概覽
- TCP是傳輸層協(xié)議；零件和工具
- Socket是會話層API，封裝了TCP；基于TCP組裝完的發(fā)動機，可以自己實現(xiàn)卡車或者飛機，更加靈活
- Http是應(yīng)用層協(xié)議，短連接，單向；基于TCP組裝完的完整轎車
- WebSocket是應(yīng)用層協(xié)議，長連接，雙向；基于TCP組裝完的完整改裝轎車，最開始依賴Http協(xié)議進行一次握手，后續(xù)就都是TCP，與Http無關(guān)
- WebSocket API是HEML5標準的一部分，但這并不代表 WebSocket 只能在基于瀏覽器的應(yīng)用程序中使用。
詳細描述
OSI模型
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應(yīng)用層：各種應(yīng)用層協(xié)議
Http、WebSocket、FTP、SMTP
表示層：信息的語法語義以及他們的關(guān)聯(lián)，如加密解密、轉(zhuǎn)換翻譯、壓縮解壓縮
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會話層：不同機器上的用戶之間建立及管理會話
Socket
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傳輸層：接受上一層的數(shù)據(jù)，在必要的時候把數(shù)據(jù)進行分割，并將這些數(shù)據(jù)提交給網(wǎng)絡(luò)層
TCP、UDP
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網(wǎng)絡(luò)層：控制子網(wǎng)的運行，如邏輯編址、分組傳輸、路由選擇
IP
數(shù)據(jù)鏈路層：物理尋址，同時將原始比特流轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿媯鬏斁€路。
物理層：機械、電子、定時接口通信信道上的原始比特流傳輸。
TCP/IP協(xié)議是什么
TCP/IP協(xié)議被組織成四個概念層，TCP/IP 協(xié)議可以看做是對 OSI 模型的一種簡化
ICP/IP協(xié)議族并不包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，因此它不能獨立完成整個計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能，必須與許多其他的協(xié)議協(xié)同工作
- 應(yīng)用層：對應(yīng)于OSI七層參考模型的應(yīng)用層和表達層
HTTP、FTP、SMTP等
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傳輸層： 對應(yīng)于OSI七層參考模型的傳輸層，它提供兩種端到端的通信服務(wù)
TCP、UDP
網(wǎng)間層：對應(yīng)于OSI七層參考模型的網(wǎng)絡(luò)層。本層包含IP協(xié)議、RIP協(xié)議，負責數(shù)據(jù)的包裝、尋址和路由。同時還包含ICMP用來提供網(wǎng)絡(luò)診斷信息
IP、ICMP
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網(wǎng)絡(luò)接口： 包括用于協(xié)作IP數(shù)據(jù)在已有網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上傳輸?shù)膮f(xié)議。實際上TCP/IP標準并不定義與ISO數(shù)據(jù)鏈路層和物理層相對應(yīng)的功能。相反，它定義像地址解析協(xié)議(Address Resolution Protocol,ARP)這樣的協(xié)議，提供TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和實際物理硬件之間的接口
ARP、RARP等
Socket是什么
Socket是API調(diào)用接口，Socket 并不是一個協(xié)議，Socket實際上是對TCP/IP協(xié)議的封裝， 從而形成了我們知道的一些最基本的函數(shù)接口，比如create、listen、connect、accept、send、read和write
主機A的應(yīng)用程序要能和主機B的應(yīng)用程序通信，必須通過Socket建立連接，而建立Socket連接必須需要底層TCP/IP協(xié)議來建立TCP連接。建立TCP連接需要底層IP協(xié)議來尋找網(wǎng)絡(luò)中的主機。我們知道網(wǎng)絡(luò)層使用IP協(xié)議可以幫助我們根據(jù)IP地址來找到目標主機，但是一臺主機上可能運行著多個應(yīng)用程序，如何才能與指定的應(yīng)用程序通信就要通過TCP或UDP的地址也就是端口號來指定。這樣就可以通過一個Socket實例唯一代表一個主機上的一個應(yīng)用程序的通信鏈路了
Http是什么
Http是應(yīng)用層協(xié)議， 短連接，單向，超文本傳輸協(xié)議， web上一問一答的兩臺計算機之間遵循的通信規(guī)則
- 請求組成：請求行、請求頭、請求空行、請求主體
- 響應(yīng)組成：響應(yīng)狀態(tài)行、響應(yīng)頭、響應(yīng)空行、響應(yīng)正文
WebSocket是什么
WebSocket是應(yīng)用層協(xié)議，長連接，雙向，是基于Http協(xié)議的擴展，用于建立客戶端和服務(wù)器的雙向通道
引入原因： http協(xié)議是一種單向的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在建立連接后，它只允許客戶端向服務(wù)端發(fā)出請求資源后，服務(wù)端才能返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)；而服務(wù)端不能主動推送數(shù)據(jù)給客戶端。這樣設(shè)計的原因當初是為了防止客戶端受到廣告商強行塞加服務(wù)給客戶端
傳統(tǒng)的輪詢方式，即采用http協(xié)議不斷發(fā)送請求，有很多缺點：浪費流量（http請求頭比較大）、浪費資源（沒有更新也要請求）、消耗服務(wù)器、CPU占用（沒有信息也要接收請求）
WebSocket是保證只要在服務(wù)端和客戶端建立連接后任何一端發(fā)起消息，相互推送消息，效率也是極大的提高了，并且服務(wù)端和客戶端之間的標頭信息很小，可以降低服務(wù)端的資源浪費
WebSocket必須依賴Http協(xié)議進行一次握手，握手成功后，數(shù)據(jù)就直接從TCP通道傳輸，與Http無關(guān)了
WebSocket與Web關(guān)系
WebSocket API是HEML5標準的一部分，但這并不代表 WebSocket 一定要用在 HTML 中，或者只能在基于瀏覽器的應(yīng)用程序中使用。
實際上，許多語言、框架和服務(wù)器都提供了 WebSocket 支持，例如：
- 基于 C 的 libwebsocket.org
- 基于 Node.js 的 Socket.io
- 基于 Python 的 ws4py
- 基于 C++ 的 WebSocket++
- Apache 對 WebSocket 的支持： Apache Module mod_proxy_wstunnel
- Nginx 對 WebSockets 的支持： NGINX as a WebSockets Proxy 、 NGINX Announces Support for WebSocket Protocol 、WebSocket proxying
- lighttpd 對 WebSocket 的支持：mod_websocket
文檔參考
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議——Http、Socket、WebSocket - 簡書 (jianshu.com)
Socket 與 WebSocket | ZRONG's BLOG (zengrong.net)
