一文说清楚httptcpsocketwebsocket区别

Posted 2023-01-30 诺浅

写在开头

阅读本文，需要您对tcp/ip协议簇协议有一定的了解，本文旨在带你了解Socket到底是啥，他与tcp/ip协议簇、WebSocket、Http等协议之间的关系

OSI 网络七层模型

1. 第一层：应用层，定义了用于在网络中进行通信和传输数据的接口；（Http协议位于该层）
2. 第二层：表示层，定义不同系统中数据的传输格式，编码和解码规范等；
3. 第三层：会话层，管理用户的会话，控制用户间逻辑连接的建立和中断；
4. 第四层：传输层，管理着网络中端到端的数据传输；（Tcp协议位于该层）
5. 第五层：网络层，定义网络设备间如何传输数据；（IP位于该层）
6. 链路层，将上面的网络层的数据包封装成数据帧，便于物理层传输；
7. 物理层，这一层主要就是传输这些二进制数据。

TCP/UDP

网上有大量关于TCP协议的讲解，我这里只说一句，TCP协议已经是比较底层的协议，后面要讲的HTTP、WebSocket等基本都是基于这个协议的上层协议。在TCP协议中规定了连接之前需要三次握手等约定。

HTTP

HTTP协议即超文本传送协议(Hypertext Transfer Protocol )，是Web联网的基础，也是手机联网常用的协议之一，HTTP协议是建立在TCP协议之上的一种应用层协议。

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”。

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。
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连接是一种“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，通常情况下即使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。

为什么要有http，不能直接用TCP通信吗？
TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议

应用层协议有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以自己定义应用层协议。WEB使用HTTP协议作应用层协议，以封装HTTP文本信息，然后使用TCP/IP做传输层协议将它发到网络上。

WebSocket

WebSocket也是基于TCP协议之上的应用层协议，他的出现解决了HTTP协议无法服务器主动推送的问题。http协议和Websocket协议的区别

Socket

长久以来，我绝对技术猿们搞不清楚Socket是有原因的，网上很多文章会把Socket叫做Socket协议或socket连接，这其实是不对的，很容易让人误解Socket也是一个协议。但其实

Socket本身并不是协议，而是一个调用接口（API），通过Socket，才能使用TCP/IP协议。

什么意思呢？比如你要喝水，你是不是要吸管？吸管就可以理解为Socket，而水就是TCP协议。

你不给我吸管我怎么喝豆浆？你不给我筷子我怎么吃饭？你不给我方向盘我怎么开车？我感觉我的话已经触及到你们的灵魂。

也就是说，可以把Socket理解为一个工具，可以用这个工具来使用TCP协议。

TCP/IP只是一个协议栈，就像操作系统的运行机制一样，必须要具体实现，同时还要提供对外的操作接口。这个就像操作系统会提供标准的编程接口，比如win32编程接口一样，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口。

实际上，Socket跟TCP/IP协议没有必然的联系。Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。所以说，Socket的出现只是使得程序员更方便地使用TCP/IP协议栈而已，是对TCP/IP协议的抽象，从而形成了一些最基本的函数接口，比如create、 listen、connect、accept、send、read和write等等。

总结

• TCP是底层通讯协议，定义的是数据传输和连接方式的规范。他的连接是tcp://ip:port的形式，比如tcp://127.0.0.1:8888
• HTTP是应用层协议，定义的是传输数据的内容以及格式的规范。是对TCP的封装。他的连接是http://ip:port/path的形式，比如http://127.0.0.1:8888/getUser
• WebSocket也是应用层协议，其出现解决了HTTP只能单向传输的问题。他的连接是ws://ip:port/path的形式，比如ws://127.0.0.1:8888/getUser
• Socket本身不是协议，是一组接口，他可以支持不同的传输层协议（TCP/UDP），当使用TCP协议进行连接时，该Socket连接就是一个TCP连接。他的连接也是ip:port的形式，比如127.0.0.1:8888，你无法跟HTTP或WebSocket一样给他指定路径，如果要实现路径路由，只能是在传输的报文中加入路径参数，然后应用层进行路由，但这种做的本质，其实相当于你自己的应用实现了路由的功能，所以通过这里，你可能更能理解上面说的：在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议。

参考：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/542458842