websocket简介_websocket介绍

1 websocket基本概念

websocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。通过HTTP/1.1协议的101状态码进行握手。

目的是解决HTTP协议通信只能由客户端发起的缺陷。使用更优的方式实现推送技术，避免轮询需要的频繁的HTTP请求的开销。

2008年技术出现，对应RFC为 6455，2011年确定。https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc6455
随后RFC 7936补充

2 websocket基本信息

1. websocket概述

• 在TCP之上，可以基于TLS层建立加密通道，类似HTTPS。

• URI的形式像这样 ws://example.com:80/some/path，加密为 wss:///example.com:80/some/path，可以被浏览器识别，进而使用websocket协议进行交互。

2. websocket握手
   使用HTTP UPGRADE机制进行握手，若服务器支持，会返回特定的结构，并约定一些后续websocket协议交互的细节。

3.websocket消息帧

• 支持同一个消息分帧发送，用FIN位确定是否是最后一帧。
• 有opcode标记帧类型：文本帧，二进制帧，关闭连接帧，ping帧。
• payload标记长度，长度可变。

4.个人理解

websocket就是在TCP之上的一个基于帧的消息传输协议，但是可以通过HTTP/1.1协议进行握手，以兼容现有的中间代理等基础设施。

• 比如nginx就可以通过配置，以特殊的方式处理websocket连接，以保持其连接。而不需要有像HTTP1.1中那样的keepalive请求。
• 参考：https://blog.csdn.net/summer_fish/article/details/118960408

3 与HTTP的对比

• 与原始HTTP对比

  • websocket与HTTP是相互独立的协议，在连接时使用HTTP/1.1协议握手。如下为两者交互流程上的差异
    

• 与HTTP2对比

  • HTTP2和websocket都能支持全双工，和server推送消息
  • 但是HTTP2是兼容HTTP1.1的语义的，websocket除了连接和关闭涉及到HTTP1.1，其他均与HTTP协议无关。

4 客户端支持情况

• 主流浏览器均支持

  • 目前主流的浏览器，Chrome，Firefox，Opera，Safari，IE都已经支持
  • 在网页上以js来调用实现客户端，浏览器API的含义定义可以在如下MDN中找到
  • https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebSocket

• ios支持情况

  • SocketRocket(9.4k)
  • SocketRocket是facebook封装的websocket开源库

• android支持情况

  • java官方有实现websocket的客户端
  • https://www.oracle.com/technical-resources/articles/java/jsr356.html
  • https://github.com/TooTallNate/Java-WebSocket (9.4k)

5 服务端支持情况

• websocketpp

  • websocket的C++库实现。

  • https://github.com/zaphoyd/websocketpp(5.9K)

  • https://www.zaphoyd.com/projects/websocketpp/

  • 最近维护为2020年

• gorilla/websocket

  • websocket协议的go实现库。
  • https://github.com/gorilla/websocket(18.3K)
  • 最近维护为2022年7月

• joewalnes/websocketd

  • https://github.com/joewalnes/websocketd (16.4k)
  • http://websocketd.com/
  • 将命令行程序转为websocket协议
  • 通过websocket协议接收消息读入后转到标准输入，将对应进程标准输出的内容封装为websocket的帧内容返回。

5参考链接

https://zhuanlan.zhihu.com/p/407711596
https://www.ruanyifeng.com/blog/2017/05/websocket.html