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在之前,瑞哥给大家介绍了MQTT技术:
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物联网协议的王者:MQTT
MQTT是一种长连接的技术,所谓的长连接,就是保持长久的连接,每次连接可以传输多次数据,并且连接双方有保活机制维持连接。就好比异地办公室一样,有台设备一直保持在线,有问题需要沟通的时候,通过这台一直在线的设备沟通就行,这个就是长连接。
还有一种大家特别熟悉的协议:HTTP,它是无状态的协议,所谓的无状态就是请求与请求之间不存在记忆关系,服务器是不知道客户端的状态的。
那么我们今天要讲的WebSocket是什么样的协议,它的王炸特点又有哪些呢?
下面瑞哥带您揭开WebSocket的神秘面纱!
什么是WebSocket?
WebSocket 是一种用于在 Web 浏览器和服务器之间创建快速双向通道的协议,通过单个 TCP 连接持续传输数据。
WebSockets 允许发送基于消息的数据,类似于 UDP,但具有 TCP 的可靠性,WebSocket 使用 HTTP 作为初始传输机制,但在收到 HTTP 响应后保持 TCP 连接处于活动状态,以便用于在客户端和服务器之间发送消息。
UDP
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英文全称: User Datagram Protocol
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中文名称:用户数据报协议 -
无连接协议 -
速度快 -
允许丢失数据包 -
适合需要快速、高效传输的应用
TCP
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英文全称: Transmission Control Protocol
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中文名称:传输控制协议 -
面向连接的协议 -
传输可靠,保证不会丢失任何数据包 -
速度较慢,需要更多资源 -
适合需要高可靠性的应用程序
HTTP
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英文全称: Hypertext Transfer Protocol
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中文名称:超文本传输协议 -
无状态协议 -
遵循客户端-服务器模型 -
广泛应用于Web 浏览器和 Web 服务器之间通信 -
WebSocket URL 使用ws 或者 wss,而不是http、https
WebSocket 是如何工作的?
首先,让我们看看在没有WebSocket的情况下如何调用网站,在 Internet 上,网页通常通过HTTP 连接传输,数据通过协议进行通信,然后网站就会显示在浏览器中,然后用户的每个动作,比如单击或者双击某个按钮或者链接 的时候,客户端都会向服务器发送一个请求。
当通过 HTTP 调用网站时,客户端首先必须向服务器发送请求,然后服务器通过发送请求的内容进行响应,换句话说,HTTP 基于简单的请求和响应模型工作,这会产生很大的延迟。
然后我们再来看看WebSocket连接是如何进行的?
WebSocket通过握手来做到客户端与服务器的连接,握手的流程和TCP三次握手类似,握手后,通道保持打开状态,然后客户端和服务端可以保持持久通信,服务器可以独立地向客户端发送数据,而无需客户端请求。
当 WebSocket 首次启动时,会向指定的 URL 发送一个简单的 HTTP 请求,从那里,HTTP 请求“升级”到 TCP 套接字,本质上是一个安全隧道,用于在 HTTP 握手发生后数据流过,握手可以被认为是客户端和服务器之间保持连接的“协议”。
这个就很强了,以前是你必须触发一下服务器的相关接口,吼一下,服务器才会给你数据,现在主动权可以握在服务器和客户端双方了,服务器有新的消息也可以主动发给客户端,这个其实就是双向通信。
第一步:客户端向服务端通过握手协议建立连接 第二步:服务端向客户端回应握手请求 第三步:服务端开始向客户端推送消息 第四步:客户端可以主动断开websocket连接
WebSocket 使用场景
WebSocket 使用场景非常多,只要的长连接的应用,一定有WebSocket的身影,比如:
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游戏平台 -
直播平台 -
视频平台 -
聊天平台 -
等等
WebSocket与MQTT的对比
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WebSocket没有优先级的概念,而MQTT可以设置优先级 -
WebSocket延迟比较低,而MQTT延迟比较高 -
WebSocket没有主题的概念,而MQTT可以设置主题
WebSocket与HTTP的对比
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WebSocket 是一种双向通信协议,而HTTP 协议是一种单向协议 -
HTTP 连接比 WebSocket 慢 -
WebSocket 协议提供了一个持久连接来交换消息,而HTTP 虽然允许多个请求重用单个连接,但通常会有小的超时时间来控制资源消耗。
WebSocket优势
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支持双工通信。 -
可以实时发送和接收数据。 -
可以跨源通信 -
跨平台兼容性好 -
开销小 -
支持长连接 -
等等
WebSocket缺点
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Web 浏览器必须完全兼容 HTML5,不然用不了WebSocket -
不适于多次动态的场景 -
没办法做到本地缓存 -
跨源通信可能带来数据泄露的风险
总结
WebSocket是一种非常常用的协议,多数用在需要实时更新数据的场景,快速、延迟小、长连接等特点都是它的优势,并且支持好多sdk,比如js、java、python、go等。
本文主要从以下方面介绍了WebSocket:
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什么是WebSocket? -
UDP -
TCP -
HTTP -
WebSocket 是如何工作的? -
WebSocket 使用场景 -
WebSocket与MQTT的对比 -
WebSocket与HTTP的对比 -
WebSocket优势 -
WebSocket缺点 -
总结
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