WebSocket 是一種網絡協議，它允許在客戶端和服務器之間進行全雙工通信。它比HTTP更有效，因為HTTP是一種無狀態協議，需要使用輪詢或長輪詢來實現持續通信。WebSocket是一種有狀態協議，它可以在客戶端和服務器之間建立持續的連接，從而實現真正的實時通信。

WebSocket 的優勢

• 全雙工通信： WebSocket 允許客戶端和服務器同時發送和接收消息。
• 低延遲： WebSocket 的延遲比 HTTP 低得多，因為它使用二進制幀進行通信，而不是文本幀。
• 持久連接： WebSocket 連接可以在客戶端和服務器之間保持打開狀態，從而避免了頻繁建立和斷開連接的開銷。
• 低帶寬消耗： WebSocket 使用高效的二進制幀，這可以減少帶寬消耗。

新趨勢

WebSocket 的幾個新趨勢正在塑造其未來：

• WebSocket over QUIC： QUIC 是一種新興的網絡協議，它可以提高 WebSocket 連接的速度和可靠性。
• WebSocket 流： WebSocket 流允許客戶端從服務器接收大型數據流，而無需等待整個流下載完成。
• WebSocket 擴展： WebSocket 擴展允許應用程序自定義 WebSocket 協議，以滿足特定的需求。

創新

以下是一些正在推動 WebSocket 創新的創新：

• 二進制幀： WebSocket 使用二進制幀進行通信，這比文本幀更有效率。
• 分片消息： WebSocket 可以將大型消息分成較小的片段，從而提高傳輸效率。
• 心跳消息：

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刨根問底HTTP和WebSocket協議(二）

上篇介紹了HTTP1.1協議的基本內容，這篇文章將繼續分析WebSocket協議，然后對這兩個進行簡單的比較。

WebSocket協議還很年輕，RFC文檔相比HTTP的發布時間也很短，它的誕生是為了創建一種「 雙向通信 」的協議，來作為HTTP協議的一個替代者。 那么首先看一下它和HTTP（或者HTTP的長連接）的區別。

上一篇中提到WebSocket的目的就是解決網絡傳輸中的雙向通信的問題，HTTP1.1默認使用持久連接（persistent connection），在一個TCP連接上也可以傳輸多個Request/Response消息對，但是HTTP的基本模型還是一個Request對應一個Response。這在雙向通信（客戶端要向服務器傳送數據，同時服務器也需要實時的向客戶端傳送信息，一個聊天系統就是典型的雙向通信）時一般會使用這樣幾種解決方案：

WebSocket的目的是取代HTTP在雙向通信場景下的使用，而且它的實現方式有些也是基于HTTP的（WS的默認端口是 80 和 443 ）。 現有的網絡環境（客戶端、服務器、網絡中間人、代理等）對HTTP都有很好的支持，所以這樣做可以充分利用現有的HTTP的基礎設施，有點向下兼容的意味。

簡單來講，WS協議有兩部分組成：握手和數據傳輸。

出于兼容性的考慮，WS的握手使用HTTP來實現（此文檔中提到未來有可能會使用專用的端口和方法來實現握手），客戶端的握手消息就是一個「普通的，帶有Upgrade頭的，HTTP Request消息」。所以這一個小節到內容大部分都來自于RFC2616，這里只是它的一種應用形式，下面是RFC6455文檔中給出的一個客戶端握手消息示例：

可以看到，前兩行跟HTTP的Request的起始行一模一樣，而真正在WS的握手過程中起到作用的是下面幾個header域。

如果服務器接受了這個請求，可能會發送如下這樣的返回信息，這是一個標準的HTTP的Response消息。 101 表示服務器收到了客戶端切換協議的請求，并且同意切換到此協議。 RFC2616規定只有切換到的協議「比HTTP1.1更好」的時候才能同意切換。

ws協議默認使用 80 端口，wss協議默認使用 443 端口。

在握手之前，客戶端首先要先建立連接，一個客戶端對于一個相同的目標地址（通常是域名或者IP地址，不是資源地址）同一時刻只能有一個處于CONNECTING狀態（就是正在建立連接）的連接。從建立連接到發送握手消息這個過程大致是這樣的：

如果客戶端沒有處于代理環境中，它就要首先建立一個到達目標地址的直接的TCP連接。

服務端指的是所有參與處理WebSocket消息的基礎設施，比如如果某服務器使用Nginx（A）來處理WebSocket，然后把處理后的消息傳給響應的服務器（B），那么A和B都是這里要討論的服務端的范疇。

如果請求是HTTPS，則首先要使用TLS進行握手，如果失敗，則關閉連接，如果成功，則之后的數據都通過此通道進行發送。

之后服務端可以進行一些客戶端驗證步驟（包括對客戶端header域的驗證），如果需要，則按照RFC2616來進行錯誤碼的返回。

如果一切都成功，則返回成功的Response握手消息。

此握手消息是一個標準的HTTP Response消息，同時它包含了以下幾個部分：

一旦這個握手發出去，服務端就認為此WebSocket連接已經建立成功，處于OPEN狀態。 它就可以開始發送數據了。

Sec-WebSocket-Version可以被通信雙方用來支持更多的協議的擴展，RFC6455中定義的值為 13 ，WebSocket的客戶端和服務端可能回自定義更多的版本號來支持更多的功能。 其使用方法如上文所述。

WebSocket中所有發送的數據使用幀的形式發送。 客戶端發送的數據幀都要經過掩碼處理，服務端發送的所有數據幀都不能經過掩碼處理。 否則對方需要發送關閉幀。

一個幀包含一個幀類型的標識碼，一個負載長度，和負載。 負載包括擴展內容和應用內容。

幀類型是由一個4位長的叫Opcode的值表示，任何WebSocket的通信方收到一個位置的幀類型，都要以連接失敗的方式斷開此連接。 RFC6455中定義的幀類型如下所示：

具體的每一項代表什么意思在這里就不做詳細的闡述了。

同樣作為應用層的協議，WebSocket在現代的軟件開發中被越來越多的實踐，和HTTP有很多相似的地方，這里將它們簡單的做一個純個人、非權威的比較：

這一篇簡單地將WebSocket協議介紹了一遍，篇幅有點長了，數據幀也沒有來得及詳述。 下篇會繼續深扒WebSocket幀傳輸，另外將通過實例探討一些WebSocket協議實際使用中的問題。

刨根問底HTTP和WebSocket協議(一） WebSocket和Socket的區別（WebSocket外傳） 刨根問底HTTP和WebSocket協議(三）

WebSocket，Socket，Http之間的區別

WebSocket，Socket，Http之間的區別WebSocket協議是HTML5中一種新的通信協議，實現了瀏覽器與服務器之間的全雙工通信。 它通過HTTP請求進行握手，但其后建立的是一條獨立的TCP通信通道進行數據傳輸。 WebSocket的主要目的是為了實現即時通信，替代傳統的輪詢技術。 相較于HTTP協議，WebSocket協議的非持久化特性意味著每次請求都需要重新建立連接，這在即時通信場景中會帶來不必要的流量和服務器資源浪費。 而WebSocket通過建立一個持久的連接，大大減少了不必要的請求，節省了流量和服務器資源。 WebSocket協議是建立在TCP之上的，它和HTTP協議的關系是，握手時通過HTTP傳輸數據，但建立后不再需要HTTP協議。 Socket則是一種抽象出來的接口，位于應用層和傳輸控制層之間，它簡化了TCP/IP協議族的使用。 WebSocket與Socket的區別在于，Socket是一種接口，而WebSocket是一種協議。 WebSocket是應用層協議，它建立在TCP之上，提供全雙工通信，而Socket則是應用層與TCP/IP協議族通信的中間軟件抽象層。 WebSocket機制通過握手過程建立連接，然后通過TCP傳輸數據。 在握手過程中，客戶端和服務器通過HTTP協議進行通信，握手成功后，后續數據傳輸則通過TCP進行。 WebSocket的實現分為客戶端和服務端兩部分，客戶端（通常為瀏覽器）發出WebSocket連接請求，服務端響應，實現類似TCP握手的動作，從而在瀏覽器客戶端和WebSocket服務端之間形成一條HTTP長連接快速通道。 兩者之間后續進行直接的數據互相傳送，不再需要發起連接和相應。

什么是WebSocket，它與HTTP有何不同？

WebSocket是一種全雙工的通信協議，區別于HTTP的單向通信，它在客戶端-服務器間建立持久連接，用于實時數據傳輸。 HTTP是基于TCP的無狀態協議，每次請求都新建連接，而WebSocket通過ws或wss開頭的URL建立連接，連接保持活動狀態直到主動關閉。 HTTP適用于獲取靜態或一次性數據，如舊數據或非實時信息，而WebSocket適用于需要雙向通信、實時更新的場景，如聊天應用或游戲數據同步。 HTTP是基于每請求新建連接的模式，連接在發送響應后即關閉，每個請求獨立于其他請求。 相比之下，WebSocket的長連接使得數據能夠持續發送和接收，直到一方主動斷開。 HTTP消息包含版本、方法、標頭和主體，標頭大小有限，不適合頻繁的實時通信。 WebSocket則通過101狀態碼表示連接已轉換為WebSocket協議，允許高效的雙向數據交換。 在選擇使用HTTP還是WebSocket時，關鍵在于是否需要實時、雙向的數據流。 如果只需要一次性或非實時數據，HTTP是更合適的選擇，而當實時交互或持續更新是需求時，WebSocket則成為更好的選擇。

websocket簡介

WebSocket是HTML5出的東西（協議），也就是說HTTP協議沒有變化，或者說沒關系，但HTTP是不支持持久連接的（長連接，循環連接的不算）

首先HTTP有 1.1 和 1.0 之說，也就是所謂的 keep-alive，把多個HTTP請求合并為一個，但是 Websocket 其實是一個新協議，跟HTTP協議基本沒有關系，只是為了兼容現有瀏覽器的握手規范而已，也就是說它是HTTP協議上的一種補充

他們有交集，但是并不是全部。

另外Html5是指的一系列新的API，或者說新規范，新技術。 Http協議本身只有1.0和1.1，而且跟Html本身沒有直接關系。 。 通俗來說，你可以用HTTP協議傳輸非Html數據，就是這樣=。 =

再簡單來說，層級不一樣。

首先，Websocket是一個持久化的協議，相對于HTTP這種非持久的協議來說。 簡單的舉個例子吧，用目前應用比較廣泛的PHP生命周期來解釋。

HTTP的生命周期通過 Request 來界定，也就是一個 Request 一個 Response ，那么在 HTTP1.0 中，這次HTTP請求就結束了。

在HTTP1.1中進行了改進，使得有一個keep-alive，也就是說，在一個HTTP連接中，可以發送多個Request，接收多個Response。 但是請記住 Request = Response ， 在HTTP中永遠是這樣，也就是說一個request只能有一個response。 而且這個response也是被動的，不能主動發起。

教練，你BB了這么多，跟Websocket有什么關系呢？ 好吧，我正準備說Websocket呢。。

首先Websocket是基于HTTP協議的，或者說借用了HTTP的協議來完成一部分握手。

首先我們來看個典型的 Websocket 握手（借用Wikipedia的。 。 ）

熟悉HTTP的童鞋可能發現了，這段類似HTTP協議的握手請求中，多了幾個東西。 我會順便講解下作用。

這個就是Websocket的核心了，告訴 Apache 、 Nginx 等服務器：注意啦，我發起的是Websocket協議，快點幫我找到對應的助理處理~不是那個老土的HTTP。

首先， Sec-WebSocket-Key 是一個 Base64 encode 的值，這個是瀏覽器隨機生成的，告訴服務器：泥煤，不要忽悠窩，我要驗證尼是不是真的是Websocket助理。

然后， Sec_WebSocket-Protocol 是一個用戶定義的字符串，用來區分同URL下，不同的服務所需要的協議。簡單理解：今晚我要服務A，別搞錯啦~

最后， Sec-WebSocket-Version 是告訴服務器所使用的 Websocket Draft（協議版本），在最初的時候，Websocket協議還在 Draft 階段，各種奇奇怪怪的協議都有，而且還有很多期奇奇怪怪不同的東西，什么Firefox和Chrome用的不是一個版本之類的，當初Websocket協議太多可是一個大難題。。不過現在還好，已經定下來啦 _{大家都使用的一個東西} 脫水： 服務員，我要的是13歲的噢→_→

然后服務器會返回下列東西，表示已經接受到請求， 成功建立Websocket啦！

這里開始就是HTTP最后負責的區域了，告訴客戶，我已經成功切換協議啦~

Upgrade: websocket Connection: Upgrade 依然是固定的，告訴客戶端即將升級的是 Websocket 協議，而不是mozillasocket，lurnarsocket或者shitsocket。

然后， Sec-WebSocket-Accept 這個則是經過服務器確認，并且加密過后的 Sec-WebSocket-Key 。 服務器：好啦好啦，知道啦，給你看我的ID CARD來證明行了吧。 。

后面的， Sec-WebSocket-Protocol 則是表示最終使用的協議。

至此，HTTP已經完成它所有工作了，接下來就是完全按照Websocket協議進行了。 具體的協議就不在這闡述了。

——————技術解析部分完畢——————

你TMD又BBB了這么久，那到底Websocket有什么鬼用， http long poll ，或者ajax輪詢 不都可以實現實時信息傳遞么。

好好好，年輕人，那我們來講一講Websocket有什么用。來給你吃點胡（蘇）蘿（丹）卜（紅）

在講Websocket之前，我就順帶著講下 long poll 和 ajax輪詢 的原理。

ajax輪詢

ajax輪詢的原理非常簡單，讓瀏覽器隔個幾秒就發送一次請求，詢問服務器是否有新信息。

場景再現：

long poll 其實原理跟 ajax輪詢 差不多，都是采用輪詢的方式，不過采取的是阻塞模型（一直打電話，沒收到就不掛電話），也就是說，客戶端發起連接后，如果沒消息，就一直不返回Response給客戶端。 直到有消息才返回，返回完之后，客戶端再次建立連接，周而復始。

場景再現：

從上面可以看出其實這兩種方式，都是在不斷地建立HTTP連接，然后等待服務端處理，可以體現HTTP協議的另外一個特點，被動性。

何為被動性呢，其實就是，服務端不能主動聯系客戶端，只能有客戶端發起。

簡單地說就是，服務器是一個很懶的冰箱（這是個梗）（不會、不能主動發起連接），但是上司有命令，如果有客戶來，不管多么累都要好好接待。

說完這個，我們再來說一說上面的缺陷（原諒我廢話這么多吧OAQ）

從上面很容易看出來，不管怎么樣，上面這兩種都是非常消耗資源的。

ajax輪詢 需要服務器有很快的處理速度和資源。 （速度）long poll 需要有很高的并發，也就是說同時接待客戶的能力。 （場地大?。?

所以 ajax輪詢 和 long poll 都有可能發生這種情況。

言歸正傳，我們來說Websocket吧

通過上面這個例子，我們可以看出，這兩種方式都不是最好的方式，需要很多資源。

一種需要更快的速度，一種需要更多的’電話’。 這兩種都會導致’電話’的需求越來越高。

哦對了，忘記說了HTTP還是一個狀態協議。

通俗的說就是，服務器因為每天要接待太多客戶了，是個健忘鬼，你一掛電話，他就把你的東西全忘光了，把你的東西全丟掉了。 你第二次還得再告訴服務器一遍。

所以在這種情況下出現了，Websocket出現了。 他解決了HTTP的這幾個難題。 首先，被動性，當服務器完成協議升級后（HTTP->Websocket），服務端就可以主動推送信息給客戶端啦。 所以上面的情景可以做如下修改。

就變成了這樣，只需要經過一次HTTP請求，就可以做到源源不斷的信息傳送了。（在程序設計中，這種設計叫做回調，即：你有信息了再來通知我，而不是我傻乎乎的每次跑來問你 ）

這樣的協議解決了上面同步有延遲，而且還非常消耗資源的這種情況。那么為什么他會解決服務器上消耗資源的問題呢？

其實我們所用的程序是要經過兩層代理的，即HTTP協議在Nginx等服務器的解析下，然后再傳送給相應的Handler（PHP等）來處理。 簡單地說，我們有一個非?？焖俚?接線員（Nginx） ，他負責把問題轉交給相應的 客服（Handler） 。

本身接線員基本上速度是足夠的，但是每次都卡在客服（Handler）了，老有客服處理速度太慢。 ，導致客服不夠。 Websocket就解決了這樣一個難題，建立后，可以直接跟接線員建立持久連接，有信息的時候客服想辦法通知接線員，然后接線員在統一轉交給客戶。

這樣就可以解決客服處理速度過慢的問題了。

同時，在傳統的方式上，要不斷的建立，關閉HTTP協議，由于HTTP是非狀態性的，每次都要重新傳輸 identity info （鑒別信息），來告訴服務端你是誰。

雖然接線員很快速，但是每次都要聽這么一堆，效率也會有所下降的，同時還得不斷把這些信息轉交給客服，不但浪費客服的處理時間，而且還會在網路傳輸中消耗過多的流量/時間。

但是Websocket只需要一次HTTP握手，所以說整個通訊過程是建立在一次連接/狀態中，也就避免了HTTP的非狀態性，服務端會一直知道你的信息，直到你關閉請求，這樣就解決了接線員要反復解析HTTP協議，還要查看identity info的信息。

同時由客戶主動詢問，轉換為服務器（推送）有信息的時候就發送（當然客戶端還是等主動發送信息過來的。 。 ），沒有信息的時候就交給接線員（Nginx），不需要占用本身速度就慢的客服（Handler）了

至于怎么在不支持Websocket的客戶端上使用Websocket。 。 答案是： 不能

但是可以通過上面說的 long poll 和 ajax 輪詢 來 模擬出類似的效果

一文了解HTTP、HTTPS、TCP、UDP、Websocket(論點:概念、通信流程、異同點、應用領域)

HTTP、HTTPS、TCP、UDP、Websocket是互聯網中重要的通信協議，它們在不同場景中發揮著關鍵作用，確保數據在網絡中安全、可靠地傳輸。 下面，我們將逐一介紹這些協議的概念、通信流程、異同點及應用領域。

HTTP（超文本傳輸協議）

HTTP是用于通過互聯網傳輸數據（尤其是網頁）的基本協議。 它運行在應用層，使用IP協議在客戶端（如網絡瀏覽器）和服務器（如網絡服務器）之間傳輸數據。 HTTP請求包括方法（如GET、post）、資源位置的URI以及可選標頭和請求主體；響應則包括狀態代碼、標頭和響應主體。 HTTP是無狀態的，每次請求被視為獨立事件，服務器不保存客戶端的請求歷史。

HTTPS（安全超文本傳輸協議）

HTTPS是HTTP的加密版本，用于保護數據的隱私和安全。 當客戶端通過HTTPS連接到服務器時，雙方使用SSL/TLS加密建立安全會話，保護傳輸數據不被第三方攔截或修改。 HTTPS請求和響應與HTTP類似，但包括加密。 安全性是HTTPS的關鍵優勢，使其廣泛用于需要安全交易的場景，如在線銀行和購物。

TCP（傳輸控制協議）

TCP是一種面向連接的傳輸層協議，確?？煽坑行虻臄祿鬏?。 它在客戶端和服務器之間建立虛擬連接，實現數據的可靠傳輸。 TCP提供流量控制和擁塞控制，確保傳輸速度不會超過接收速度，同時將數據分割成更小的段，確保數據以原始順序到達。 TCP廣泛應用于需要可靠傳輸的應用，如電子郵件、文件傳輸和Web瀏覽。

UDP（用戶數據報協議）

UDP是一種無連接的傳輸層協議，提供快速、低延遲的數據傳輸。 與TCP不同，UDP不建立虛擬連接，每個數據包獨立發送，不保證交付或排序。 UDP適用于需要高效傳輸但允許數據丟失的應用，如視頻流、在線游戲和VoIP。

Websocket是一種全雙工通信協議，通過單個長連接在客戶端和服務器之間實現實時雙向通信，解決了傳統HTTP請求-響應模型的局限性。 它能夠在客戶端和服務器之間提供實時更新，無需頻繁建立和斷開連接，適用于需要實時交互的應用，如在線游戲、股票行情和聊天。

這些協議在互聯網中扮演著不同的角色。 HTTP和HTTPS確保數據傳輸的安全性，TCP提供可靠的數據傳輸，UDP實現快速數據傳輸，而Websocket支持實時雙向通信。 選擇正確的協議對于確保應用程序高效、可靠地運行至關重要。

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