网络编程知识总结 之 iOS网络框架概述

本文主就iOS开发所使用的网络框架进行概述，对Objective-C中网络层的组织形式进行简要的分析

iOS网络框架

每个iOS应用的网络层都是基于Apple提供的网络框架来实现的，该网络框架的构成如下图所示

其总共包括四层：Cocoa层(基于Objective-C对下层的封装)、Core Fundation层(基于C语言对系统层的封装)、OS层(操作系统层)、Hardware层(无线硬件层)。层级之间上层是对下层API进行的封装，自上而下可以获得越来越精细的控制，同时也失去了上一层的抽象能力和易用性。在日常开发中尽量在Core Fundation层及其以上进行以便提高开发效率和便于代码的维护。本文将会对各层级中的API作简要的介绍。

一.Cocoa层简介

网络框架Cocoa层是基于OC封装的API，由以下四个部分组成：

NSURL

NSURL API是一组类和协议，提供了协议支持、身份验证和凭据以及Cookie存储和缓存管理，帮助您的应用访问URL引用的内容(ftp://、 https://、https://、 data://，可以通过NSURLConnection来加载url所定位的内容，在iOS7之后，对这部分的API做了优化，使NSURLSession替换了原来的NSURLConnection。

Web Kit

WebKit提供了一组用于在Windows中显示Web内容的类，并且实现了浏览器功能，例如用户点击的链接，管理后退列表以及管理最近访问的页面的历史记录。WebKit极大地简化了加载网页的复杂过程，也就是异步地从HTTP服务器请求Web内容，响应可以按照随机顺序递增地或以部分由于网络错误而递增。WebKit还简化了显示可以包含各种MIME类型的内容的过程，并且复合框架元素都有自己的一组滚动条。

Game Kit

Game Kit其名称已经表达主了其大多数使用场景是游戏当中，但也并不仅仅只用于多人游戏。该框架对数据没有什么要求，可以在没有任何网络基础设施的情况下，可以很方便的创建局域网端对端通信网络。出了基本的网络通信外，Game Kit还包括一些特定于游戏德技术，如成就、比赛，排行榜等。

Bonjour

Bonjour是Apple对零配置(zeroconf)网络的实现，它提供了一种探测并与网络中的设备或服务进行连接的机制，整个过程几乎不需要用户参与，该框架适用于网络游戏、设备间的文件共享和智能设备等应用场景。NSNetService用于发布和解析Bonjour。

二.Core Fundation层

CFNetwork

CFNetwork是基于C语言对BSD Socket的一层轻量级封装。两者在回调方法和逻辑处理方面都有一定的相似性。CFNetwork的优势在于其被集成到了系统级的设置和主运行循环中，可以获得更好的系统服务，如开启无线以及通过系统范围内的VPN进行路由等，同时对一些常用的网络协议和操作提供了原生的支持如：简与FTP和HTTP服务器通信或解析DNS主机等。

CFNetsService

CFNetsService 从命名就大致可以知晓，其是Bonjour服务 Cocoa层API的下层实现。CFNetServices API定义了三种对象类型：CFNetService，CFNetServiceBrowser和CFNetServiceMonitor。CFNetService对象表示单个网络服务，如打印机或文件服务器，它包含另一台计算机解析该服务器所需的所有信息，例如名称，类型，域和端口号;CFNetServiceBrowser是用于在域内发现域和网络服务的对象;CFNetServiceMonitor对象用于监视CFNetService对象的更改，例如iChat中的状态消息。

三.OS层

BSD Socket是一套 unix 系统下的 Socket API，是网络框架层 次体系的最底层。由C语言实现，可以直接在Objective-C代码中使用，其使用和配置也比较繁琐，相关操作也没有hook到操作系统当中，无法穿过系统范围的VPN，无法自动激活Wi-Fi和移动蜂窝网络。所以Apple建议至少使用CFNetwork或更高层的API，以便应用更好的使用网络。

四.Hardware层

硬件层主要包含三个部分：Wi-Fi、移动蜂窝网络以及蓝牙。