WebSocket -- 扫盲篇

2023-11-15

一、WebSocket是HTML5出的东西(协议),也就是说HTTP协议没有变化,或者说没关系,但HTTP是不支持持久连接的(长连接,循环连接的不算)

首先HTTP有1.1和1.0之说,也就是所谓的keep-alive,把多个HTTP请求合并为一个,但是Websocket其实是一个新协议,跟HTTP协议基本没有关系,只是为了兼容现有浏览器的握手规范而已,也就是说它是HTTP协议上的一种补充可以通过这样一张图理解



有交集,但是并不是全部。
另外Html5是指的一系列新的API,或者说新规范,新技术。Http协议本身只有1.0和1.1,而且跟Html本身没有直接关系。。
通俗来说,你可以用HTTP 协议 传输非Html 数据 ,就是这样=。=
再简单来说, 层级不一样

二、Websocket是什么样的协议,具体有什么优点
首先,Websocket是一个 持久化 的协议,相对于HTTP这种 非持久 的协议来说。
简单的举个例子吧,用目前应用比较广泛的PHP生命周期来解释。
1) HTTP的生命周期通过Request来界定,也就是一个Request 一个Response,那么 HTTP1.0 ,这次HTTP请求就结束了。
在HTTP1.1中进行了改进,使得有一个keep-alive,也就是说,在一个HTTP连接中,可以发送多个Request,接收多个Response。
但是请记住 Request = Response , 在HTTP中永远是这样,也就是说一个request只能有一个response。而且这个response也是 被动 的,不能主动发起。

教练,你BB了这么多,跟Websocket有什么关系呢?
_(:з」∠)_好吧,我正准备说Websocket呢。。
首先Websocket是基于HTTP协议的,或者说 借用 了HTTP的协议来完成一部分握手。
在握手阶段是一样的
-------以下涉及专业技术内容,不想看的可以跳过lol:,或者只看加黑内容--------
首先我们来看个典型的Websocket握手(借用Wikipedia的。。)
GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com
熟悉HTTP的童鞋可能发现了,这段类似HTTP协议的握手请求中,多了几个东西。
我会顺便讲解下作用。
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
这个就是Websocket的核心了,告诉Apache、Nginx等服务器: 注意啦,窝发起的是Websocket协议,快点帮我找到对应的助理处理~不是那个老土的HTTP。
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
首先,Sec-WebSocket-Key 是一个Base64 encode的值,这个是浏览器随机生成的,告诉服务器: 泥煤,不要忽悠窝,我要验证尼是不是真的是Websocket助理。
然后,Sec_WebSocket-Protocol 是一个用户定义的字符串,用来区分同URL下,不同的服务所需要的协议。简单理解: 今晚我要服务A,别搞错啦~
最后,Sec-WebSocket-Version 是告诉服务器所使用的Websocket Draft(协议版本),在最初的时候,Websocket协议还在 Draft 阶段,各种奇奇怪怪的协议都有,而且还有很多期奇奇怪怪不同的东西,什么Firefox和Chrome用的不是一个版本之类的,当初Websocket协议太多可是一个大难题。。不过现在还好,已经定下来啦~大家都使用的一个东西~ 脱水: 服务员,我要的是13岁的噢→_→

然后服务器会返回下列东西,表示已经接受到请求, 成功建立Websocket啦!
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
这里开始就是HTTP最后负责的区域了,告诉客户,我已经成功切换协议啦~
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
依然是固定的,告诉客户端即将升级的是Websocket协议,而不是mozillasocket,lurnarsocket或者shitsocket。
然后,Sec-WebSocket-Accept 这个则是经过服务器确认,并且加密过后的 Sec-WebSocket-Key。服务器: 好啦好啦,知道啦,给你看我的ID CARD来证明行了吧。。
后面的,Sec-WebSocket-Protocol 则是表示最终使用的协议。

至此,HTTP已经完成它所有工作了,接下来就是完全按照Websocket协议进行了。
具体的协议就不在这阐述了。
------------------技术解析部分完毕------------------


你TMD又BBB了这么久,那到底Websocket有什么鬼用,http long poll,或者ajax轮询不都可以实现实时信息传递么。





好好好,年轻人,那我们来讲一讲Websocket有什么用。
来给你吃点胡(苏)萝(丹)卜(红)


三、Websocket的作用
在讲Websocket之前,我就顺带着讲下 long poll 和 ajax轮询 的原理。
首先是 ajax轮询 ,ajax轮询 的原理非常简单,让浏览器隔个几秒就发送一次请求,询问服务器是否有新信息。
场景再现:
客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)
服务端:没有(Response)
客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)
服务端:没有。。(Response)
客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)
服务端:你好烦啊,没有啊。。(Response)
客户端:啦啦啦,有没有新消息(Request)
服务端:好啦好啦,有啦给你。(Response)
客户端:啦啦啦,有没有新消息(Request)
服务端:。。。。。没。。。。没。。。没有(Response) ---- loop

long poll 
long poll 其实原理跟 ajax轮询 差不多,都是采用轮询的方式,不过采取的是阻塞模型(一直打电话,没收到就不挂电话),也就是说,客户端发起连接后,如果没消息,就一直不返回Response给客户端。直到有消息才返回,返回完之后,客户端再次建立连接,周而复始。
场景再现
客户端:啦啦啦,有没有新信息,没有的话就等有了才返回给我吧(Request)
服务端:额。。 等待到有消息的时候。。来 给你(Response)
客户端:啦啦啦,有没有新信息,没有的话就等有了才返回给我吧(Request) -loop

从上面可以看出其实这两种方式,都是在不断地建立HTTP连接,然后等待服务端处理,可以体现HTTP协议的另外一个特点, 被动性
何为被动性呢,其实就是,服务端不能主动联系客户端,只能有客户端发起。
简单地说就是,服务器是一个很懒的冰箱(这是个梗)(不会、不能主动发起连接),但是上司有命令,如果有客户来,不管多么累都要好好接待。

说完这个,我们再来说一说上面的缺陷(原谅我废话这么多吧OAQ)
从上面很容易看出来,不管怎么样,上面这两种都是非常消耗资源的。
ajax轮询 需要服务器有很快的处理速度和资源。(速度)
long poll 需要有很高的并发,也就是说同时接待客户的能力。(场地大小)
所以ajax轮询 和long poll 都有可能发生这种情况。

客户端:啦啦啦啦,有新信息么?
服务端:月线正忙,请稍后再试(503 Server Unavailable)
客户端:。。。。好吧,啦啦啦,有新信息么?
服务端:月线正忙,请稍后再试(503 Server Unavailable)

客户端:



然后服务端在一旁忙的要死:冰箱,我要更多的冰箱!更多。。更多。。(我错了。。这又是梗。。)

--------------------------
言归正传,我们来说Websocket吧
通过上面这个例子,我们可以看出,这两种方式都不是最好的方式,需要很多资源。
一种需要更快的速度,一种需要更多的'电话'。这两种都会导致'电话'的需求越来越高。
哦对了,忘记说了HTTP还是一个状态协议。
通俗的说就是,服务器因为每天要接待太多客户了,是个 健忘鬼 ,你一挂电话,他就把你的东西全忘光了,把你的东西全丢掉了。你第二次还得再告诉服务器一遍。

所以在这种情况下出现了,Websocket出现了。
他解决了HTTP的这几个难题。
首先, 被动性 ,当服务器完成协议升级后(HTTP->Websocket),服务端就可以主动推送信息给客户端啦。
所以上面的情景可以做如下修改。
客户端:啦啦啦,我要建立Websocket协议,需要的服务:chat,Websocket协议版本:17(HTTP Request)
服务端:ok,确认,已升级为Websocket协议(HTTP Protocols Switched)
客户端:麻烦你有信息的时候推送给我噢。。
服务端:ok,有的时候会告诉你的。
服务端:balabalabalabala
服务端:balabalabalabala
服务端:哈哈哈哈哈啊哈哈哈哈
服务端:笑死我了哈哈哈哈哈哈哈

就变成了这样,只需要经过 一次HTTP请求 ,就可以做到源源不断的信息传送了。(在程序设计中,这种设计叫做回调,即:你有信息了再来通知我,而不是我傻乎乎的每次跑来问你)
这样的协议解决了上面同步有延迟,而且还非常消耗资源的这种情况。
那么为什么他会解决服务器上消耗资源的问题呢?
其实我们所用的程序是要经过两层代理的,即 HTTP协议在Nginx等服务器的解析下 ,然后再传送给相应的 Handler(PHP等) 来处理。
简单地说,我们有一个非常快速的接 线员(Nginx) ,他负责把问题转交给相应的 客服(Handler)
本身 接线员基本上速度是足够的 ,但是每次都卡在 客服(Handler) 了,老有 客服 处理速度太慢。,导致客服不够。
Websocket就解决了这样一个难题,建立后,可以直接跟接线员建立持 久连接 ,有信息的时候客服想办法通知接线员,然后 接线员 在统一转交给客户。
这样就可以解决客服处理速度过慢的问题了。

同时,在传统的方式上,要不断的建立,关闭HTTP协议,由于HTTP是非状态性的,每次都要 重新传输identity info(鉴别信息) ,来告诉服务端你是谁。
虽然接线员很快速,但是每次都要听这么一堆,效率也会有所下降的,同时还得不断把这些信息转交给客服,不但浪费客服的 处理时间 ,而且还会在网路传输中消耗 过多的流量/时间。
但是Websocket只需要 一次HTTP握手,所以说整个通讯过程是建立在一次连接/状态中 ,也就避免了HTTP的非状态性,服务端会一直知道你的信息,直到你关闭请求,这样就解决了接线员要反复解析HTTP协议,还要查看identity info的信息。
同时由 客户主动询问 ,转换为 服务器(推送)有信息的时候就发送(当然客户端还是等主动发送信息过来的。。) ,没有信息的时候就交给接线员(Nginx),不需要占用本身速度就慢的 客服(Handler)
--------------------
至于怎么在不支持Websocket的客户端上使用Websocket。。答案是: 不能

但是可以通过上面说的 long poll 和 ajax 轮询来 模拟出类似的效果。


转载自知乎

本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

WebSocket -- 扫盲篇 的相关文章

随机推荐

  • 2022-1-12 java运算符的学习记录

    2022 1 12 java运算符的学习记录 算数运算符 在java中有i 和 i俩种操作 前一种是先使用变量再自增 后一种是先自增再使用变量 因为java是强运算符号 所以不同的类型的变量加减 最终会趋向于高等级的类型的运算类型 是取整符
  • vggNet网络学习(网络架构及代码搭建)

    原论文 翻译链接 VERY DEEP CONVOLUTIONAL NETWORKSFOR LARGE SCALE IMAGE RECOGNITION VGGnet论文翻译 附原文 机器学习我不学习的博客 CSDN博客 网络架构 vggnet
  • 巨人互动

    游戏出海是指将原本面向国内市场的游戏产品进行调整和优化 以适应海外市场的需求 并进行推广和销售 下面小编讲讲关于游戏出海对于游戏效果的影响的一些讨论点 1 市场扩大 通过游戏出海 可以将游戏产品的目标受众从国内扩展到全球范围内 从而获得更多
  • 前后端node设置art-template,以及express后端搭建

    前后端node设置art template 以及express后端搭建 首先全局安装express generator yarn add express generator g express e npm i yarn add cross
  • 第十二章 Spring Cloud Config 统一配置中心详解

    目录 一 配置问题分析及解决方案 1 问题分析 2 解决方案 二 Spring Cloud Config 介绍 1 Spring Cloud Config特性 2 Spring Cloud Config作用 3 Spring Cloud C
  • 希尔排序(ShellSort)

    最后分析的基于比较的排序 之所以放在前面几个排序算法之后主要是因为虽然希尔排序很容易编写却很难分析 尤其是它的时间复杂度 希尔排序思想的提出是有原因的 在那个排序还基本都是2次型 插入 选择 冒泡 的年代 当人们经常使用 插入排序时发现有时
  • Kafka实战——简单易懂的生产者消费者demo

    单线程版本适合本地调试 多线程版本适合做压测 1 引入maven依赖
  • 泊松分布的矩母函数与特征函数

    矩母函数与特征函数 矩 母 函 数 与 特 征 函 数
  • 【企业了解】人人都是产品经理、鸟哥笔记、CSDN、稀土掘金(2020年11月稀土掘金被字节跳动,金融与科技)

    企业了解 人人都是产品经理 鸟哥笔记 CSDN 稀土掘金 前言 今天早上看 今日热榜官网 的时候 被一篇文章吸引 中国成功学迭代史 内容挺有意思的 然后发现这篇文章来自一个网站 人人都是产品经理 和我上次写 企业分析 鸟哥笔记 一样 我因为
  • Hive三种不同的数据导出的方式

    Hive三种不同的数据导出的方式 1 导出到本地文件系统 insert overwrite local directory home anjianbing soft export data app order city d row form
  • 2021-09-22

    linux防火墙查看状态 操作防火墙的命令 查看防火墙状态 systemctl status firewalld 让防火墙可用 systemctl enable firewalld 让防火墙不可用 systemctl disable fir
  • 信号——产生、处理、捕捉、接收、阻塞

    一个信号是一条小消息 它通知系统进程中发生了一个某种类型的事件 提供了一种处理异步事件的方法 每一种信号都有一个名字 在头文件
  • 用Matlab作函数的图像

    函数简介 1 作图函数是plot 其调用格式如下 plot y plot x y plot x y LineSpec plot x1 y1 s1 x2 y2 s2 x3 y3 s3 说明 1 plot y 绘出以向量y为纵坐标 y的个元素的
  • IPV6基本报头

    version 版本号 值为6 与ipv4作用相同 4bit Traffic class 流分类 相当于ipv4的TOS字段 用于qos 表示报文的类或者优先级 8bit Flow label 流标签 用于区分实时流量 标签 源地址可以确定
  • 使用vue-amap实现地图经纬度显示、具体地址显示、卫星图、路网路况、在鼠标按下的地方添加标注点和添加多个标注点

    文章目录 写在开头 一 本文目的 二 版本信息 三 在App vue中调用其他 vue文件 四 点击地图显示经纬度和具体地址 五 添加卫星图和路网路况 六 在鼠标按下的地方添加标注点 七 在地图上显示多个标注点 写在最后 写在开头 我的上篇
  • LeetCode每日一题之209长度最小的子数组

    文章目录 问题描述 方法一 暴力求解 方法二 滑动窗口 问题描述 方法一 暴力求解 暴力求解法 时间复杂度O n 2 空间复杂度O 1 暴力求解法的思想 每一次遍历数组 然后更新result的值 一个for循环作为起始位置 一个for循环作
  • 使用JavaScript实现MQTT客户端的创建

    随着物联网的快速发展 实现设备之间的可靠和高效通信变得至关重要 MQTT作为一种轻量级的 开放的消息传输协议 被广泛应用于物联网领域 本文将为您介绍如何使用MQTT实现物联网设备之间的通信 MQTT基本概念 MQTT是一种基于发布 订阅模型
  • Qt modbus slave 从站 封装好的类直接使用

    实现基本的功能 QT serialport serialbus modbusSlove h ifndef MODBUSSLOVE H define MODBUSSLOVE H include
  • 【UE4源代码观察】观察DDC(DerivedDataCache)

    UE4源代码观察 观察DDC DerivedDataCache YakSue的博客 CSDN博客 概念 DDC 全名DerivedDataCache 派生数据缓存 很早就知道UE4里存在DDC这个概念 也发现了DDC占用了很多磁盘空间 也遇
  • WebSocket -- 扫盲篇

    一 WebSocket是HTML5出的东西 协议 也就是说HTTP协议没有变化 或者说没关系 但HTTP是不支持持久连接的 长连接 循环连接的不算 首先HTTP有1 1和1 0之说 也就是所谓的keep alive 把多个HTTP请求合并为