网络干货

 

1、OSI七层模型

  OSI七层模型（五层）：本质：每一层都与不少的网络协议

（1） 应用层  ：最接近用户，将应用程序呈现给用户，HTTP，FTP，POP3，SMTP，telnet ，DHCP 

（2）表示层  ：解决不一样系统间的通讯

（3）会话层  ：创建和管理应用程序间的通讯

（4）传输层  ： 创建端口间通讯， TCP（三次握手），UDP（不可靠）

（5）网络层  ： 创建主机间的通讯，IP

（6）数据链路层 ：肯定数据的分组和解读方式，提供错误检测，造成、拆分数据帧，以太网协议，ARP

（7）物理层 : 肯定物理接口、传输电信号（一、0的高低电平）

  

2、socket

一、是什么

（1）用于网络设备间应用程序数据通讯的基本模型，封装了进程端口号和主机地址。是TCP/IP协议的抽象，为上层协议提供接口。

（2）自己不是协议，经过socket咱们才能使用TCP/IP，socket是一组接口。

（3）socket 是基于传输层和应用层间的抽象层（5层模型）

二、怎么用

（1）在http请求中，已经集成了socket的一种应用。

（2）创建一条双向的通讯须要两个socket

（3）OC没有对socket进行单独封装，使用流程：

 　　<1> 建立客户端Socket（网络地址类型、端口、传输协议）

 　　<2> 建立服务器Socket （服务端地址、端口、地址类型）       

 　　<3> 链接到服务器(客户端socket、服务端socket、服务端socket长度)    

 　　<4> 发送数据给服务器（发送内容地址、长度，客户端socket）

       <5> 接收服务器返回的数据 （客户端socket、接收缓存区、缓存区长度、接收方式）       

       <6> 关闭 Socket      

   

 

三、扩充

（1）socket编程

　　socket编程是利用socket接口为应用层自定协议用于应用进程的网路通讯。那为何要自定义呢，自定义目的是知足本身的应用需求。例如http协议是应用层使用最多最普遍的协议，http是单工阻塞性质的协议，若是你须要一个全双工，无阻塞的双向传输，那http就知足不了。http定义本身的包头，你要是以为传输效率极其重要，这样的包头太臃肿，你也须要自定义协议。自定义应用层协议就须要socket编程，目前应用的场景有，即时通信，社交订阅更新，视频会议，网络游戏，股票基金实时价格等等。

 

（2）系统调用(system call)和应用程序接口(API)的概念。

　　系统调用就是应用程序和操做系统之间传递控制权。当应用程序启动系统调用时，就把控制权从应用程序传递给系统调用接口，此接口又把控制权传递给操做系统，操做系统执行内部的操做，执行完毕控制权又经过系统调用返回给应用程序。这个系统调用接口就是API。API定义了不少系统调用的函数，经过请求调用就能够得到操做系统的服务。目前最著名就是伯克利为UNIX定义的socket interface。(层)

       回到网络中，传输层TCP协议和网络层的IP协议已经集成到操做系统中，应用程序在应用层，这就涉及到应用进程与操做系统的调用，而socket interface就做为应用进程和运输层协议之间的接口。所以，应用进程要使用TCP/IP协议进行通讯就必须经过socket和操做系统进行调用请求服务。Socket把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来讲，一组简单的接口就是所有，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

 

（3）socket起源的理解

         socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，均可以用“打开open –> 读写write/read –> 关闭close”模式来操做。socket是能够理解为一种特殊的文件，socket函数就是对其进行的操做（读/写IO、打开、关闭）。

 

 

3、TCP/IP

 

一、TCP的三次握手和四次分手

（1）握手： 一个完整的三次握手： 请求（SYN）---应答（ACK +SYN）---再次确认（ACK+1）

 　  第一次握手：创建链接时，客户端A发送SYN包（SYN=j）到服务器B，并进入SYN_SEND状态，等待服务器B确认。 【A向B请求链接】

　　第二次握手：服务器B收到SYN包，必须确认客户A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B进入SYN_RECV状态。 【B回应A：好的，你来吧】

　　第三次握手：客户端A收到服务器B的SYN＋ACK包，向服务器B发送确认包ACK（ACK=k+1），此包发送完毕，客户端A和服务器B进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 【A回应B：好的，我来也】

 

（2）分手：一个完整的四次分手：A请求（FIN）--- B应答（ACK）---B关闭（FIN）---A应答（ACK）

因为TCP链接是全双工的，所以每一个方向都必须单独进行关闭。这个原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的链接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP链接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另外一方执行被动关闭。

　　<1>客户端A发送一个FIN，用来关闭客户A到服务器B的数据传送。【A对B说：我传完了】 

　　<2>服务器B收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1（报文段5）。和SYN同样，一个FIN将占用一个序号。 【B回应A：好的】

　　<3>服务器B关闭与客户端A的链接，发送一个FIN给客户端A。 【B对A说：我传完了too】

　　<4>客户端A发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。 【A回应B：好的，我走了】

2、为何三次握手却有四次分手？

　　总结：链接时SYN和ACK能够放在一个报文中，可是分手时，因为链接是双向的，须要单独关闭每一个方向上的数据传输，也就是单方向上的请求关闭和确认，FIN和ACK通常是分开发送的。

　　这是由于服务端的LISTEN状态下的SOCKET当收到SYN报文的建连请求后，它能够把ACK和SYN（ACK起应答做用，而SYN起同步做用）放在一个报文里来发送。但关闭链接时，当收到对方的FIN报文通知时，它仅仅表示对方没有数据发送给你了；但未必你全部的数据都所有发送给对方了，因此你能够未必会立刻会关闭SOCKET,也即你可能还须要发送一些数据给对方以后，再发送FIN报文给对方来表示你赞成如今能够关闭链接了，因此它这里的ACK报文和FIN报文多数状况下都是分开发送的.

3、为何用三次握手

（1）为了防止已失效的链接请求报文段忽然又传送到了服务端，于是产生错误

（2） 还有一种说法是为了解决“网络中存在延迟的重复分组”的问题。

 

 

4、HTTP

一、是什么以及干什么用的

（1）超文本传输协议，目前1.1版本

（2）基于应用层的通讯规范，规定客户端和服务器之间的数据传输格式

（3）iOS网络开发中，多用于进行发送HTTP请求

 

二、特色

（1）短链接，无状态链接（每次新建链接），经过TCP完成数据请求后当即释放。

 

（2）Keep-Alive 心跳包(1.1版本正式提供)：

 

     <0>若是客户端浏览器支持Keep-Alive，那么就在HTTP请求头中添加一个字段 Connection: Keep-Alive，服务器收到请求时，会在响应头中添加一个一样的字段来使用Keep-Alive。客户端和服务器之间的HTTP链接就会被保持，不会断开,直到超时会或意外断开。

     <1> 为了提升效率，使用心跳包，使得TCP短暂保持链接

     <2> 时间能够设定，过时后仍然断开链接，因此HTTP仍是短链接 

     <3>使用session, Cookie等技术，也能保持用户的状态，可是每一次链接依然是无状态链接

 

（3）有请求才有回应，不请求不回应

 

（4）HTTP容许传输任意类型的数据

 

（5）简单快速，由于HTTP协议简单，因此HTTP服务器的程序规模小，于是通讯速度很快

 

（6）采用短链接，一个链接处理一个请求，缩短数据请求和传输时间（0.9和1.0的特性，没有开启心跳包时）

 

三、OC中怎么使用

（1）使用http协议发送网络请求，http请求能够理解为特殊处理的socket

（2）HTTP请求格式:

   <1>请求行:  GET(请求方法) /resources/vedios.json(资源路径) HTTP/1.1(http协议版本)

 

   <2>请求头:  User-Agent (告诉服务器的一些数据)

        其余头信息：

        Accept: text/html       // 客户端所能接收的数据类型

        Accept-Language: zh-cn // 客户端的语言环境

        Accept-Encoding: gzip // 客户端支持的数据压缩格式

        Host: m.baidu.com       // 客户端想访问的服务器主机地址

        User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.10; rv:37.0) Gecko/20100101 Firefox/37.0 // 客户端的类型,客户端的软件环境

 

 

     <3> 请求体:  只有 POST 请求才有请求体 ,GET 请求是没有请求体的.

 

（3）http响应格式

 

   <1>响应行（状态行）: HTTP/1.1(http协议版本) 304(网络链接状态码) Not Modified(网络链接状态码简要说明)

 

   <2>响应头: 会返回服务器信息,还会返回本次请求数据(实体内容)的信息。

 

      其余头信息：

        Content-Encoding: gzip     // 服务器支持的数据压缩格式

        Content-Length:  1528          // 返回数据的长度

        Content-Type:  application/xhtml+xml;charset=utf-8 // 返回数据的类型

        Date: Mon, 15 Jun 2015 09:06:46 GMT             // 响应的时间

        Server: apache                           // 服务器类型

 

   <3>实体内容: 就是客户端想要的数据。

  

（4）http请求方法

 　<1>OC中没有针对HTTP请求格式作好的封装类，咱们要手动封装

 　<2>请求方法（不区分大小写）：GET、POST、OPTIONS、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT、PATCH 只用前两个

（tip：put操做是幂等性的，即重复操做只执行一个结果，而post不是。

put的建立操做针对的是具体资源，及带有文件名的路径，而post不是，只要集合名就能够）

 

（5）发送http请求的工具

　　<1>苹果原生:

      * NSURLConnection:用法简单,古老经典的一种方案.

      * NSURLSession:iOS7之后推出的技术,功能比NSURLConnection更增强大

 　  * CFNetWork:NSURL 的底层,纯C语言,通常不用.

      <2>第三方框架:

      * ASIHttpRequest:http终结者,功能很强大,惋惜做者已中止更新，2012年中止更新。惋惜。。。

      * AFNetWorking:简单易用,提供了基本够用的经常使用功能,维护和使用者多.

      * MKNetWorkKit:简单易用,产自印度,维护和使用者少.

 

四、关于http短链接和socket长链接补充

　　Http是在每次请求完成后就把TCP链接关了，因此是短链接。直接经过Socket编程使用TCP协议的时候，由于咱们本身能够经过代码去控制何时打开链接何时关闭链接，只要咱们不经过代码把链接关闭，这个链接就会在客户端和服务端的进程中一直存在，相关状态数据会一直保存着。

 

 

五、经常使用请求方式get、post、head

 

(1) GET

 　　<1>用于通常的网络请求，请求参数封装在url后面，例  http://127.0.0.1/login?username=zhangqi&password=12345

 　　<2>参数长度有限制（通常2~8K）、速度快、不安全、会作本地缓存（保存在SQLite的数据库中(路　　径:NSHomeDirectory())）。

　　<3>NSURLRequest默认使用GET请求。

 

(2) POST

　　<1>能够作通常网络请求，也能够请求大数据，或者作数据上传。

　　<2>须要设置设置 NSURLRequest 的 HTTPMethod、HTTPBody属性

　　<3>没有长度限制、安全低效、私密信息必须使用POST、不作本地缓存

 

(3) HEAD请求方法

　　<1>只获取响应头信息,不获取具体的数据内容.响应头中有我吗须要的内容，好比文件类型字段。

　　<2>通常 HEAD 请求都使用同步的方法发送.由于不获取实体内容,返回的数据只有响应头信息.

　　<3>request.HTTPMethod = @"HEAD"

  

六、RESTful设计风格

 

主要用于后端开发，主要的表现形式为使用同一个 URL，不一样的 HTTP 访问方法，表达不一样的语义。

 

 

七、网络链接状态码

 （1）1xx消息

      表明请求已被接受，须要继续处理。这类响应是临时响应，只包含状态行和某些可选的响应头信息，并以空行结束。除非在某些试验条件下，服务器禁止向此类客户端发送1xx响应。

 （2）2xx成功

      表明请求已成功被服务器接收、理解、并接受。例：200 OK：请求已成功，请求所但愿的响应头或数据体将随此响应返回。202 Accepted服务器已接受请求，但还没有处理。

 （3）3xx重定向

      表明须要客户端采起进一步的操做才能完成请求。

 （4）4xx客户端错误

      表明了客户端看起来可能发生了错误，妨碍了服务器的处理。除非响应的是一个HEAD请求，不然服务器就应该返回一个解释当前错误情况的实体，以及这是临时的仍是永久性的情况。例：404 Not Found ：请求失败，请求所但愿获得的资源未被在服务器上发现。408 Request Timeout请求超时。400 Bad Request 因为包含语法错误，当前请求没法被服务器理解。

 （5）5xx服务器错误

      表明了服务器在处理请求的过程当中有错误或者异常状态发生，也有多是服务器意识到以当前的软硬件资源没法完成对请求的处理。

  

 八、网络操做补充

（1）获取本地文件大小（先获得属性字典，可是得不到文件类型）

[NSFileManager defaultManager] attributesOfItemAtPath：@“本地地址”

 

（2）如何获取服务器文件大小/类型

经过发送head请求，获得NSResponse其中的属性：expectedContentLength /MIMEType

 

（3）句柄操做：NSFileHandle

文件操纵句柄，操纵的是文件内部，依赖于文件。 若是文件路径下没有这个文件，文件操纵句柄不会实例化成功。

 

（4）输出管道流：NSOutputStream

若是文件路径下没有这个文件，会自动建立一个文件

 

 

5、AFN

1 、AFN的概念原理：

（1）AFN的基础是NSURL

（2）AFN的直接操做对象AFHTTPClient是一个实现了NSCoding和NSCopying协议的NSObject子类。

（3）AFHTTPClient是一个封装了一系列操做方法的“工具类”，处理请求的操做类是一系列单独的，基于NSOperation封装的，AFURLConnectionOperation的子类。AFN的示例代码中经过一个静态方法，使用dispatch_once()的方式建立AFHTTPClient的共享实例，这也是官方建议的使用方法。在建立AFHTTPClient的初始化方法中，建立了OperationQueue并设置一系列参数默认值。在getPath:parameters:success:failure方法中建立NSURLRequest，以NSURLRequest对象实例做为参数，建立一个NSOperation，并加入在初始化发方中建立的NSOperationQueue。以上操做都是在主线程中完成的。

 

二、更新

AFNetworking3.0删除了了对 NSURLConnection的封装内容

三、支持后台运行的网络任务

•    暂停、中止、重启网络任务，不须要本身封装NSOperation
•    支持断点续传，异步下载
•    支持上传(单文件上传)，异步上传
•    获取下载、上传的进度

 

四、 AFN与其它框架对比

（1） AFNetWorking:简单易用,提供了基本够用的经常使用功能,有人更新和维护，并且目前使用者不少 。其相关资料，文档，demo不少，很好找遇到问题好解决。

（2）ASIHttpRequest:

　　<1>ASI的底层基于纯C语言的CFNetwork框架,功能很强大,惋惜做者已中止更新.

　　<2>ASI 可以同时实现上传多个文件

　　<3>MRC的,2012年就中止更新了,设计的目标平台：iOS 2.0/iOS 3.0 。以前的组合 ASI+SBJSON。

（3） MKNetWorkKit:简单易用,维护和使用者少.

 

五、AFN的数据解析，服务器返回的数据必须和解析器相对应。

 

（1）特色:  能够自动对服务器返回的数据进行解析,默认将服务器返回的数据当作 JSON 数据解析.

（2）AFN解析器的概念：

 　　<1>当作是JSON来解析（默认作法），成功返回的responseObject的类型是NSDictionary或者NSArray。

 　　mgr.responseSerializer = [AFJSONResponseSerializer serializer];

 　　<2> 当作是XML来解析，responseObject的类型是NSXMLParser

 　　mgr.responseSerializer = [AFXMLParserResponseSerializer serializer];  

  　  <3> 直接返回data，不要去解析服务器返回的数据，保持原来的data便可,对于文件/图片/视频/网页HTML,只能选择万能解析器!

  　  mgr.responseSerializer = [AFHTTPResponseSerializer serializer];

 

（3）解析器的一种特殊更改方式

 　　<1> 当前 manager 解析器默认将全部数据当作 JSON 数据解析。

 　　<2> 此时服务器传回的数据是 内容是JSON格式，可是文件没有后缀名，默认为text/plain 类型，不是JSON类型。

 　　<3> 不更改解析器类型的状况下，能够有两种方式一样实现解析：

 　　　　（1）更改框架，去JSON解析器的初始化方法中，更改acceptableContentTypes里面的内容。

 　　　　（2）不更改框架，给默认解析器的acceptableContentTypes属性从新赋值：

 　　　　manager.responseSerializer.acceptableContentTypes = [NSSet setWithObjects:@"application/json", @"text/json", @"text/javascript" ,@"text/plain",nil];

  

 

六、使用AFNetworkReachabilityManager，检测网络状态

（1）操做步骤 

 　　<1> 实例化网络工具监测类.

    　　AFNetworkReachabilityManager *manager = [AFNetworkReachabilityManager sharedManager];

    　<2> 设置网络状态改变以后的操做.

　　// ReachabilityStatusChangeBlock:一旦网络状态改变以后,就会执行下面的 block.

 　　// status : 枚举值，表明当前的网络状态

 　　[manager setReachabilityStatusChangeBlock:^(AFNetworkReachabilityStatus status) {

    }];

      <3> 开启网络监测

　　[manager startMonitoring];

    

    

七、使用 AFN中的 AFSecurityPolicy :安全策略，支持 HTTPS 请求(跳过验证的步骤!)

（1）AFN3.0以前，让 AFN 支持 HTTPS 

    manager.securityPolicy.allowInvalidCertificates = YES;

（2）AFN3.0以后，让 AFN 支持 HTTPS 

    manager.securityPolicy.validatesDomainName = NO;

 

八、比较汇总

 

        

 

 

 

6、XML数据解析

一、SAX解析：

（1）NSXMLParser的代理

（2）逐行解析

 

二、DOM解析：

（1）三方框架GDataXML

（2）一次加载整个XML文档      

（3）几个词：根元素rootElement、子元素children、元素GDataXMLElement、属性attributes、节点GDataXMLNode、内容

（4）节点的属性：stringValue、name

     

 

 

7、NSURLConnection 和 NSURLSession的区别

 

一、前者以在iOS9.0已经被废弃

二、前者能够在初始化时肯定发送同步仍是异步的请求，而且能够选择执行队列。然后者只能异步发送网络请求。

三、使用方式(实例化)不一样

（1）前者有类方法，能够不用实例化直接发送同步或异步请求。

（2）后者有单例对象，也可自定义对象。

 

四、网络任务的概念

NSURLSection 有网络任务的概念：task ，三种不一样的网络任务（普通，上传，下载）

 

五、关于请求的启动

NSURLSection 默认实例化网络任务后，是挂起的，须要resume

 

六、使用场景:

 

(1) 普通的网络任务:服务器返回的是 JSON/XML/HTML 等数据量比较小. 与 NSUrlConnection 的异步网络请求没有任何区别!

(2) 文件上传: 默认NSUrlSession 的文件上传走的是 PUT 请求.文件上传跟 NSUrlConnection 也基本没有区别.

(3) 文件下载: 若是服务器返回的是一些比较大的数据，NSUrlSession 的下载作的是最好的,封装的很是全面

 

七、关于下载“大文件”时的不一样

 

（1） NSUrlConnection 使用dataDelegate监控下载进度，须要配合NSFileHandle 或者 NSOutputStream（文件不存在能够建立）进行数据的存储。

 　　 NSUrlSession 下载使用本身的方法（生成downloadTask，而后resume）

     （代理方法监测下载进度）

 

（2）NSURLSession下载完成后，会删除内容（temp文件夹中的文件）

 

八、关于断点续传的不一样

（1）NSUrlConntection 须要使用代理方法，同时，设置请求头的rang属性

（2）经过暂停或取消，生成resumeData，须要续传时，根据resumeData生成新任务。