，就至关于创建了一个虚拟文件。之后就能够在该虚拟文件上写数据并经过网络向外传送。 2.发送请求 打开一个链接后，客户机把请求消息送到服务器的停留端口上，完成提出请求动做。 HTTP/1.0 请求消息的格式为： 请求消息=请求行(通用信息|请求头|实体头) CRLF[实体内容] 请求 行=方法 请求URL HTTP版本号 CRLF 方 法=GET|HEAD|POST|扩展方法 U R L=协议名称+宿主名+目录与文件名 请求行中的方法描述指定资源中应该执行的动做，经常使用的方法有GET、HEAD和POST。 不一样的请求对象对应GET的结果是不一样的，对应关系以下： 对象 GET的结果 文件 文件的内容 程序 该程序的执行结果 数据库查询 查询结果 HEAD——要求服务器查找某对象的元信息，而不是对象自己。 POST——从客户机向服务器传送数据，在要求服务器和CGI作进一步处理时会用到POST方法。POST主要用于发送HTML文本中FORM的内容，让CGI程序处理。 一个请求的例子为：GET http://networking.zju.edu.cn/zju/index.htm HTTP/1.0头信息又称为元信息，即信息的信息，利用元信息能够实现有条件的请求或应答 。请求头——告诉服务器怎样解释本次请求，主要包括用户能够接受的数据类型、压缩方法和语言等。实体头——实体信息类型、长度、压缩方法、最后一次修改时间、数据有效期等。实体——请求或应答对象自己。3.发送响应服务器在处理完客户的请求以后，要向客户机发送响应消息。HTTP/1.0的响应消息格式以下：响应消息=状态行(通用信息头|响应头|实体头) CRLF 〔实体内容〕状 态 行=HTTP版本号 状态码 缘由叙述状态码表示响应类型1×× 保留2×× 表示请求成功地接收3×× 为完成请求客户需进一步细化请求4×× 客户错误5×× 服务器错误响应头的信息包括：服务程序名，通知客户请求的URL须要认证，请求的资源什么时候能使用。4.关闭链接客户和服务器双方均可以经过关闭套接字来结束TCP/IP对话