websocket简介
在我们做web项目的过程中,经常需要做的一个模块是消息模块。典型的场景:一个商城系统的后台管理,我想实现如果前台有客户下单,后台就会接到消息,以便尽快发货处理。
要实现上述的功能,我们有几种备选的方案。
方案1.使用ajax短轮询,比如每隔1分钟去请求一次服务器,让服务器去数据库去查询,看看有无新的未处理的订单,然后返回给客户端。
方案2.长轮询,长轮询的原理与上述类似,只不过采取了阻塞响应(response)的方法,也就是说只要服务器没有响应,这个请求就不断开,一直等到服务器有响应为止。
ajax短轮询好比客户端每隔一段时间打一个电话给服务器,服务器不管有没有数据都要响应给客户端,响应完以后就挂掉电话,然后周而复始;
长轮询则是客户端打一个电话,开始一直等,直到服务器有响应,如果服务器一直不响应,这个请求就一直挂在那边。
很显然,这两种方案都有各自弊端。
方案1:每隔一定时间去轮询服务器,这个时间的设置很关键,太长了,即时性得不到保证,太短了,有可能会造成服务器性能的浪费(主要是cpu),假设在一个小时之内都没有一个订单,但是客户端还是不间断的每分钟发一次请求,这些请求就是浪费。
方案2:方案2的出现本来是为了解决方案1这种盲目不确定地发送请求造成浪费的弊端,但是它自己同样也有弊端,首先,它采取阻塞的方式来强迫连接长时间保持,而对于服务器而言,在同一个时间里面能处理的连接数(我们称之为程序的并发数)是有限的,而长轮询方式很容易造成服务端达到并发的限制,因为它不像短轮询一样会很快释放掉连接。
它们的共同的缺点是,每一次请求和响应,处理处理真正有用的数据,服务器和客户端还要交换一堆请求头,响应头等东西,信息交换的效率不高。事实上可以说,长轮询是一种伪长连接,它还是需要遵循http连接的规则:客户端请求--服务器响应--释放连接,顺便交换了一些相同的无用的信息。(造成带宽浪费)
websocket的原理网上有很多人也介绍了,简单来说,它就是html5中的一种协议,我的理解是,他是对html的长连接的一种升级。你也可以将它理解成一种长连接。只不过这种长连接相对于方案2的长轮询有以下优越之处。
1.首先,websocket连接只需要建立一次,在第一次连接的时候,客户端和服务器会交换必要的信息,如下所示。
可以看到,websocket连接成功后返回的状态码是101.在请求头处,传递过来的connection类型是keep_alive,upgrade。也就是说是keep_alive的升级版。首先keep_alive是属于http1.1协议的范畴。大概的意思就是,在http1.0时代,我建立一个连接就是对应一次request--response的过程。而在1.1时代,新增加了keep-alive,我们可以保持这个连接的生命周期(可以通过nginx等服务器设置keepalive-timeout这个参数来实现),这样做的好处是可以自定义一个连接的存活时间,使得一个连接可以处理多个请求,而不是单单一次请求。设置了keepalive-timeout以后,当一个请求结束以后,我们在等keepalive-timeout这么长的时间,如果没有新的请求,就关闭这个连接。
说到http1.1,我们来看一个http的连接的请求头和响应头。
看到了吧,不一样的地方就在于那个upgrade。所以我们可以这么说,websocket也是一个长连接。但是因为它是升级版,所以它有个好处,就是它只需要建立一次连接,传递一次必要的请求头和响应头信息,之后再传递数据的时候就不需要在交换这些信息了。节省了带宽。
2.websocket是双向的,这也是他跟另外两种方法最大的不同,不管是ajax还是长轮询,他们都是通过客户端发送请求,服务器响应的形式完成信息的交换,这种模式下服务器处于一种被动的角色。而websocket不存在这个问题,websocket的链接一旦建立,服务器和客户端都可以互推信息。
有了这两个优点,在做一些需要即时通信的功能时候,我们首选就是用websocket。
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