网络基础

• 问题：为什么要学习网络编程？
  （1）网络编程是一种实时更新应用数据的常用手段
  （2）网络编程是开发优秀网络应用的前提和基础

• 网络基本概念
  （1）客户端（就是手机或者ipad等手持设备上面的APP）
  移动应用（iOS、android等应用）
  （2）服务器 （远程服务器-本地服务器）
  为客户端提供服务、提供数据、提供资源的机器
  ** 按照软件开发阶段来分，服务器可以大致分为以下2种 : **

  • 远程服务器
    别名：外网服务器、正式服务器
    使用阶段:应用上线后使用的服务器
    使用人群：供全体用户使用
    速度：取决于服务器的性能、用户的网速
  • 本地服务器
    别名：内网服务器、测试服务器
    使用阶段：应用处于开发、测试阶段使用的服务器
    使用人群：仅供公司内部的开发人员、测试人员使用
    速度：由于是局域网，所以速度飞快，有助于提高开发测试效率

• 请求（客户端索要数据的方式）
  客户端向服务器索取数据的一种行为

• 响应（需要客户端解析数据）
  服务器对客户端的请求做出的反应，一般指返回数据给客户端

• 数据库（服务器的数据从哪里来）
  

  请求与响应流程图.png

Http

• URL介绍

• 统一资源定位符
  URL的全称是Uniform Resource Locator（统一资源定位符）
  通过1个URL，能找到互联网上唯一的1个资源
  URL就是资源的地址、位置，互联网上的每个资源都有一个唯一的URL

• url格式（协议\主机地址\路径）
  协议 ：不同的协议，代表着不同的资源查找方式、资源传输方式
  主机地址 ：存放资源的主机（服务器）的IP地址（域名）
  **路径 : **资源在主机（服务器）中的具体位置

• url的基本格式
  URL的基本格式= (协议://) (主机地址) / (路径)
  示例 : (https://) (www.baidu.com) / (img/bdlogo.gif)
  

  示例图.png

• 协议
  【file】访问的是本地计算机上的资源，格式是 : file://（不用加主机地址）
  【ftp】访问的是共享主机的文件资源，格式是 : ftp://
  【mailto】访问的是电子邮件地址，格式是 : mailto:
  【http】超文本(媒体)传输协议，访问的是远程的网络资源，格式是 : http://
  注 : http协议是在网络开发中最常用的协议

  • TCP/IP协议簇
    (1) 通常意义上，我们使用的网络是在TCP/IP协议簇的基础上运作的，而HTTP属于它内部的一个子集。
    (2) 计算机与网络设备需要通信，双方就必须要基于相同的方法，比如具体应该如何探测通信目标，由哪一方面发起通信，使用什么语言进行沟通等等，所有的这一切都需要规则。而我们则把这些规则称之为协议（potocol）。
    (3) 在协议中规定了很多的各式各样的内容，如选址方法，双方建立通信的顺序等等。这些协议如（ICMP DNS TCP FTP HTTP SNMP PPPoE IP FDDI）等等，通常我们把TCP/IP认为是在IP协议的通信过程中，使用到的协议簇的统称。
    (4) TCP 协议簇里面最重要的一点就是分层设计:按照层次分别分为应用层、传输层、网络层和数据链路层。其中，与****HTTP****关系密切的协议有TCP、IP、DNS等。
    
    TCP协议簇的分层.png
  • Http协议

    • （1）http协议作用
      a.超文本传输协议,全称是Hypertext Transfer Protocol
      b."规定"客户端和服务器之间的"数据传输格式"
      c.让客户端和服务器能有效地进行数据沟通

      
      
    • （2）http协议优缺点
      a.简单快速（协议简单，服务器端程序规模小，通信速度快）
      b.灵活（允许传输各种数据）
      c.非持续性连接(1.1之前版本是非持续的("短链接")，即限制每次连接只处理一个请求，服务器对客户端的请求做出响应后，马上断开连接，这种方式可以节省传输时间)

    • （3）基本通信过程
      a.请求：客户端向服务器索要数据
      b.响应：服务器返回客户端相应的

      
      
    • (4) URL的解析,及客户端与服务器之间的通讯过程
      说明:
  1. 1,2,3,4是为了解析获取的主机域名和端口号
  2. 5是连接到解析后的主机地址的指定的端口

  3. 6,7,8是客户端发送请求以及服务器接收请求后返回数据,接收到数据后,链接关闭

     
     

三次握手

TCP是面向连接的，无论哪一方向另一方发送数据之前，都必须先在双方之间建立一条连接。在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，连接是通过三次握手进行初始化的。
**三次握手的目的 : **是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP窗口大小信息。

• 三次握手的过程

  • **第一次握手 : **建立连接。
    客户端发送连接请求报文段，将SYN位置为1，Sequence Number为x；然后，客户端进入SYN_SEND状态，等待服务器的确认；

  • **第二次握手 : **服务器收到SYN报文段。
    服务器收到客户端的SYN报文段，需要对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1)；同时，自己还要发送SYN请求信息，将SYN位置为1，Sequence Number为y；服务器端将上述所有信息放到一个报文段（即SYN+ACK报文段）中，一并发送给客户端，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报文段。
    然后将Acknowledgment Number设置为y+1，向服务器发送ACK报文段，这个报文段发送完毕以后，客户端和服务器端都进入ESTABLISHED(建立)状态，完成TCP三次握手。
    当完成三次握手后,客户端与服务器就可以开始传输数据了.

  • 为什么要有三次握手
    

四次挥手

当客户端和服务器通过三次握手建立了TCP连接以后，当数据传送完毕，肯定是要断开TCP连接的啊。那对于TCP的断开连接，这里就有了神秘的“四次分手”.

• 四次挥手的过程
  • **第一次分手 : **主机1（可以是客户端，也可以是服务器端），设置Sequence Number和Acknowledgment Number，向主机2发送一个FIN报文段；此时，主机1进入FIN_WAIT_1状态；这表示主机1没有数据要发送给主机2了；
  • **第二次分手 : **主机2收到了主机1发送的FIN报文段，向主机1回一个ACK报文段，Acknowledgment Number为Sequence Number加1；主机1进入FIN_WAIT_2状态；主机2告诉主机1，我“同意”你的关闭请求；
  • **第三次分手 : **主机2向主机1发送FIN报文段，请求关闭连接，同时主机2进入LAST_ACK状态；
  • **第四次分手 : **主机1收到主机2发送的FIN报文段，向主机2发送ACK报文段，然后主机1进入TIME_WAIT状态；主机2收到主机1的ACK报文段以后，就关闭连接；此时，主机1等待2MSL后依然没有收到回复，则证明Server端已正常关闭，那好，主机1也可以关闭连接了。
    **注 : **MSL是Maximum Segment Lifetime英文的缩写，中文可以译为“报文最大生存时间”，他是任何报文在网络上存在的最长时间，超过这个时间报文将被丢弃。
  • 为什么要有四次挥手
    
  • 四次挥手中的状态的含义
    

Http请求的发送

• 发送http请求的方法
  在HTTP/1.1协议中，定义了8种发送http请求的方法
  -- GET、POST、OPTIONS、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT、PATCH
  -- 根据HTTP协议的设计初衷，不同的方法对资源有不同的操作方式(如:增 , 删 , 改 , 查)
  -- "最常用的是GET和POST"（实际上GET和POST都能办到增删改查）
• GET和POST请求的对比
  GET请求和POST请求的区别在于参数如何传递
  • GET请求
    在请求URL后面以?的形式跟上发给服务器的参数，多个参数之间用&隔开.
    比如 : http://ww.test.com/loginusername=123&pwd=234&type=JSON
    注意 : 由于浏览器和服务器对URL长度有限制，因此在URL后面附带的参数是有限制的，通常不能超过1KB
  • POST请求
    发给服务器的参数全部放在请求体中
    理论上，POST传递的数据量没有限制（具体还得看服务器的处理能力）
  • 如何选择用户GET请求还是POST请求
    除简单数据查询外，其它的一律使用POST请求

        a.如果要"传递大量数据"，比如文件上传，"只能用POST请求"
        b.GET的安全性比POST要差些，"如果包含机密\敏感信息"，"建议用POST"
        c.如果"仅仅是索取数据"（数据查询），"建议使用GET"
        d.如果是"增加、修改、删除数据"，"建议使用POST"

iOS中发送http请求的方案

• 苹果原生
  NSURLConnection 03年推出的古老技术
  NSURLSession:【重点】13年推出iOS7之后, 以取代NSURLConnection功能强大;
  能支持后台网络请求与数据传输等;
  CFNetwork: 底层技术、C语言的(前两种都是基于这个, 开发中基本用不 上)
• 第三方框架
  ASIHttpRequest: 外号“HTTP终结者”,功能极其强大,可惜早已停止更新
  AFNetworking:【重点】简单易用,提供了基本够用的常用功能,维护和 使用者多
  MKNetworkKit: 维护和使用者少, 功能强大, 但是上手较难
  **建议 : ** 为了提高开发效率,企业开发用的基本是第三方框架

http请求通信的过程

(1)请求 : 【包括请求头+请求体(请求体非必选)】
(2)响应 : 【响应头+响应体】
(3)通信过程 : 
     a.发送请求的时候把请求头和请求体（请求体是非必须的）包装成一个请求对象
     b.服务器端对请求进行响应，在响应信息中包含响应头和响应体，响应信息是对服务器端的描述，具体的信息放在响应体中传递给客户端
(4)状态码 : 
    【200】：请求成功
    【400】：客户端请求的语法错误，服务器无法解析
    【404】：无法找到资源
    【500】：服务器内部错误，无法完成请求