iOS之网络优化 iOS之网络优化

一、正常一个网络请求过程
正常一条网络请求需要经过：

DNS解析，请求DNS服务器，获取对应的IP地址
与服务端建立连接，TCP三次握手，安全协议的同步流程
连接建立完成，发送和接受数据，解码数据。

优化点：

直接使用IP地址，除去DNS解析的流程
不要每个请求都重复建立连接，复用连接使用同一条连接（长连接）
压缩数据，减少传输数据的大小

二、正常的DNS流程
DNS完整的解析流程：

先动本地系统缓存获取，偌没有就到最近的DNS服务器获取。
偌依旧没有，就到主域名服务器获取，每一层都有有缓存。

为了域名解析的实时性，每一层的缓存都有一个过期时间。

缺点：

缓存时间过长，域名更新不及时，设置的端，单量的DNS解析请求影响速度
域名劫持，容易被中间人攻击或运营商劫持，把域名解析到第三?IP地址，劫持率?较?。
DNS解析过程不受控制，?法保证解析到最快的IP
?次请求只能解析到?个域名

处理DNS耗时和防劫持的方式 HTTPDNS原理就是：
??做域名解析?作，通过HTTP请求后台去拿到域名对应的IP地址，可以解决上述问题。

域名解析与请求分离，所有的请求都直接?IP，?需DNS解析，APP定时请求HTTPDNS服务器更新IP地址即可
通过签名等?式，保证HTTPDNS请求的安全性，避免被劫持
DNS解析有??控制，可以确保更具??所在地返回就近的IP地址，或者根据客?端测速结果使? 速度最快的IP
?次请求可以解析多个域名

三、TCP连接耗时优化
解决思路就是：复用接连

不?每次重新建?连接，?案是?效的复?连接

HTTP1.1版本产生的问题：

HTTP1.1 的问题是默认开启的keep-alive，?次的连接只能发送接收?个请求，同时发起多个请求，会产?问题。
若串?发送请求，可以?直复??个连接，但是速度很慢，每个请求都需要等待上?个请求完成再发送，也产?了连接的浪费，没?充分的利?带宽
若并?发送请求，那么?次请求都要TCP三次握?建?新的连接，即使第?次请求可以复?连接池的连接，但是会导致连接池的连接过多，对服务端资源产?浪费，若限制保持的连接数，会有超出的连接仍要每次建?连接。

HTTP2.0 提出了多路复?的?式解决HTTP1.1的问题：

HTTP2 的多路复?机制也是复?连接，但是它的复?的这条连接?持同时处理多条请求，所有的请求都可以并发的在这条连接上进?，解决了并发请求需要建?多次连接的问题
HTTP2 把连接?传输的数据都封装成?个个stream，每个stream都有?个标识，stream的发送和接收可以是乱序，不依赖顺序，不会有阻塞的问题，接收端可以根据stream的标识区分属于哪个请求，在进?数据拼接，最终得到数据

HTTP2.0 TCP队头阻塞

HTTP2还是有问题存在，就是队头阻塞，这是受限于TCP协议，TCP协议为保证数据的可靠性，若传输过程中有?个TCP的包丢失，会等待这个包重传之后，才会处理后续的包.
HTTP2的多路复?让所有的请求都在同?条连接上，中间有?个包丢失，就会阻塞等待重传，所有的请求也会被阻塞

HTTP2.0 TCP队头阻塞解决方案

这个问题需要改变TCP协议，但是TCP协议依赖操作系统实现以及部分硬件的定制，所以改进缓慢。
于是Google提出了QUIC协议，相当于在UDP的基础上在定义?套可靠的传输协议，解决TCP的缺陷，包括队头阻塞，但是客?端少有介?

四、传输数据优化
传输数据有??，数据也会对请求速度有影响。主要优化两个方面：

压缩率，?是解压序列化反
序列化的速度。使?Protobuf 可以?json的数据量??少?个数量级
压缩算法的选择，?前?较好的是Z-Standard HTTP的请求头数据的在HTTP2中也进?了压缩。

五、弱?优化
根据不同的?络设置不同的超时时间
六、数据安全优化
使?Https，是基于http协议上的TLS安全协议，安全协议解决了保证安全和降低加密成本
1、安全上

使?加密算法组合对传输的数据加密，避免被窃听和篡改
认证对??份，避免被第三?冒充
加密算法保持灵活可更新，防?定死算法被破解后?法更换，禁?已被破解的算法

2、降低加密成本

?对称加密算法加密传输的数据，解决?对称加密算法的性能低和?度限制的问题
缓存安全协议握?后的秘钥等数据，加快第?次建?连接的速度
3、加快握?过程2RTT -> 0RTT。加快握?的思路，原本客?端和服务端需要协商使?什么算法后才可以加密发送数据，变成通过内置的公钥和默认算法，在握?的同时，就把数据发送出去，不需要等待握?就开始发送数据，达到0RTT

3.充分利用缓存

Get请求可以被缓存，Get请求也是幂等的，
简单的处理缓存的80%需求

使?Get请求的代码设置如下：

///objective-c代码 NSURLCache *urlCache =[[NSURLCache alloc]initWithMemoryCapacity:4 *1024 * 1024 diskCapacity:20 * 1024 *1024 diskPath:nil]; [NSURLCachesetSharedURLCache:urlCache];

4、控制缓存的有效性 1、?件缓存：借助ETag或者Last-Modified判断?件缓存是不是有效
Last-Modified

?多采?资源变动后就重新?成?个链接的做法,但是不排除没有换链接的，这种情况下就需要借助 ETagorLast-Modified判断?件的有效性
Last-Modified 资源的最后修改时间戳，与缓存时间进?对?来判断是否过期，请求时返回If- Modified-Since,返回的数据若果没变化http返回的状态码就是403(Not changed),内容为空，节省传输数据

ETag和If-None-Match