Http,Socket,Tcp,Udp,Ip原理区别

TCP是传输层的协议，UDP也是传输层的协议，IP是网络层的协议。

IP：是用来找到目标计算机。如A向B发送数据，那么要找到对方B的计算机，找到后就确定了网络间的通道，A - B。也就是说IP是来确定网络间的路径的。

TCP：是用来实现通信的，它是一个全双工的协议(后面会说明)。在IP实现了网络间路径后，TCP提供了这个路径的全双工通信的能力。这个链接的建立要经历三次握手，断开链接要四次挥手（后面会说明）。

UDP: 是和TCP相似的，也是提供了通信能力。不过和TCP有区别。TCP是点对点的通讯，UDP支持一对多，多对一，一对一等。UDP不需要链接，直接发数据，相对来说速度更快，但是不保证数据一定会到达，适合广播。

全双工半双工与单工

全双工: 表示A可以给B发送数据的同时，B也可以给A发送数据。

半双工：表示A给B发送数据的时候，B不能给A发送数据。当B给A发送数据的时候，A不能给B发送数据。

单工： 表示要么是A只可以给B发送数据，或者B只能给A发送数据。数据是单向发送的不是双向的。

TCP三次握手

TCP建立连接需要三次握手，断开链接需要四次挥手。以下例子中A为客户端，B为服务器，来说明三次握手与四次挥手过程。

注意：TCP是一个全双工的协议，所以下边建立连接时候SYN=1发送两遍，A要向B建立连接发送SYN=1。B也要向A建立连接也要发送SYN=1。同理四次挥手时候也要发送两遍FIN=1。

第一次握手: 客户端A发送SYN=1（代表要向B建立连接）,seq=a（A发送数据的一个序列号）到服务器。

第二次握手：服务器B收到数据后，向客户端A发送ACK=1（代表应答收到）,SYN=1（代表要向A建立连接）,seq=b（B发送数据的一个序列号），ack=a+1(等于收到数据时候的seq+1，代表确认码)。

第三次握手：客户端A收到数据后先看下ack是不是上次发的seq+1=a+1。确保没问题后会向服务器B发送ACK=1（代表应答收到），seq=a+1（A发送数据的下一个序列号），ack=b+1（等于收到数据时候的seq+1，代表确认码）。

TCP四次挥手

第一次挥手： 客户端A向服务器B发送FIN=1(A请求断开服务器连接),seq=a(本次数据序列号)。

第二次挥手：服务器B向客户端A发送ACK=1(应答，收到数据)seq=a+1(代表还有数据没发送)。

第三次挥手：服务器向客户端A发送FIN=1（服务器要断开A的链接）,seq=b(本次数据的序列号)，ack=a+1（确认码，代表没有数据要发送了）。

第四次挥手：客户端A验证收到的ack是不是等于a+1，确保B没有数据在发送了。然后发送给服务器B，ACK(应答),seq=a+1(本次数据序列号)。

Http

http是应用层的协议，它实现了怎么发数据和怎么收数据，定义了收发的格式，同时定义了是短连接。当一次传输数据结束就断开链接。

特点

1. 只能客户端主动发出请求，服务器被动响应。服务器没办法主动给客户端发数据。
2. 是个短连接，当一次链接数据传送完毕后，就会断开链接。

请求

1. 请求行

   说明了是get方法，还是post方法等等，说明了协议版本http 1.1等，get方法会有URL。这里get方法参数往往要求ASCII码，也就是不能有中文，并且还有长度限制，post没有。其实这里往往是浏览器等作出的限制，而不是post的请求行中就不能放参数。

2. 请求头

   包含了User-Agent：浏览器类型，请求数据的来源。 Accept：可以接收的数据类型，这里要和服务器的Content-Type匹配。服务器发送的类型和客户端可以接收的类型要一致。 Accept-Encoding，Accept-Language等等。 Content-Type:发送内容的类型，往往post方法才会有，因为post方法的参数是在请求体里。 请求头部也可以自己添加新字段，比如常见的添加token，userId等。

3. 空行

4. 请求体

   一般只有post方法请求体中才会有数据。

响应

1. 状态行

   包含协议以及协议的版本，状态码。

   1.xxx: 刚开始接收到数据。

   2.xxx: 已经接收到数据，可以解析数据。

   3.xxx: 重定向。

   4.xxx: 客户端的错误。

   5.xxx: 服务端错误。

   这些都是http的状态码，其实还要后台自己定义的错误码，和这里的状态码不一样。

2. 响应报头

   Date: 接收到请求的日期时间。

   Content-Type: 响应的数据类型。

   Content-Length: 响应数据的内容长度。

3. 空行

4. 响应报文

   常见的是返回了html网页内容，或者返回了json数据。

Http请求过程

1. 首先客户端发送http请求连接服务器，tcp协议三次握手建立连接。
2. 客户端开始发送请求数据，服务器例如 java 会在线程池里拿出来一个线程来接收这次http的请求。
3. 服务器拿到请求后进行资源查找，之后会返回数据给客户端，这个过程就是相应。
4. 客户端拿到服务器返回的数据后保存处理，进行四次挥手断开http链接。 这时候java的那个处理请求的线程将会放回java线程池，等待下次请求。

socket

socket是套接字，是对TCP/IP的封装。它对数据传输的两者提供了一个全双工的管道。

它和http一样，传输数据前要经历三次握手链接也要经历四次挥手断开链接。和http协议的区别在于，socket是一个长链接。http是短连接。socket虽然是长链接，但是由于网络等原因也有可能会断开链接。所以往往会提供一个心跳包，每隔一段时间向服务器发送一个规定好的心跳，如果某一个时间发送没有收到心跳，那代表已经断开链接了。