Socket詳解

時間 2019-11-24

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定義

套接字(通信雙方C/S協商好的約定)，網絡上兩個程序經過一個雙向的通訊鏈接實現數據的交換，這個連接的一端稱爲一個Socket.
應用程序經過套接字向網絡發出請求或者應答網絡請求。
java

網絡通訊的要素

網絡請求就是經過Socket創建鏈接而後互相通訊git

①IP地址(主機的惟一標識)
②端口號(定位程序，標示不一樣的進程)
③傳輸協議(通信的規則)
常見的協議：TCP、UDP

TCP&UDP

TCP-傳輸控制協議

創建鏈接，造成傳輸數據的通道
在鏈接中可進行大數據傳輸，數據大小不作限制
經過三次握手完成鏈接，是可靠協議，安全送達
必須創建鏈接，效率會下降

UDP-用戶數據報協議

將數據源和目的封裝到數據包中，不須要創建鏈接
每一個數據包的大小限制在64K以內
由於不須要鏈接，所以是不可靠協議
不須要創建鏈接，速度快

實現Socket服務端監聽

使用CocoaAsyncSocket第三方庫程序員

Telnet命令 $telnet host port/telnet 192.168.10.10 5288

監聽服務端某個端口對應的服務有沒有開啓shell

Socket層上的協議(數據傳輸的格式)

1.HTTP協議

超文本傳輸協議，訪問的是遠程的網絡資源，格式是http://數據庫

傳輸格式-假設

http1.1,content-type:multipart/form-data,content-length:188,body:username=zhangsan&password=123456

2.XMPP協議(即時通信協議)

可擴展的數據傳輸協議，基於XML的即時通信協議，它用於及時通信(IM),目的是爲了保持長鏈接，以實現即時通信功能。
傳輸格式:(標籤對)緩存

<from>zhangsan<from>
<to>lisi<to>
<body>一塊兒吃晚上</body>

基本形式:單客戶端經過TCP/IP鏈接到單服務器，而後在之上傳輸XML流.
(XMPP相似於HTTP的數據傳輸協議，其過程就如同」解包裝->包裝」的過程)，只須要理解其接收的類型和返回的類型，即可以很好的利用XMPP進行數據通信。XMPP官網-http://xmpp.org
即時通信準備工做：
下載Openfire服務器
下載XMPPFramework框架
解析XML框架KissXML
Openfire服務器默認端口5288安全

XMPP自動重連機制

自動鏈接 : 若是網絡不經過，用戶應該自動鏈接到服務器,以及時接收消息
自動鏈接機制：2的n次方鏈接
服務器

在使用XMPP的時候有沒有須要什麼困難

發送附件（圖片，語音，文檔…）時比較麻煩
XMPP框架沒有提供附件傳送的功能，須要本身實現
實現方法，把文件上傳到文件服務器，上傳成功後獲取文件保存路徑，再把附件的路徑發送給好友

環信簡介

1.環信是一個即時通訊的服務提供商
2.環信使用的是XMPP協議，它是再XMPP的基礎上進行二次開發，對服務器Openfire和客戶端進行功能模型的添加和客戶端SDK的封裝，環信的本質仍是使用XMPP，基本於Socket的網絡通訊
3.環信內部實現了數據緩存，會把聊天記錄添加到數據庫，把附件下載到本地，程序員更多時間是花到界面用戶體驗上
4.環信內部已經實現了視頻，音頻，圖片，其它附件發送功能
5.環信使用公司能夠節約時間成本
不須要公司內部搭建服務器
客戶端的開發，使用環信SDK比使用XMPPFramework更簡潔方便網絡

3.MQTT協議

遙信消息隊列傳輸,輕量級的XMPP,基於TCP的發佈訂閱協議通常用於物聯網(硬件交互)框架

心跳機制

客戶端發送一個心跳給服務端，服務端給客戶端一個心跳應答(以保持長鏈接),若是超過一個時間的閾值，客戶端沒有收到服務端的應答或者服務器沒有收到客戶端的心跳，那麼客戶端會斷開鏈接而後從新創建一個鏈接，服務器只須要斷開這個鏈接便可。

實現方式:

實現MQTT協議須要客戶端和服務器端通信完成，在通信過程當中，MQTT協議中有三種身份：發佈者（Publish）、代理（Broker）（服務器）、訂閱者（Subscribe）。其中，消息的發佈者和訂閱者都是客戶端，消息代理是服務器，消息發佈者能夠同時是訂閱者。

各類聊天協議

基於Scoket原生：表明框架 CocoaAsyncSocket。
基於WebScoket：表明框架 SocketRocket。
基於MQTT：表明框架 MQTTKit。
基於XMPP：表明框架 XMPPFramework。

心跳檢測步驟：

1客戶端每隔一個時間間隔發生一個探測包給服務器
2客戶端發包時啓動一個超時定時器
3服務器端接收到檢測包，應該回應一個包
4若是客戶機收到服務器的應答包，則說明服務器正常，刪除超時定時器
5若是客戶端的超時定時器超時，依然沒有收到應答包，則說明服務器掛了

發送數據

只有 SR_OPEN 開啓狀態才能調 send 方法，否則要崩
SR_CONNECTING 每隔2秒檢測一次 socket.readyState 狀態，檢測 10 次左右若是 10 次都仍是沒連上的，那這個發送請求就丟失了 [self reConnect];
SR_CLOSING、SR_CLOSED重連

重連機制

- (void)reConnect
{
    [self SRWebSocketClose];
    //超過一分鐘就再也不重連 因此只會重連5次 2^5 = 64
    if (self.reConnectTime >= 1024) {
        //就是這麼調皮
        return;
    }
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(self.reConnectTime * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        self.socket = nil;
        [self SRWebSocketOpenWithURLString:self.urlString];
        //NSLog(@"重連");
    });
    
    //重連時間2的指數級增加
    if (self.reConnectTime == 0) {
        self.reConnectTime = 2;
    }else{
        self.reConnectTime *= 2;
    }
}

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