iOS Socket理论

前言

先看网络七层,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通常被称作媒体层,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作主机层,是用户所面向和关心的内容。

  • http协议对应于应用层
  • tcp/udp协议对应于传输层
  • ip协议对应于网络层

HTTP是应用层协议,主要解决如何包装数据, 是基于TCP连接的。TCP/IP是传输层协议,主要解决数据如何在网络中传输. 我们在传输数据时,可以只使用传输层(TCP/IP),但是那样的话,由于没有应用层,便无法识别数据内容,如果想要使传输的数据有意义,则必须使用应用层协议,应用层协议很多,有HTTP、FTP、TELNET等等,也可以自己定义应用层协议。Web使用HTTP作传输层协议,以封装HTTP文本信息,然后使用TCP/IP做传输层协议将它发送到网络上。Socket是对TCP/IP协议的封装,Socket本身并不是协议,而是一个调用接口(API),通过Socket,我们才能使用TCP或者UDP协议.

Socket 定义

Socket又称之为“套接字”,是系统提供的用于网络通信的方法。它的实质并不是一种协议,没有规定计算机应当怎么样传递消息,只是给程序员提供了一个发送消息的API,程序员使用这个API提供的方法,发送与接收消息。

Socket描述了一个IP、端口对。它简化了程序员的操作,知道对方的IP以及PORT就可以给对方发送消息,再由服务器端来处理发送的这些消息。所以,Socket一定包含了通信的双方,即客户端(Client)与服务端(server)。

Socket通信过程

每一个应用或者说服务都有一个端口。比如DNS的端口号135,http的端口号80都是对应一个应用或者服务的端口。我们能由DNS请求到查询信息,是因为DNS服务器时时刻刻都在监听135端口,当收到我们的查询请求以后,就能够返回我们想要的IP信息。所以,从程序设计上来讲,应该包含以下步骤:

  • 服务端利用Socket监听端口;
  • 客户端发起连接;
  • 服务端返回信息,建立连接,开始通信;
  • 客户端,服务端断开连接。

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: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传输数据

一旦客户端和服务器建立好Socket连接,就可以传输数据。在iOS中,常用的一个Socket的库是CocoaAsyncSocket, 可以方便的传输数据。

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