网络由下往上分为 物理层、数据链路层、网络层、、应用层。html
IP(位于网络层)(InternetProtocol)协议的英文名直译就是:因特网协议。从这个名称咱们就能够知道IP协议的重要性。在现实生活中,咱们进行货物运输时都是把货物包装成一个个的纸箱或者是集装箱以后才进行运输,在网络世界中各类信息也是经过相似的方式进行传输的。IP协议规定了数据传输时的基本单元格式。若是比做货物运输,IP协议规定了货物打包时的包装箱尺寸和包装的程序。除了这些之外,IP协议还定义了数据包的递交办法和路由选择。一样用货物运输作比喻,IP协议规定了货物的运输方法和运输路线。程序员
TCP(位于传输层)(Transmission Control Protocol)协议是作什么的呢?咱们已经知道了IP协议很重要,IP协议已经规定了数据传输的主要内容,不知你们发现没有,在IP协议中定义的传输是单向的,也就是说发出去的货物对方有没有收到咱们是不知道的。就好像8毛钱一份的平信同样。那对于重要的信件咱们要寄挂号信怎么办呢?TCP协议就是帮咱们寄“挂号信”的。TCP协议提供了可靠的面向对象的数据流传输服务的规则和约定。简单的说在TCP模式中,对方发一个数据包给你,你要发一个确认数据包给对方。经过这种确认来提供可靠性面试
HTTP(应用层)协议(超文本传输协议)是因特网上应用最为普遍的一种网络传输协议,HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议,全部的WWW文件都必须遵照这个标准。是WWW的核心。用于传送Web数据编程
HTTP协议一般承载于TCP协议之上,有时也承载于TLS或SSL协议层之上,这个时候,就成了咱们常说的HTTPS。以下图所示安全
关于TCP/IP和HTTP协议的关系,网络有一段比较容易理解的介绍:“咱们在传输数据时,能够只使用(传输层)TCP/IP协议,可是那样的话,若是没有应用层,便没法识别数据内容。若是想要使传输的数据有意义,则必须使用到应用层协议。应用层协议有不少,好比HTTP、FTP、TELNET等,也能够本身定义应用层协议。服务器
WEB使用HTTP协议做应用层协议,以封装HTTP文本信息,而后使用TCP/IP作传输层协议将它发到网络上。网络
SOCKET则是对TCP/IP的封装和应用(程序员层面上)。Socket接口是TCP/IP网络的API,Socket接口定义了许多函数或例程,程序员能够用它们来开发TCP/IP网络上的应用程序。Socket自己并非协议,socket
Socket编程接口在设计的时候,就但愿也能适应其余的网络协议。因此说,Socket的出现只是使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈而已,是对TCP/IP协议的抽象,函数
从而造成了咱们知道的一些最基本的函数接口,好比create、listen、connect、accept、send、read和write等等。网络传输协议
网络有一段关于socket和TCP/IP协议关系的说法比较容易理解:
“TCP/IP只是一个协议栈,就像操做系统的运行机制同样,必需要具体实现,同时还要提供对外的操做接口。
TCP/IP也要提供可供程序员作网络开发所用的接口,这就是Socket编程接口。”
CSDN上有个比较形象的描述:HTTP是轿车,提供了封装或者显示数据的具体形式;Socket是发动机,提供了网络通讯的能力。
总结:传输层的TCP是基于网络层的IP协议的,而应用层的HTTP协议又是基于传输层的TCP协议的,而Socket自己不算是协议,就像上面所说,它只是提供了一个针对TCP或者UDP编程的接口。
下面是一些常常在笔试或者面试中碰到的重要的概念,特在此作摘抄和总结。
1、什么是TCP链接的三次握手
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)
2、利用Socket创建网络链接的步骤
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。
一、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。
二、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。
三、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。
3、HTTP连接的特色
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”。
4、TCP和UDP的区别(考得最多。。快被考烂了我以为- -\\)
一、TCP是面向连接的,虽说网络的不安全不稳定特性决定了多少次握手都不能保证链接的可靠性,但TCP的三次握手在最低限度上(实际上也很大程度上保证了)保证了链接的可靠性;
而UDP不是面向链接的,UDP传送数据前并不与对方创建链接,对接收到的数据也不发送确认信号,发送端不知道数据是否会正确接收,固然也不用重发,因此说UDP是无链接的、不可靠的一种数据传输协议。
二、也正因为1所说的特色,使得UDP的开销更小数据传输速率更高,由于没必要进行收发数据的确认,因此UDP的实时性更好。
知道了TCP和UDP的区别,就不难理解为什么采用TCP传输协议的MSN比采用UDP的QQ传输文件慢了,但并不能说QQ的通讯是不安全的,
由于程序员能够手动对UDP的数据收发进行验证,好比发送方对每一个数据包进行编号而后由接收方进行验证啊什么的,
即便是这样,UDP由于在底层协议的封装上没有采用相似TCP的“三次握手”而实现了TCP所没法达到的传输效率。
(摘抄:http://hi.baidu.com/qiaoyuetian/blog/item/1f32d5df42eeb6056327985c.html)