Android 网络层学习

本文深入讲解了Android中网络层的工作原理,包括TCP/IP协议、HTTP协议及其请求与响应过程,对比了TCP与UDP的特点,同时介绍了Android中网络库的使用。

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Android 网络层学习

参考:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIwMzYwMTk1NA==&mid=2247486825&idx=1&sn=db596ed4b69bd9220f6a8ad79ef308db

 

TCP/IP协议:

TCP/IP协议族按照层次由上到下,层层包装,而其协议通信的过程其实就对应着数据入栈与出栈的过程,也就是不断地根据协议打包和拆包的过程


以HTTP协议为例的封装和解包:


TCP/IP(Transfer ControlnProtocol/Internet Protocol)传输控制和网络协议。

IP首部:

这里主要处理的是ip相关的协议。


TCP首部:

主要控制的是传输的地址和传输控制

 

ping

ICMP协议:IP协议并不是一个可靠的协议,当传送IP数据包发生错误。比如主机不可达,路由不可达等等,ICMP协议将会把错误信息封包,然后传送回给主机。给主机一个处理错误的机会,这也就是为什么说建立在IP层以上的协议是可能做到安全的原因。

Ping利用ICMP协议包来侦测另一个主机是否可达。

TCP VS UDP
TCP:对于一些要求可靠的应用,比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议。

UDP:对网络通讯质量要求不高的时候,要求网络通讯速度能尽量的快,这时就可以使用UDP。

 

HTTP


Http实际上是基于TCP的应用层协议,而TCP协议又是基于Socket从而实现的。

HTTP报文格式:

请求方式及报文

HTTP提供7种访问方式:GET、POST、DELETE、PUT、HEAD、TRACE、OPTIONS。

主要学习GET、POST、PUT、DELETE;

GET、DELETE的请求报文格式:

POST、PUT的请求报文格式:

 

响应报文:

 

 

网络框架的使用

现在,网络框架很多。但是在原始的里面:

Apatch提供了HttpCLient;这个在Android6.0库已经被移除

Java提供了HttpUrlConnection;

所以,现在我们原生的只有HttpUrlConnection可以用了。

 

注意:框架只是构建一个基本环境,并且附带一些常用的类。

安卓网络层学习总结

对于安卓来说我们接触到的用于网络传输的对象就是socket。HttpUrlConnection这些网络库的底层也也是基于socket进行架构的。

HTTP协议的请求,是将数据按照HTTP协议的格式进行封装。针对TCP和UDP,socket有不同的对象进行处理。之后再经过ip协议的报文封装就可以进行传输了


### Android系统层网络编程教程 学习Android系统层网络编程涉及多个方面,包括了解底层协议栈、掌握必要的开发工具以及熟悉相关的API接口。以下是关于如何入门并深入学习这一领域的一些指导。 #### 1. 基础概念理解 在开始之前,建议先理解一些基础的概念和技术背景: - **IP地址分类**:了解不同类别的IP地址及其用途,例如D类IP地址通常用于组播通信[^2]。 - **网络协议栈**:熟悉TCP/IP协议栈的工作机制,尤其是传输层(如TCP/UDP)和应用层(如HTTP/DNS)的功能。 #### 2. 推荐的学习资源 为了更好地掌握Android系统层网络编程的知识,可以参考以下资源: ##### 2.1 在线课程 - Coursera 和 edX 提供了许多与计算机网络相关的在线课程,可以帮助建立扎实的基础理论知识。 - 特别关注那些专注于移动设备网络优化或者嵌入式系统的课程内容。 ##### 2.2 参考书籍 - 阅读经典教材《Computer Networking: A Top-Down Approach》,它提供了全面而清晰的网络基础知识讲解。 - 对于更具体的Android相关内容,《Professional Android Native NDK Development》一书也值得阅读,其中包含了有关JNI调用及低级操作的部分章节。 ##### 2.3 实践指南 通过实际动手实践来巩固所学是非常重要的一步。可以从简单的客户端服务器通讯程序做起,逐步过渡到复杂的场景实现。 #### 3. 使用的技术栈 构建高效稳定的Android应用程序离不开合适的工具支持,在这里列举几个常用的选项: ##### 3.1 编程语言 虽然Java长期以来一直是主流选择之一,但由于NDK的存在使得C/C++也成为可能的选择项[^3]。如果计划从事更加贴近硬件层面的操作,则后者可能是更好的方向。 ##### 3.2 库与框架 利用现有的成熟解决方案能够显著加快开发进度: ```java // OkHttp 是一个流行的 HTTP 客户端库 OkHttpClient client = new OkHttpClient(); Request request = new Request.Builder() .url("https://example.com") .build(); try (Response response = client.newCall(request).execute()) { System.out.println(response.body().string()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } ``` 对于需要处理大量数据的情况,考虑引入像Retrofit这样的高级封装包;而对于图像加载则有Glide/Fresco可供挑选等等。 #### 4. 进阶主题探讨 随着技能水平提升之后还可以探索以下几个热门话题: - 如何设计高效的缓存策略? - 跨进程间通信(IPC)有哪些最佳做法? - WebSocket长连接维护技巧分享 最后提醒一点就是保持持续更新自己的技术储备因为该行业变化非常迅速!
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