25 (OC)* iOS网络HTTP、TCP、UDP、Socket 知识总结
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应用层：
1.用户接口、应用程序；
2.Application典型设备：网关；
3.典型协议、标准和应用：TELNET、FTP、HTTP -
表示层：
1.数据表示、压缩和加密presentation
2.典型设备：网关
3.典型协议、标准和应用：ASCLL、PICT、TIFF、JPEG|MPEG
4.表示层相当于一个东西的表示，表示的一些协议，比如图片、声音和视频MPEG。 -
会话层：
1.会话的建立和结束；
2.典型设备：网关；
3.典型协议、标准和应用：RPC、SQL、NFS、X WINDOWS、ASP -
传输层：
1.主要功能：端到端控制Transport；
2.典型设备：网关；
3.典型协议、标准和应用：TCP、UDP、SPX -
网络层：
1.主要功能：路由、寻址Network；
2.典型设备：路由器；
3.典型协议、标准和应用：IP、IPX、APPLETALK、ICMP； -
数据链路层：
1.主要功能：保证无差错的疏忽链路的data link；
2.典型设备：交换机、网桥、网卡；
3.典型协议、标准和应用：802.2、802.3ATM、HDLC、FRAME RELAY； -
物理层：
1.主要功能：传输比特流Physical；
2.典型设备：集线器、中继器
3.典型协议、标准和应用：V.35、EIA/TIA-232.一、前言
以下是我自己的学习加理解，分享给大家，同时也算是自己做的笔记吧，俗话说好记性不如烂笔头，希望来的你能有所帮助，有什么理解不到位的地方，还请大神些多多指教。
二、网络模型
OSI 七层模型：我们一般使用的网络数据传输由下而上共有七层，分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
TCP/IP模型：TCP/IP 模型分为四层,由下而上分别为网络接口层、网络层、传输层、应用层。
三、概念
短连接：
连接 -> 传输数据->关闭连接。就建立一次，但任务结束就中断连接。
长连接：
连接 -> 传输数据 -> 保持连接 -> 传输数据。。。-> 关闭连接。是指连接后不管是否使用都保持连接，但安全性较差。
长连接、短连接用法：
长连接多用于操作频繁，点对点的通讯，而且连接数不能太多的情况下。每个TCP连接都需要三步握手，这需要时间，如果每个操作都是先连接，再操作的话那么处理 速度会降低很多，所以每个操作完后都不断开，次处理时直接发送数据包就OK了，不用建立TCP连接。例如：数据库的连接用长连接， 如果用短连接频繁的通信会造成Socket错误，而且频繁的Socket创建也是对资源的浪费。
而像WEB网站的http服务一般都用短链接，因为长连接对于服务端来说会耗费一定的资源，而像WEB网站这么频繁的成千上万甚至上亿客户端的连接用短连接 会更省一些资源，如果用长连接，而且同时有成千上万的用户，如果每个用户都占用一个连接的话，那可想而知吧。所以并发量大，但每个用户无需频繁操作情况下 需用短连好。
总之，长连接和短连接的选择要视情况而定。
HTTP
http连接：
http协议即超文本传送协议，是web联网的基础，也是手机联网常用协议之一，http协议是建立在tcp协议之上的一种应用。
http连接最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接。从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”。
1）在HTTP 1.0中，客户端的每次请求都要求建立一次单独的连接，在处理完本次请求后，就自动释放连接。
2）在HTTP 1.1中则可以在一次连接中处理多个请求，并且多个请求可以重叠进行，不需要等待一个请求结束后再发送下一个请求。
由于http在每次请求结束后都会主动释放连接，因此http连接是“短连接”。要保持客户端程序的在线状态，需要不断地向服务器发起连接请求。通常的 做法是即时不需要获得任何数据，客户端也保持每隔一段固定的时间向服务器发送一次“保持连接”的请求，服务器在收到该请求后对客户端进行回复，表明知道客 户端“在线”。若服务器长时间无法收到客户端的请求，则认为客户端“下线”，若客户端长时间无法收到服务器的回复，则认为网络已经断开。
Socket
套接字(socket)是通信的基石，是支持TCP/IP协议的网络通信的基本操作单元。
应用层通过传输层进行数据通信时，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连接或多个应用程序进程可能需要通过同一个 TCP协议端口传输数据。为了区别不同的应用程序进程和连接，许多计算机操作系统为应用程序与TCP／IP协议交互提供了套接字(Socket)接口。应用层可以和传输层通过Socket接口，区分来自不同应用程序进程或网络连接的通信，实现数据传输的并发服务。
建立socket连接
建立 Socket 连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket，另一个运行于服务器端，称为ServerSocket。
套接字之间的连接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。
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，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。
客户端请求：指客户端的套接字提出连接请求，要连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连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，然后就向服务器端套接字提出连接请求。
连接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，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，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。
Socket连接与TCP连接
创建Socket连接时，可以指定使用的传输层协议，Socket可以支持不同的传输层协议（TCP或UDP），当使用TCP协议进行连接时，该Socket连接就是一个TCP连接。
Socket连接与HTTP连接
由于通常情况下 Socket 连接就是TCP连接，因此 Socket 连接一旦建立，通信双方即可开始相互发送数据内容，直到双方连接断开。但在实际网络应用中，客户端到服务器之间的通信往往需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连接而导致 Socket 连接断连，因此需要通过轮询告诉网络，该连接处于活跃状态。
而HTTP连接使用的是“请求—响应”的方式，不仅在请求时需要先建立连接，而且需要客户端向服务器发出请求后，服务器端才能回复数据。
很多情况下，需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。此时若双方建立的是Socket连接，服务器就可以直接将数据传送给 客户端；若双方建立的是HTTP连接，则服务器需要等到客户端发送一次请求后才能将数据传回给客户端，因此，客户端定时向服务器端发送连接请求，不仅可以保持在线，同时也是在“询问”服务器是否有新的数据，如果有就将数据传给客户端。
TCP与UDP的区别
TCP：面向连接、传输可靠(保证数据正确性,保证数据顺序)、用于传输大量数据(流模式)、速度慢，建立连接需要开销较多(时间，系统资源)。
UDP：面向非连接、传输不可靠、用于传输少量数据(数据包模式)、速度快。
TCP三次握手：指建立一个TCP连接时，需要客户端和服务器总共发送3个包。
第一次握手：客户端发送一个TCP的SYN标志位置1的包指明客户打算连接的服务器的端口，以及初始序号X,保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。
第二次握手：服务器发回确认包(ACK)应答。即SYN标志位和ACK标志位均为1同时，将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的序列号加1以，即X+1。
第三次握手：客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为0，ACK标志位为1。并且把服务器发来ACK的序号字段+1，放在确定字段中发送给对方.并且在数据段放写序列号的+1。
QQ、微信为什么是UDP而不是TCP:
像腾讯QQ之类的大规模即时通讯软件，经常性的是几千万用户同时在线 如果都采用长连接的方式。岂不是要服务器的硬件防火墙监控数千万个连接了，就算分布式服务端能承受这么多用户 网关也受不了，而且有理由相信服务器也受不了 。所以对于大规模即时通讯，尤其是用户数量众多 肯定不能用TCP常连接的方式，这种方式只适合于小规模的即时通讯，如局域网，公司内部的即时通讯等 对于大规模的，用户数量众多的C/S软件 应当采用UDP协议进行数据传输，网关就不停收发数据包就可以了。
使用TCP协议和客户端进行短命连接，用了就关 比如客户登陆请求好友列表，我们就和他建立TCP连接发给他好友列表，然后关掉连接 当用户要给另外一个客户发信心我们再建立连接，数据传完我们又关掉连接 这种方式，无疑服务器可以承载更多的用户登陆。但是缺点也是非常明显的 一般情况下我们接收的数据都不大，每次发一点点消息都要建立连接 TCP本来就比较消耗网络资源，这样毫无规律的断断连连 连连断断，加上本来这种方式就有较高的延迟 也不适合大规模的即时通讯
事实上，在Internet上传输的UDP包从A发送给B 它完整地到达几率一般情况下还是相当之高的。我们开发一个多用户的即时通讯软件 采用UDP传输消息的时候，报文被划分成包 一个UDP包究竟是多大？经过我的了解一个UDP用户包最大大小是64KB 根据网络状况，实际在传输包的时候可能把包划成若干个分片 一个分片的最大大小是1640B 可以保存好几百个汉字。UDP协议提供数据报机制传输信息 如果报文比较长，比如一个文件，一个图片 要被划分成若干个数据包，由于对于一般的文字消息和其它指令都是比较小的 它们会被放在一个包里面，由于UDP是无连接的 不可靠的，如果发生丢包，不会重传 所以不能保证数据包能完整并准确地到达目的地，但是对于我们的即时通讯软件来说 一般的聊天信息比较小，比如我们给一个好友发送一条聊天信息“今天我很高兴”，会不会服务器转发的时候只收到“今天我很高”，再传给好友的时候变成了“今天”，答案是不会发生这种情况的 UDP虽然描述是不可靠，不过依然在数据包中包含了头信息描述了包的大小等信息，在包进行转发的过程中 如果数据不完整，是会被网络设备发现的，比如中途一个转发这个包的路由器发现了一个不完整的UDP包会直接丢弃，如果是TCP 当有包被丢弃了会进行重传，对于UDP 包在传输过程中由于数据的缺失被丢弃不会进行重传 我们顶多就是一条信息发送失败了，而这种概率一般情况下是非常低的 。
开发时到底选择TCP还是UDP:
如果是由客户端间歇性的发起无状态的查询，并且偶尔发生延迟是可以容忍，那么使用HTTP/HTTPS吧。
如果客户端和服务器都可以独立发包，但是偶尔发生延迟可以容忍（比如：在线的纸牌游戏，许多MMO类的游戏），那么使用TCP长连接吧。
如果客户端和服务器都可以独立发包，而且无法忍受延迟（比如：大多数的多人动作类游戏，一些MMO类游戏），那么使用UDP吧。
基本TCP客户—服务器程序设计基本框架
基本UDP客户—服务器程序设计基本框架流程图
一：TCP/IP协议
二：七层协议
1：物理层
1.1：传输媒体和互连设备
1.2：物理层的主要功能
1.2.2: 传输比特流数据. 物理层要形成适合数据传输需要的实体，为数据传送服务。一是要保证数据能在其上正确通过，二是要提供足够的带宽(带宽是指每秒钟内能通过的比特(BIT)数)，以减少信道上的拥塞。传输数据的方式能满足点到点，一点到多点，串行或并行，半双工或全双工，同步或异步传输的需要。
1.3：物理层的一些重要标准
ISO2110:称为"数据通信----25芯DTE/DCE接口连接器和插针分配"。它与EIA(美国电子工业协会)的"RS-232-C"基本兼容。
ISO2593:称为"数据通信----34芯DTE/DCE----接口连接器和插针分配"。
ISO4092:称为"数据通信----37芯DTE/DEC----接口连接器和插针分配".与EIARS-449兼容。
CCITT V.24:称为"数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备之间的接口电路定义表".其功能与EIARS-232-C及RS-449兼容于100序列线上。
Rj45：连接器的一种，连接器由插头（接头、水晶头）和插座（模块）组成，左边：RJ45。右边：RS-232.
2：数据链路层
2.1：数据链路层
1：数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
2：在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输。
2.2：链路层的主要功能
3：网络层协议
3.1：网络层的任务就是
1:进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择， 确保数据包及时传送。 “第三层交换机”
3.2：网络层的功能包括：建立和拆除网络连接、路径选择和中继、网络连接多路复用、分段和组块、服务选择和流量控制。
3.3：主要协议：
4：传输层
4.1: a: 网络层的ip帮我们区分子网，以太网层的mac地址帮我们找到主机，端口帮我们找到应用程序。
b: 只在通信双方的节点上（比如计算机终端）进行处理，而无需在路由器上处理，传输层是OSI中最重要、最关键的一层,是唯一负责总体的数据传输和数据控制的一层；
传输层提供端到端的交换数据的机制，检查分组编号与次序，传输层对其上三层如会话层等，提供可靠的传输服务,对网络层提供可靠的目的地站点信息主要功能
4.2：功能：
1：建立端口到端口的通信。
2：这种传输服务分为可靠和不可靠的,其中Tcp是典型的可靠传输,而Udp则是不可靠传输
3：为端到端连接提供流量控制,差错控制,服务质量(Quality of Service,QoS)等管理服务
4.3：主要协议：
TCP：传输控制协议，传输效率低，可靠性强
5：会话层
5.1：会话层
1：建立、管理、终止会话。
2：对应主机进程，管理不同设备之间通信
3：将不同应用程序的数据分离
5.2：主要协议
6：表示层
7：应用层
1：超文本传输协议HTTP（HyperText Transfer Protocol,）：这是一种最基本的客户机/服务器的访问协议；浏览器向服务器发送请求，而服务器回应相应的网页
2：文件传送协议FTP（File Transfer Protocol）：提供交互式的访问，基于客户服务器模式，面向连接 使用TCP可靠的运输服务
主要功能:减少/消除不同操作系统下文件的不兼容性
3：远程登录协议TELNET：客户服务器模式，能适应许多计算机和操作系统的差异，网络虚拟终端NVT的意义
4：简单邮件传送协议SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）：Client/Server模式，面向连接
基本功能：写信、传送、报告传送情况、显示信件、接收方处理信件
5：POP3：（Post Office Protocol - Version 3）”，即“邮局协议版本3
6：IMAP（Internet Mail Access Protocol）以前称作交互邮件访问协议
UDP协议：
7：简单文件传送协议TFTP（Trivial File Transfer Protocol）：客户服务器模式，使用UDP数据报，只支持文件传输，不支持交互，TFTP代码占内存小
8：简单网络管理协议（SNMP（Simple Network Management Protocol））: SNMP模型的4个组件：被管理结点、管理站、管理信息、管理协议
SNMP代理：运行SNMP管理进程的被管理结点
对象：描述设备的变量
管理信息库（MIB）：保存所有对象的数据结构
9：DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）动态主机配置协议: 发现协议中的引导文件名、空终止符、属名或者空,DHCP供应协议中的受限目录路径名 Options –可选参数字段，参考定义选择列表中的选择文件
10：DNS（Domain Name System）域名解析协议：DNS是一种用以将域名转换为IP地址的Internet服务
DNS占用53号端口，同时使用TCP和UDP协议。那么DNS在什么情况下使用这两种协议？
DNS在区域传输的时候使用TCP协议，其他时候使用UDP协议。
DNS区域传输的时候使用TCP协议：
1.辅域名服务器会定时（一般3小时）向主域名服务器进行查询以便了解数据是否有变动。如有变动，会执行一次区域传送，进行数据同步。区域传送使用TCP而不是UDP，因为数据同步传送的数据量比一个请求应答的数据量要多得多。
2.TCP是一种可靠连接，保证了数据的准确性。
域名解析时使用UDP协议：
客户端向DNS服务器查询域名，一般返回的内容都不超过512字节，用UDP传输即可。不用经过三次握手，这样DNS服务器负载更低，响应更快。理论上说，客户端也可以指定向DNS服务器查询时用TCP，但事实上，很多DNS服务器进行配置的时候，仅支持UDP查询包。
三：网络互联设备
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互连设备
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工作层次
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主要功能
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中继器
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物理层
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对接收信号进行再生和发送，只起到扩展传输距离的作用，对高层协议是透明的，但使用个数有限。
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集线器
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物理层
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多端口的中继器
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网桥
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数据链路层
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根据帧物理地址进行网络之间的信息转发，可缓解网络通信繁忙度，提高效率。网桥纳入存储和转发功能可使其适应于连接使用不同MAC 协议的两个LAN，因而构成一个不同LAN 混连在一起的混合网络环境。
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二层交换机
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数据链路层
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指传统的交换机，多端口网桥。
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三层交换机
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网络层
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带路由功能的二层交换机。
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路由器
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网络层
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通过逻辑地址进行网络之间的信息转发，可完成异构网络之前的互联互通，只能连接使用相同网络协议的子网。
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多层交换机
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高层（第4~7层）
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带协议转换的交换机。
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网关
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高层（第4~7层）
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最复杂的网络互连设备，用户连接网络层以上执行不同协议的子网。
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网卡是物理层的设备。
OSI 整个模型层次大致可以分为3个主要层面来看
|.............主机...............| 操作系统和软件等 应用、表示、会话
|.............网络...............| 互联网络和相关协议 传输、网络 （TCP/IP）
|.............介质...............| 物理介质相关 数据链路、物理
