本节的目的只有一个，OKHttp并不神秘，无论用了什么巧妙的设计模式也好，各种封装也罢，在宏观上要清楚它本质就是做了一件什么样的事。
先整体回顾一下我们一个Android APP整个的数据流走向，在宏观上对OKHttp是个什么东西，做了哪些事情，在整体上有一个清楚的认知，这样在以后的源码分析过程中才有方向，才不会迷路。不跟你们多bb，先来张图再说。
image.png
这是我做的一张Android APP 数据流示意图（上传的时候放大可能有点模糊，请各位看官多担待），这张图是我在TCP/IP四层模型的基础上结合Android APP 数据流向进行制作的，在实际的APP开发过程中，我们实际接触的是图中的上3层，即：UI页面，业务逻辑层，数据层，用一句话讲就是请求数据，将数据根据业务逻辑处理，然后显示到页面上。我用红字和箭头标识了步骤，以便逐步说明。
step1，step2： 进入APP某个页面，页面需要展示数据，如果需要通过网络请求从服务器获得，那么我们会在业务层将获取数据的url（形如：https://www.baidu.com）传到数据层，通过网络来进行数据获取，即将url传给OKHttp框架，然后OKHttp帮我们进行HTTP/HTTPS请求。
step3：这一步开始就是OKHttp框架帮我们做的事情，也是我们以后进行源码学习的部分，我们重点来来看一下，我们把获取数据的url（（形如：https://www.baidu.com）传进来，我们通过url中的http/https字段知道我们要发送一个http请求，既然要发送一个http请求，需要将url处理一下，处理成差不多下图这种形式。这一步其实就是将url根据一定的规则进行转化，而这个规则就是http协议，这里我们先不关心http协议的具体内容，我们现在只需要先知道这一步将url根据规则（HTTP协议）转化成下图的这个样子的字符串。
image
step4.重点！！！
上一步我们已经根据规则（HTTP协议）将要发给服务端的内容组装完毕了，下面要做的事情就是把上面那坨信息发给服务端，怎么发？通过socket~ ~ 我要在这里啰嗦一下socket是什么东西，从图中可以看出，socket横跨在APP的应用层和传输层，严格的说他不属于这两层，它是对传输层各种操作的封装，然后提供给应用层进行使用的一套工具，供应用层使用。
如果觉得上面这句话没看懂，我举个栗子，在传输层，TCP和UDP是最常用的两种方式，其中HTTP请求用的就是TCP连接方式，那么如果我们想在APP中开启一个TCP连接，我们应该怎么做？没错，你只需创建一个Socket，怕各位看官贵人多忘事，贴一段陈年往事的代码：
public static void main(String[] args) throws IOException {
Socket socket = new Socket();
// 绑定到本地20001端口
socket.bind(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 20001));
socket.setSoTimeout(2000);
// 设置接收发送缓冲器大小
socket.setReceiveBufferSize(64 * 1024 * 1024);
socket.setSendBufferSize(64 * 1024 * 1024);
// 链接到本地20000端口，超时时间3秒，超过则抛出超时异常
socket.connect(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 20000), 3000);
System.out.println("已发起服务器连接，并进入后续流程～");
System.out.println("客户端信息：" + socket.getLocalAddress() + " P:" + socket.getLocalPort());
System.out.println("服务器信息：" + socket.getInetAddress() + " P:" + socket.getPort());
// 发送接收数据
// 得到Socket输出流
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
// 得到Socket输入流
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
// 释放资源
// outputStream.close();
// inputStream.close();
// socket.close();
// System.out.println("客户端已退出～");
}
当你执行完 socket.connect(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 20000), 3000);的时候，你的TCP就已经创建好了，就这么简单，TCP的“三次握手，四次挥手”那些复杂的流程你都不需要做，因为socket都帮你做好了，你只需要通过输入输出流将读写数据就好了哎~
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
// 得到Socket输入流
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
我们需要做的就是把step3得到的那一坨东西通过outputStream write出去就好了,至此我们就完成了发送一次请求了
byte[] buffer = new byte[3*1024];
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap(buffer);
String str = "符合HTTP协议规范请求信息";
byteBuffer.put(str.getBytes());
// 发送到服务器
outputStream.write(buffer, 0, byteBuffer.position() + 1);
step5,6,7
这几个步骤都是一个TCP链接建立的逻辑，这些socket都为我们封装好了，我们不需要做什么，静静地看着就好，是不是很贴心,我要是有一个这样的女朋友该多好~这几步我们就不多分析了。
step 8,9,10
好了，至此我们的一个HTTP请求就已经发出去了，将那一坨信息发送给了服务器。大家先喝口水。
如果不出意外，服务器会收到我们发给他的一坨信息，这坨信息是我们根据HTTP协议进行组装的，携带了一些信息，服务端得到之后就会知道我们要什么东西（数据）了，它就会为我们准备好我们想要的数据，然后也按照HTTP协议的规则组装，大概是这个样子。
HTTP/1.1 200 OK
Date: Sat, 31 Dec 2005 23:59:59 GMT
Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
Content-Length: 122
{"data":{
"name" : "shecw",
"age" : 18,
........
}}
step11
然后通过刚才建立好的TCP将这坨信息返回给我们，这些socket同样为我们做好了，我们需要做的只需要通过调用socket.getInputStream()方法，将服务器给我们的信息读出来就好了。
byte[] buffer = new byte[3*1024];
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
int read = inputStream.read(buffer);
System.out.println("收到数量：" + read);
step12，13
好了，我们拿到了服务端给我们的数据了，我们的任务基本完成了，我们根据HTTP协议取出我们真正想要的数据，就可以交给业务逻辑层了。我们根据我们的需要，将数据处理之后，就可以显示到我们的页面上了。
上面花了很长的篇幅去从宏观上看明白了OKHttp框架本质上帮我们做了一件什么事情，我们做一下总结：
1.根据我们传入的url，依据HTTP协议，将url转换成符合HTTP协议规范的信息（request）。
2.通过创建socket，与服务端建立起TCP连接。
3.将组装好的信息通过建立好的TCP发送给服务端。
4.通过socket将服务端返回的数据通过流读出来。
5.根据HTTP协议，获取我们需要的信息，返回给逻辑层。
综上所述，我们在分析OKHttp源码的时候要有以下两个重点。
A. OKHttp框架是怎么根据HTTP协议将url转化成符合规范的信息的。
B. OKHttp框架在将消息通过socket发送出去的过程中做了哪些优化（连接的复用，缓存）。
整个框架都在围绕着这两个点进行处理，所以理所当然，这也是我们下面分析，学习的方向。
在看源码之前我们脑子里有清楚的知道这些，至少我们不会迷失大方向，我在这先举个栗子，具体会在后面细讲，所谓的OKHttp连接connection复用机制，乍一看是不是有点懵，其实就是socket的复用，socket成功建立TCP连接后可以多次利用读，写流进行读写，从而与服务端进行交互，所以当你重复使用同样的url进行数据请求时，没必要再重复的去new Socket()，只需要读写即可。
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream()
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
现在没看懂没关系，后面我们会具体分析，我要说的是，在分析源码的时候要能够做到透过现象看本质。
接下来有一个关键的问题需要说清楚，非常重要，HTTP和HTTPS之间的关系和不同，因为现在已经到了9102年了，http已经逐步的被https取代了，在以后的源码分析的过程中，我们也会以HTTPS来进行分析，学习，所以在最一开始我觉得必须把这件事情说清楚。
结合上面的分析，从下面两点进行归纳
1.根据我们传入的url，依据HTTP协议，将url转换成符合HTTP协议规范的信息（request）。
这一点http和https二者是基本相同的，相同点在于二者都是将url根据HTTP协议的格式转化成用于请求的报文的。就像这样。也就是说不管http还是https，都会先做这件事情。
!
TCP连接建立过程.png
2.通过创建socket，与服务端建立起TCP连接。
重点！！！这里我会补充的知识有点多，各位看官多担待。。。
首先我们先说http请求
上面我们分析过，发送一个http请求本质是通过一个socket与服务端建立一个tcp连接，然后通过socket的输出流outputstream将符合http协议格式的请求报文发送出去。因为是建立tcp连接，在建立连接的时候就会涉及到三次握手，在关闭连接的时候会进行四次挥手，当然，这些复杂的过程已经被socket封装好，对应关系如下：
socket.connect(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 20000), 3000) ===> 建立TCP连接的三次握手
socket.close(); ===> TCP断开连接时的四次挥手
说到这里我想吐槽一下，本人有幸也旁听过几次招聘新人的面试，发现当涉及到网络层的知识的时候，无论问关于网络层的什么问题，应聘者几乎都会先喊出【三次握手，四次挥手】的响亮口号，非常有趣，不知道各位看官是否有过类似的经历。。。好了，我们回到正题，虽然我们知道这些被封装在socket的方法中，但我要在细致说明一下，以便下面讲解https，先上图
TCP连接建立过程.png
翻来翻去网上相关的图很多，但感觉用了并不能把事情说清楚，所以自己做了一张图
上图画出了TCP建立连接的过程。假定主机A运行的是我们的APP，B运行的是服务器程序。最初两端的TCP进程都处于CLOSED状态。图中在主机下面的是TCP进程所处的状态。A是主动打开连接，B是被动打开连接。
连接前状态：B（服务端）的TCP服务器进创建传输控制模块，准备接受客户进程的连接请求，然后服务器进程就处于LISTEN(监听)状态，等待客户的连接请求。为了防止你不知道我在说什么，来两行代码，不要说你没见过这段代码...... 你要真的没有见过。。。我也不能把你怎么着，实际上服务器会在此基础上进行大量的封装， 但不管如何封装和优化，应该知道，它本质上就是做了这些事情。
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket();
// 是否复用未完全关闭的地址端口
serverSocket.setReuseAddress(true);
// 等效Socket#setReceiveBufferSize
serverSocket.setReceiveBufferSize(64 * 1024 * 1024);
// 绑定到本地端口上
server.bind(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), PORT), 50);
System.out.println("服务器准备就绪～");
System.out.println("服务器信息：" + server.getInetAddress() + " P:" + server.getLocalPort());
// 等待客户端连接
for (; ; ) {
// 得到客户端
Socket client = server.accept();
// 客户端构建异步线程
ClientHandler clientHandler = new ClientHandler(client);
// 启动线程
clientHandler.start();
}
step1.
首先A的TCP客户进程向B发出连接请求报文段，这时首部中的同步位SYN=1，同时选择一个初始序号（seq）并在客户端保存其值，为了方便记忆，我们将其值临时记作(seqAInit)。TCP规定，SYN报文段(即SYN=1的报文段)不能携带数据，但要消耗掉一个序号。将报文发给服务端B，A的客户进程就进入SYN-SENT(同步已发送)状态。为了更清楚，结合下图理解。
发送给服务端的信息内容.png
step2
B（服务端）收到连接请求报文段后，先队报文中标记位SYN=1进行确认，确认成功后将客户端A发送过来的序列号（seq）进行存储，以防混乱，其值我们临时记做变量seqFromA(即seqFromA=seqAInit)。新建一份报文，把报文段段中把SYN和ACK位都置为1，确认号（ack）的值设置为seqFromA+1,同时也为自己选择一个初始序号（seq）,同样为了防止混乱，我们将这个B(服务端)生成的序列号的值记做seqBInit。请注意，这个报文段也不能携带数据，但同样要消耗掉一个序号。将数据报文发送给A，这时B的TCP服务器进程就进入SYN-RCVD(同步已收到)状态。
step3
A的收到B的数据后，要进行信息校验。
1）确认报文段的ACK==1，标记位SYN=1
2）来自B的信息的 确认号（ack）与第一步保存的 seqInitA+1 二者的值相等
（注：因为seqFromA==seqAInit,上一步在服务端做了seqFromA+1，然后将其作为确认号(ack)返回给客户端A，所以如果通信正常，二者一定相等）。
这两个条件都满足后，将B服务端传递的序列号（seq）记录下来，为了方便理解，其值记做seqFromB， 创建新的报文，将ACK位置为1，序列号（seq）设置为seqAInit+1 ，确认号（ack）设置为seqFromB+1，将报文发送给服务端B。
image.png
当B收到A发来的信息后，
1）会将第二次挥手生成的序列号（seq）的值进行seqBInit+=1然后 和从A收到的确认号（seq）的值进行对比，如果二者相等，第一步确认完成。
2）会将第一次挥手客户端A传来的确认号的值进行seqAInit+1操作然后和客户端传递过来的序列号（seq）的值进行比较，如果相等，第二步确认完成。
当两部校验都完成，会进入ESTABLISHED状态，即握手确认成果，TCP连接可以建立。
其实这是一个很巧妙也很有趣的机制，不知道各位看客有没有同感，好了，到这里我觉得已经把TCP连接建立时进行三次握手这件事情苦口婆心的讲的非常清楚了，下面我面要对HTTPS的TCP连接进行说明讲解。
首先从名字上理解HTTPS，
HTTPS=HTTP+SSL ;
SSL=Secure Sockets Layer [安全套接层]
HTTPS = HTTP+Secure Sockets Layer
其实https协议就是依旧遵从HTTP协议将请求的url转换成报文格式通过socket将消息发送出去，只不过这里用的socket不是我们刚才的socket，而是SSLSocket，我们知道通过socket发送网络数据，发送出去什么信息，在网络中传递的就是什么信息，这样做是非常不安全的，因为你的请求很容易被别人窃取，所以为了避免这一点，SSLSockett就应运而生了，SSLSocket在传输的过程中，会对你发送的消息进行加密，这样即便其他人获取了你的请求，因为报文内容是加密过的，所以其他人也不知道发送的内容，增加了网络数据传输的安全性。
HTTP与HTTPS的本质区别归结成一句话：HTTP用socket发送报文，而HTTPS用Secure Socket发送报文。
看下面代码，并不是什么神秘的东西，都给你封装好了，是不是很贴心
public static void sslSocket() throws UnknownHostException, IOException {
SSLSocketFactory factory = (SSLSocketFactory) SSLSocketFactory
.getDefault();
SSLSocket s = (SSLSocket) factory.createSocket("localhost", 10002);
System.out.println("ok");
OutputStream output = s.getOutputStream();
InputStream input = s.getInputStream();
output.write("alert".getBytes());
System.out.println("sent: alert");
output.flush();
byte[] buf = new byte[1024];
int len = input.read(buf);
System.out.println("received:" + new String(buf, 0, len));
}
下面我们看一下在SSLSocket建立TCP连接的过程中都做了些什么事情，先啰嗦几个概念。
对称加密：
即加密和解密使用同一个密钥，虽然对称加密破解难度很大，但由于对称加密需要在网络上传输密钥和密文，一旦被黑客截取很容就能被破解，因此对称加密并不是一个较好的选择。常用的对称加密算法有：AES、DES、3DES.我们来点实在的，来段代码看下怎么对称加密
private void secret() {
//1，获取cipher 对象
Cipher cipher = null;
String content = "我想要个像socket一样铁心的女盆友";
Log.e("she","加密前信息:"+content.toString());
try {
//1,得到cipher 对象（可翻译为密码器或密码系统）
cipher = Cipher.getInstance("DES");
//2，创建秘钥
SecretKey key = KeyGenerator.getInstance("DES").generateKey();
//3，设置操作模式（加密/解密）
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
//4，执行操作
byte[] result = cipher.doFinal(content.getBytes());
Log.e("she","加密后:"+new String(result));
//使用私钥初始化密码器
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
//执行解密操作
byte[] deResult = cipher.doFinal(result);
Log.e("she","解密后:"+new String(deResult));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
非对称加密：
image.png
即加密和解密使用不同的密钥，分别称为公钥和私钥。我们可以用公钥对数据进行加密，但必须要用私钥才能解密。在网络上只需要传送公钥，私钥保存在服务端用于解密公钥加密后的密文。但是非对称加密消耗的CPU资源非常大，效率很低，严重影响HTTPS的性能和速度。因此非对称加密也不是HTTPS的理想选择。
常见的非对称加密算法有：RSA、Elgamal
我们还是来段代码体会下
private void secret() {
//1，获取cipher 对象
Cipher cipher = null;
String content = "我想要个像socket一样铁心的女盆友";
Log.e("she","加密前信息:"+content.toString());
try {
cipher = Cipher.getInstance("RSA");
//2，通过秘钥对生成器KeyPairGenerator 生成公钥和私钥
KeyPair keyPair = KeyPairGenerator.getInstance("RSA").generateKeyPair();
//使用公钥进行加密，私钥进行解密（也可以反过来使用）
PublicKey publicKey = keyPair.getPublic();
PrivateKey privateKey = keyPair.getPrivate();
//3,使用公钥初始化密码器
cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, publicKey);
//4，执行加密操作
byte[] result = cipher.doFinal(content.getBytes());
Log.e("she","加密后:"+new String(result));
//使用私钥初始化密码器
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, privateKey);
//执行解密操作
byte[] deResult = cipher.doFinal(result);
Log.e("she","解密后:"+new String(deResult));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
那么HTTPS采用了怎样的加密方式呢？其实为了提高安全性和效率HTTPS结合了对称和非对称两种加密方式。
1）服务端持有用于非对称加解密的一对公钥（pub_key）和私钥（pri_key）。服务端先把公钥pub_key发送给客户端
2）客户端收到公钥pub_key后，生成一个用于对称加解密的秘钥key，客户端通过pub_key对key进行非对称加密后发给服务端
3）服务端用私钥pri_key解密出用于对称加密的key
4）双方同key对交互的数据进行加解密。
我们来张图
SSL连接建立.png
因为我目前暂时没有精力去亲自分析SSLSocket源码，所以上面这张图是我结合几篇前辈的博客进行整理总结而成的，可以看到客户端A与服务端B的第一次交互式一样的，不同的是后面生成和传递秘钥的过程。
最后要提到的是https的数字证书（Certificate），这里我不打算展开讲，只需要知道证书起了什么作用，证书包含了：
1.上图中传递的用于非对称加密的公钥pub_key
2.服务器的host身份信息
3.上面两项信息的数字签名
所以实际上，上图中服务端发送给客户端的不是pub_key，而是数字证书。相关知识点我推荐一篇文章，讲的非常通俗易懂：
到这里各位应该对HTTP和HTTPS请求上有了一个大体地概念了，至少我们 对这件事不再感到神秘，OKHttp源码其实就是在这个基础上进行的各种封装。
我们来做一下本节总结：
这一节主要弄清了两个事情：
1.OKHttp本质上做了啥？
1）将请求url依据http协议转化报文
2）将转化好的报文用socket发送出去
2.HTTP与HTTPS的本质上的区别在哪
HTTP的请求用socket发送报文，明文,而HTTPS用SSLSocket发送报文，加密
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