WebSocket 是什么?
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WebSocket 是一种网络通信协议。RFC6455 定义了它的通信标准。
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WebSocket 是 HTML5 开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议。
为什么需要 WebSocket ?
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了解计算机网络协议的人,应该都知道:HTTP 协议是一种无状态的、无连接的、单向的应用层协议。它采用了请求/响应模型。通信请求只能由客户端发起,服务端对请求做出应答处理。
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这种通信模型有一个弊端:HTTP 协议无法实现服务器主动向客户端发起消息。
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这种单向请求的特点,注定了如果服务器有连续的状态变化,客户端要获知就非常麻烦。大多数 Web 应用程序将通过频繁的异步 JavaScript 和 XML(AJAX)请求实现长轮询。轮询的效率低,非常浪费资源(因为必须不停连接,或者 HTTP 连接始终打开)。
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因此,工程师们一直在思考,有没有更好的方法。WebSocket 就是这样发明的。WebSocket 连接允许客户端和服务器之间进行全双工通信,以便任一方都可以通过建立的连接将数据推送到另一端。WebSocket 只需要建立一次连接,就可以一直保持连接状态。这相比于轮询方式的不停建立连接显然效率要大大提高。
WebSocket 如何工作?
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Web 浏览器和服务器都必须实现 WebSockets 协议来建立和维护连接。由于 WebSockets 连接长期存在,与典型的 HTTP 连接不同,对服务器有重要的影响。
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基于多线程或多进程的服务器无法适用于 WebSockets,因为它旨在打开连接,尽可能快地处理请求,然后关闭连接。任何实际的 WebSockets 服务器端实现都需要一个异步服务器。
WebSocket 客户端
- 在客户端,没有必要为 WebSockets 使用 JavaScript 库。实现 WebSockets 的 Web 浏览器将通过 WebSockets 对象公开所有必需的客户端功能(主要指支持 Html5 的浏览器)。
客户端 API
- 以下 API 用于创建 WebSocket 对象。
/*
* param
* url@ 指定连接的 URL
* protocol@ 是可选的,指定了可接受的子协议
*/
var Socket = new WebSocket(url, [protocol])
WebSocket 属性
以下是 WebSocket 对象的属性。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象:
属性 | 描述 |
---|---|
Socket.readyState | 只读属性 readyState 表示连接状态,可以是以下值:0 - 表示连接尚未建立。1 - 表示连接已建立,可以进行通信。2 - 表示连接正在进行关闭。3 - 表示连接已经关闭或者连接不能打开。 |
Socket.bufferedAmount | 只读属性 bufferedAmount 已被 send() 放入正在队列中等待传输,但是还没有发出的 UTF-8 文本字节数。 |
WebSocket 事件
以下是 WebSocket 对象的相关事件。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象:
事件 | 事件处理程序 | 描述 |
---|---|---|
open | Socket.onopen | 连接建立时触发 |
message | Socket.onmessage | 客户端接收服务端数据时触发 |
error | Socket.onerror | 通信发生错误时触发 |
close | Socket.onclose | 连接关闭时触发 |
WebSocket 方法
以下是 WebSocket 对象的相关方法。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象:
方法 | 描述 |
---|---|
Socket.send() | 使用连接发送数据 |
Socket.close() | 关闭连接 |
示例
// 初始化一个 WebSocket 对象
var ws = new WebSocket('ws://localhost:9998/echo')
// 建立 web socket 连接成功触发事件
ws.onopen = function() {
// 使用 send() 方法发送数据
ws.send('发送数据')
alert('数据发送中...')
}
// 接收服务端数据时触发事件
ws.onmessage = function(evt) {
var received_msg = evt.data
alert('数据已接收...')
}
// 断开 web socket 连接成功触发事件
ws.onclose = function() {
alert('连接已关闭...')
}
其他特点包括:
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建立在 TCP 协议之上,服务器端的实现比较容易。
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与 HTTP 协议有着良好的兼容性。默认端口也是80和443,并且握手阶段采用 HTTP 协议,因此握手时不容易屏蔽,能通过各种 HTTP 代理服务器。
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数据格式比较轻量,性能开销小,通信高效。
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可以发送文本,也可以发送二进制数据。
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没有同源限制,客户端可以与任意服务器通信。
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协议标识符是ws(如果加密,则为wss),服务器网址就是 URL。
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