【网络编程】——websocket简介

た入场券 2022-06-15 03:53 299阅读 0赞

# WebSocket简介 #

WebSocket用于在Web浏览器和服务器之间进行任意的双向数据传输的一种技术。WebSocket协议基于TCP协议实现，包含初始的握手过程，以及后续的多次数据帧双向传输过程。其目的是在web浏览器和服务器进行频繁双向通信时，可以使服务器避免打开多个Http连接进行工作来节约资源，提高工作效率和资源利用率。

# 为什么TCP不行？ #

在早期，网站只是一些简单静态页面。用户请求request网站页面，网站回复response页面内容给用户浏览器。需求简单，所以没有复杂的协议过程。这种形式的request/response交互流程，就是基于TCP协议三次握手。而且每次交互完成后浏览器和服务端都会断开，等待需要的时候重新连接。

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现在随着互联网技术发展，用户数逐渐加大，web服务器同时处理的用户数也达到了10K以上级别，为了缓解服务器压力，希望每次request/response后继续保持连接，对于同一个TCP连接，多次重复使用，这同时也是HTTP/1.1协议中长连接的主内容。

伴随移动互联网的发展，大量移动终端和其上的app应用接入网络，HTML5技术的提出，以便支持实施游戏，实时聊天等。所以催生服务器有更新时，需要立即将数据发送到客户端，也是基于服务器端的推送技术。

# Websocket前身 #

之前有两种解决方案：1）轮询：客户端设置一个时间间隔，时间到，向服务发送request询问有无新数据，有则携带更新数据2）利用长连接，客户端请求新的数据request，服务器会阻塞请求，，直到有新数据response返回客户端。上述两种方式其实相差不多，不仅服务端处于一种极其被动的地方，而且TCP连接会消耗大量的资源。服务端应该是一个主动的行为，而且服务端向客户端推送更新，如果被动，对低延迟的应用体验不好。如果能在单一TCP连接中，使用双向通行（全双工通行）就能很好的解决问题，故WebSocket技术的缘由。

# WebSocket技术 #

一张图解释WebSocket实现高明之处。

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在一次TCP连接之后，建立一个管道，客户端和服务端都可以进行任务的收发。websocket是html5的内容，克服html每次通讯都必须重新连接的，无法事实通讯的缺点

## 使用WebSocket技术的优点 ##

1、通过一次HTTP Request建立了连接之后，后续的数据交换都不用再重新连接，在访问量大的情况下节省带宽资源

2、WebSocket的连接是双向通行的连接，在同一个TCP连接上，既可以发送，也可以接收

3、具有多路复用的功能，几个不同的URL还是复用同一个WebSocket连接。

## 使用WebSocket技术的缺点 ##

1、只需一次HTTP Request之后一直保持通行，但是一直通行会占用带宽资源。如果服务器长期维护长连接需要一定的成本。各个浏览器支持程度不一

2、双向通行，在服务端封装的很好，但是在客户端并没有很好的解决方案，例如资源释放的问题。

# WebSocket应用场景 #

一般都是消息推送，实时通信，实时游戏等。其实小编最早接触WebSocket是为了应用一个在线考试的系统中，业务主要是考生答题后需要实时将答案插入系统中，而此时会出现客户端与服务端断开联系的现象，造成答题记录丢失的现象。为了避免此现象对客户端利用WebSocket进行实时监控，当断开连接后，维护人员及时发现，才去响应的措施。

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