深入理解通信协议及Spring Boot实战

HTTP/HTTPS、TCP/IP、WebSocket、gRPC 和 Modbus

在现代软件开发中，选择合适的通信协议对于构建高效、稳定的系统至关重要。本文将全面介绍 Java 开发中常用的五种通信协议：HTTP/HTTPS、TCP/IP、WebSocket、gRPC 和 Modbus，并提供详细的原理说明与 Spring Boot 示例代码，帮助开发者快速掌握不同场景下的最佳实践。

---

一、常见通信协议解析

1. HTTP / HTTPS 协议

技术原理

HTTP（HyperText Transfer Protocol）是一种基于请求-响应模型的无状态协议，广泛用于 Web 应用和 RESTful API 接口开发。HTTPS 是 HTTP 的安全版本，通过 SSL/TLS 对数据进行加密传输。

特点

• 单向通信：客户端发起请求，服务器返回响应。
• 无状态：每次请求独立，不保存上下文信息。
• 默认端口：80（HTTP），443（HTTPS）

应用场景

• 网页浏览（如百度、淘宝）
• 手机 App 与后端服务交互（如微信登录）

Java 示例（Spring Boot 实现 RESTful API）

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    // 获取用户信息（GET）
    @GetMapping("/users/{id}")
    public User getUserById(@PathVariable Long id) {
        return userService.getUserById(id);
    }

    // 创建用户（POST）
    @PostMapping("/users")
    public User createUser(@RequestBody User user) {
        return userService.createUser(user);
    }
}

优点

• 简单易用，支持跨平台
• 与 Web 技术无缝集成

缺点

• 不适合实时通信
• 同步通信可能引入延迟

---

2. TCP / IP 协议

技术原理

TCP（Transmission Control Protocol）提供可靠、有序的数据传输，IP（Internet Protocol）负责寻址与路