websocket应用场景
原则上,判断标准就是以下2个:
- 你的应用需要提供给多个用户同时交流吗?
- 你的应用需要展示服务器端经常变动的数据吗?
以下是一些典型的应用场景:
- 社交 / 订阅
比如微信朋友圈的实时更新提醒、点赞或评论的红点通知,比如qq的特别关注人的动态提醒,比如聊天信息的实时同步,比如新闻客户端的订阅通知等等。
- 多玩家游戏
对于在线实时的多人游戏,互动效率是非常重要的,你可不想在扣动扳机之后,你的对手却已经在10秒钟之前移动了位置。
- 协同办公 / 编辑
我们生活在分散式办公的时代,时常需要在不同地点同时编辑同一份文档,比如 office文档、编程文件等。
- 股市基金报价
金融界瞬息万变——几乎是每毫秒都在变化。过时的信息也只能导致损失,我们人类的大脑不能持续以那样的速度处理那么多的数据,需要一些算法来帮我们处理这些事情。当你有一个显示盘来跟踪你感兴趣的公司时,你肯定想要随时知道他们的价值,而不是10秒前的数据。使用WebSocket可以流式更新这些数据变化而不需要等待。
- 体育实况播放
在体育播报的体验中,减低时延是最重要的一点。
- 音视频聊天 / 视频会议 / 在线教育
用WebSockets getUserMedia API和HTML5音视频元素明显是个不错的选择。WebRTC的出现顺理成章的成为我刚才概括的组合体,它看起来很有希望,但其缺乏目前浏览器的支持。
- 基于位置的应用
越来越多的开发者借用移动设备的GPS功能来实现他们基于位置的网络应用。比如共享单车、共享汽车、地图GPS服务、疫情监控目标人的实时运动轨迹、运动员的轨迹分析。借用WebSocket TCP链接可以让数据飞起来。
图:http轮询(短轮询和长轮询)、websocket、SSE 三种客户端实时获取服务端的技术比较
概念:
- 全双工通讯:
又称为双向同时通信,即通信的双方可以同时发送和接收信息的信息交互方式。 - SSE(Server Sent Events)
就是浏览器向服务器发送了一个HTTP请求,保持长连接,服务器不断单向地向浏览器推送“信息”,这么做是为了节省网络资源,不用一直发请求,建立新连接。不过依然是基于HTTP的。
优点:SSE和WebSocket相比,最大的优势是便利,服务端不需要第三方组件,开发难度低,SSE和轮询相比它不用处理很多请求,不用每次建立新连接,延迟低。
缺点:如果客户端有很多需要保持很多长连接,这回占用大量内存和连接数。而且兼容性差,只能用于高级浏览器中。
vue中
created() { this.initWebSocket() }, destroyed() { this.websocketonclose() }, methods: { //websocket initWebSocket() { if ("WebSocket" in window) { const wsuri = baseConfig.WS_URL this.websock = new WebSocket(wsuri) this.websock.onopen = this.websocketonopen this.websock.onerror = this.websocketonerror this.websock.onmessage = this.websocketonmessage this.websock.onclose = this.websocketonclose } else { this.$Message.error({ content: "您的浏览器不支持 WebSocket!", duration: 5 }); } }, websocketonopen() { console.log("WebSocket连接成功") }, websocketonerror() { }, websocketonmessage(e) { if (e.data == 'RELEASE_ROUTE_SUCCESS') { this.$Message.success("发布成功") } else if (e.data == 'RELEASE_ROUTE_FAIL') { this.$Message.error("发布失败") } else if (e.data == 'UPPER_ROUTE_SUCCESS') { this.$Message.success("上架成功") } else if (e.data == 'UPPER_ROUTE_FAIL') { this.$Message.error("上架失败") } else if (e.data == 'LOWER_ROUTE_SUCCESS') { this.$Message.success("下架成功") } else if (e.data == 'LOWER_ROUTE_FAIL') { this.$Message.error("下架失败") } else if (e.data == 'DEL_ROUTE_SUCCESS') { this.$Message.success("操作成功") } else if (e.data == 'DEL_ROUTE_FAIL') { this.$Message.error("操作失败") } this.$Modal.remove() this.refresh('1') }, websocketonclose() { console.log("WebSocket关闭成功") }, websocketonsend(a) { console.log("发送数据") this.websock.send(a) }, // 发布 publish(id, a) { let params = { routeId: id, routePublishType: a } let text = '' if (a == '0') { text = '发布' } else { text = '上架' } let me = this params.operateType = 'RELEASE_ROUTE' me.websocketonsend(JSON.stringify(params)) /* this.$http.request(this, "POST", "/IMC033017.do",params).then(function (response) { let body = response.data.body if(body.errorCode == '0' || body.errorCode == '00'){ me.$Message.success(text+'成功') me.getData() }else { me.$Message.error(text+'失败') } }).catch(function (error) { me.$Message.error(text+'失败') })*/ }, //取消发布 delPublish(id) { console.log(id, 'id') let params = { routeId: id, routePublishType: '1' } let me = this params.operateType = 'LOWER_ROUTE' me.websocketonsend(JSON.stringify(params)) /* this.$http.request(this, "POST", "/IMC033017.do",params).then(function (response) { let body = response.data.body if(body.errorCode == '0' || body.errorCode == '00'){ me.$Message.success('下架成功') me.getData() }else { me.$Message.error('下架失败') } }).catch(function (error) { me.$Message.error('下架失败') })*/ }, //切换页码 refresh(e) { this.currentPage = e this.getData() }, }
作者:Ovear
链接:https://www.zhihu.com/question/20215561/answer/40316953
来源:知乎
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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
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,那么在HTTP1.0中,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。
_(: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
我会顺便讲解下作用。
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
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→_→
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
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------------------
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)
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。。)
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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还是一个无状态协议。(感谢评论区的各位指出OAQ)
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。
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)了
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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