iOS socket编程

前言

Socket网络编程在任何一门编程语言中都很重要,并且socket底层是纯C语言,跨平台,了解并熟悉底层交互是提升本身编程水平重要的一步.环环在此稍加总结,若是有童鞋要面试还能用的上,结尾附有demo案例(IOS).

正文

• 首先明确Socket在网络模型中哪里:是应用层与传输层之间的桥梁

  
  
   

  

  image

• 回顾一下网络模型: OSI七层网络模型:
  1.应用层.2.表示层.3.会话层.4.传输层.5.网络层.6.数据链路层.7.物理层
  TCP/IP四层网络模型:应用层.传输层.网络层.网络接入层

• HTTP协议:属于应用层面向对象的协议(超文本传输协议),常基于TCP链接方式, 特色是:
  1.支持客户/服务端模式
  2.简单快捷灵活
  3.客户端发送的每次请求都须要服务器回送响应,请求结束后主动释放链接.俗称”短链接"

• TCP协议:传输控制协议,提供面向链接.可靠的字节流服务,提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能。在正式收发数据前,必须创建可靠的链接,也即: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。

• UDP协议:用户数据报协议,面向非链接,不保证可靠性的数据传输服务,没有超时重发等机制，故而传输速度很快.

特色:它不与对方创建链接，而是直接就把数据包发送过去, UDP适用于一次只传送少许数据、对可靠性要求不高的应用环境。

• Socket:又称”套接字”,应用程序经过”套接字”向网络发送请求或应答,它是一个针对TCP和UDP编程的接口，借助它创建TCP/UDP链接。socket链接就是所谓的长链接,理论上客户端和服务器端一旦创建起链接将不会主动断掉.

• HTTP协议—Socket链接--TCP链接关系:

1.HTTP协议提供了封装或者显示数据的具体形式;
2.Socket链接提供了网络通讯的能力;
3.TCP链接提供如何在网络中传输;
4.socket是纯C语言的,跨平台;
5.HTTP协议是基于socket的,底层使用的就是socket;
6.建立Socket链接时，能够指定使用的传输层协议(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。

• TCP和UDP区别

1.基于链接和无链接
2.对系统资源要求(TCP较多,UDP较少)
3.UDP程序结构较简单
4.TCP是流模式,UDP是数据报模式
5.可靠性:TCP保证数据正确性,UDP可能丢包,不保证数据准确性

• Socket通讯流程图

 

image

以socket客户端编程为例:
0.导入头文件

#import <arpa/inet.h> #import <netinet/in.h> #import <sys/socket.h> 

1.建立socket

@implementation ViewController { int _clientSocket; } /* 1.AF_INET: ipv4 执行ip协议的版本 2.SOCK_STREAM：指定Socket类型,面向链接的流式socket 传输层的协议 3.IPPROTO_TCP：指定协议。 IPPROTO_TCP 传输方式TCP传输协议 返回值 大于0 建立成功 */ _clientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); 

2.创建链接(与服务器)

/* 终端里面 命令模拟服务器 netcat nc -lk 12345 参数一：套接字描述符 参数二：指向数据结构sockaddr的指针，其中包括目的端口和IP地址 参数三：参数二sockaddr的长度，能够经过sizeof（struct sockaddr）得到 返回值 int -1失败 0 成功 */ struct sockaddr_in addr; /* 填写sockaddr_in结构*/ addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_port=htons(12345); addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); int connectResult= connect( _clientSocket, (const struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); 

3.发送数据(到服务器)

/* 第一个参数指定发送端套接字描述符； 第二个参数指明一个存放应用程式要发送数据的缓冲区； 第三个参数指明实际要发送的数据的字符数； 第四个参数通常置0。 成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回－1， */ char * str = "itcast"; ssize_t sendLen = send( _clientSocket, str, strlen(str), 0); 

4.接送数据(从服务器)

/* 第一个参数socket 第二个参数存放数据的缓冲区 第三个参数缓冲区长度。 第四个参数指定调用方式,通常置0 返回值 接收成功的字符数 */ char *buf[1024]; ssize_t recvLen = recv( _clientSocket, buf, sizeof(buf), 0); NSLog(@"---->%ld",recvLen); 

5.关闭链接

close( _clientSocket);

6.demo封装方法:

//创建链接 - (void)connectToServer:(NSString *)ip port:(int)port { _clientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); struct sockaddr_in addr; /* 填写sockaddr_in结构*/ addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_port = htons(port); addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.UTF8String); int connectResult = connect(_clientSocket, (const struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)); if (connectResult == 0) { NSLog(@"conn ok"); } } //发送数据并等待返回数据 - (NSString *)sentAndRecv:(NSString *)msg { const char *str = msg.UTF8String; //发消息 ssize_t sendLen = send(_clientSocket, str, strlen(str), 0); //收消息 char *buf[1024]; ssize_t recvLen = recv(_clientSocket, buf, sizeof(buf), 0); NSString *recvStr = [[NSString alloc] initWithBytes:buf length:recvLen encoding:NSUTF8StringEncoding]; return recvStr; } 

案例效果图:

 

 

image

案例一:多线程实现服务端与客户端简单的交互,个人demo地址:
服务端: https://github.com/zhonghphuan/ServerSocket.git
客户端: https://github.com/zhonghphuan/ClientSocket.git

 

案例二:利用Socket发送HTTP格式的请求而且经过浏览器监控:
https://github.com/FieldsOfHope/Socket_Interactive.git

做者：钟环 连接：https://www.jianshu.com/p/1883977690b3 來源：简书 著做权归做者全部。商业转载请联系做者得到受权，非商业转载请注明出处。