懵逼的HTTP、Socket与TCP

HTTP、Socket、TCP这三个概念在网络开发中经常被提及,也是比较容易被混淆的概念,这三者在TCP/IP协议族中的位置关系:

三者的位置关系.png

其中,HTTP是应用层的协议,也是开发中最常用的一个网络协议;TCP是传输层的协议,大学学过计算机网络的都知道,该层还有一个UDP协议;而Socket是从传输层上抽象出来的,采用IP地址加端口号的形式来标识,并不是传统意义上的网络协议,所以从协议簇来说,三者还是很好区分的。那么HTTP连接、TCP连接、Socket连接有什么区别?

1、TCP连接与HTTP连接

在网络分层中,HTTP协议是基于TCP协议的,客户端向服务端发送一个HTTP请求时,需要先与服务端建立TCP连接,也就是经典的三次握手(通常对用户来说是很难察觉的),握手成功以后才能进行数据交互。HTTP是基于请求响应模式且无状态的协议,1.1之前只支持短连接,也就是请求响应一次以后连接中断,下次请求需要重新进行TCP连接,而1.1之后支持持长连接,即进行一次TCP连接以后,客户端可以发送多次的HTTP请求给服务器端。

小结:HTTP基于TCP

2、TCP连接与Socket连接

Socket是应用层与传输层之间的同一个抽象层,它是一套接口,所以Socket连接可以基于TCP连接,也有可能基于UDP。我们知道,TCP协议是可靠的,UDP协议是不可靠的,那么基于TCP协议的Socket连接同样是可靠的;基于UDP协议的Socket连接是不可靠的,大多数的即时通讯工具都是基于后者实现的。

小结:Socket可基于TCP,亦可UDP

3、HTTP连接与Socket连接

HTTP 1.1之前是短连接,基于TCP协议的Socket连接是长连接,虽然HTTP1.1开始支持长连接,但不像Socket连接一旦建立,除非一方主动断开,否则连接状态一直保持。(网友ttdevs向我补充:基于TCP的Socket可能是短连接,也可能是长连接,长连接可能需要通过心跳等一些手段来维持,各自有不同的应用场景。而不是简单的"基于TCP协议的Socket连接是长连接"。后在网上查找了相关资料,有这么一句:"在TCP连接保持期间,如果没有数据包发送,定时发送数据包(心跳),以维持连接状态。"因为我自己没做过这块的具体工作,如果有大神可以详解,欢迎指正! )

HTTP连接中,只有客户端发起请求后服务端才会响应,服务端是无法主动向客户端发消息的。而Socket连接中,通信双方发送消息并没有先后的限制,通信双方中的任何一方可以随时向另一方发送消息。

4、HTTP Or Socket?

用HTTP:双方不需要时刻保持连接,客户端只是通过一个个HTTP请求来获取服务器的特定资源。如通过get/post请求获取网页、图片、JSON或者XML数据,还有常用的文件上传、小文件下载等。

用Socket:大部分即时通讯应用(知乎上说QQ有部分功能是基于TCP,因为TCP每次都需要三次握手,虽然可靠但是网络不好的时候就惨了)、聊天室(基于UDP+消息广播的方式)、大文件传输等。

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