一誉结、websocket與http

WebSocket是HTML5出的東西（協(xié)議）鹅士，也就是說HTTP協(xié)議沒有變化，或者說沒關(guān)系惩坑，但HTTP是不支持持久連接的（長連接掉盅，循環(huán)連接的不算）

首先HTTP有1.1和1.0之說，也就是所謂的keep-alive以舒，把多個(gè)HTTP請(qǐng)求合并為一個(gè)趾痘，但是Websocket其實(shí)是一個(gè)新協(xié)議，跟HTTP協(xié)議基本沒有關(guān)系蔓钟，只是為了兼容現(xiàn)有瀏覽器的握手規(guī)范而已永票，也就是說它是HTTP協(xié)議上的一種補(bǔ)充可以通過這樣一張圖理解

有交集，但是并不是全部滥沫。

另外Html5是指的一系列新的API侣集，或者說新規(guī)范，新技術(shù)兰绣。Http協(xié)議本身只有1.0和1.1世分，而且跟Html本身沒有直接關(guān)系。缀辩。通俗來說臭埋，你可以用HTTP協(xié)議傳輸非Html數(shù)據(jù)，就是這樣=臀玄。=

再簡單來說瓢阴，層級(jí)不一樣。

二镐牺、Websocket是什么樣的協(xié)議炫掐，具體有什么優(yōu)點(diǎn)

首先魁莉，Websocket是一個(gè)持久化的協(xié)議睬涧，相對(duì)于HTTP這種非持久的協(xié)議來說。簡單的舉個(gè)例子吧旗唁，用目前應(yīng)用比較廣泛的PHP生命周期來解釋畦浓。

HTTP的生命周期通過Request來界定，也就是一個(gè)Request一個(gè)Response检疫，那么在HTTP1.0中讶请，這次HTTP請(qǐng)求就結(jié)束了。

在HTTP1.1中進(jìn)行了改進(jìn)，使得有一個(gè)keep-alive夺溢，也就是說论巍，在一個(gè)HTTP連接中，可以發(fā)送多個(gè)Request风响，接收多個(gè)Response嘉汰。但是請(qǐng)記住Request = Response， 在HTTP中永遠(yuǎn)是這樣状勤，也就是說一個(gè)request只能有一個(gè)response鞋怀。而且這個(gè)response也是被動(dòng)的，不能主動(dòng)發(fā)起持搜。

教練密似，你BB了這么多，跟Websocket有什么關(guān)系呢葫盼？_(:з」∠)_好吧残腌，我正準(zhǔn)備說Websocket呢。贫导。

首先Websocket是基于HTTP協(xié)議的废累，或者說借用了HTTP的協(xié)議來完成一部分握手。

首先我們來看個(gè)典型的Websocket握手（借用Wikipedia的脱盲。邑滨。）

GET/chat HTTP/1.1Host:server.example.comUpgrade:websocketConnection:UpgradeSec-WebSocket-Key:x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==Sec-WebSocket-Protocol:chat, superchatSec-WebSocket-Version:13Origin:http://example.com

熟悉HTTP的童鞋可能發(fā)現(xiàn)了，這段類似HTTP協(xié)議的握手請(qǐng)求中钱反，多了幾個(gè)東西掖看。我會(huì)順便講解下作用。

Upgrade:websocketConnection:Upgrade

這個(gè)就是Websocket的核心了面哥，告訴Apache哎壳、Nginx等服務(wù)器：注意啦，我發(fā)起的是Websocket協(xié)議尚卫，快點(diǎn)幫我找到對(duì)應(yīng)的助理處理~不是那個(gè)老土的HTTP归榕。

Sec-WebSocket-Key:x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==Sec-WebSocket-Protocol:chat, superchatSec-WebSocket-Version:13

首先，Sec-WebSocket-Key是一個(gè)Base64 encode的值吱涉，這個(gè)是瀏覽器隨機(jī)生成的刹泄，告訴服務(wù)器：泥煤，不要忽悠窩怎爵，我要驗(yàn)證尼是不是真的是Websocket助理特石。

然后，Sec_WebSocket-Protocol是一個(gè)用戶定義的字符串鳖链，用來區(qū)分同URL下姆蘸，不同的服務(wù)所需要的協(xié)議。簡單理解：今晚我要服務(wù)A，別搞錯(cuò)啦~

最后逞敷，Sec-WebSocket-Version是告訴服務(wù)器所使用的Websocket Draft（協(xié)議版本）狂秦，在最初的時(shí)候，Websocket協(xié)議還在Draft階段推捐，各種奇奇怪怪的協(xié)議都有故痊，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(gè)版本之類的玖姑，當(dāng)初Websocket協(xié)議太多可是一個(gè)大難題愕秫。。不過現(xiàn)在還好焰络，已經(jīng)定下來啦~大家都使用的一個(gè)東西~ 脫水：服務(wù)員戴甩，我要的是13歲的噢→_→

然后服務(wù)器會(huì)返回下列東西，表示已經(jīng)接受到請(qǐng)求闪彼， 成功建立Websocket啦甜孤！

HTTP/1.1101 Switching ProtocolsUpgrade:websocketConnection:UpgradeSec-WebSocket-Accept:HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=Sec-WebSocket-Protocol:chat

這里開始就是HTTP最后負(fù)責(zé)的區(qū)域了，告訴客戶畏腕，我已經(jīng)成功切換協(xié)議啦~

Upgrade:websocketConnection:Upgrade

依然是固定的缴川，告訴客戶端即將升級(jí)的是Websocket協(xié)議，而不是mozillasocket描馅，lurnarsocket或者shitsocket把夸。

然后，Sec-WebSocket-Accept這個(gè)則是經(jīng)過服務(wù)器確認(rèn)铭污，并且加密過后的Sec-WebSocket-Key恋日。?服務(wù)器：好啦好啦，知道啦嘹狞，給你看我的ID CARD來證明行了吧岂膳。。

后面的磅网，Sec-WebSocket-Protocol則是表示最終使用的協(xié)議谈截。

至此，HTTP已經(jīng)完成它所有工作了涧偷，接下來就是完全按照Websocket協(xié)議進(jìn)行了簸喂。具體的協(xié)議就不在這闡述了。

——————技術(shù)解析部分完畢——————

你TMD又BBB了這么久嫂丙，那到底Websocket有什么鬼用娘赴，http long poll规哲，或者ajax輪詢不都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息傳遞么跟啤。

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

三竿奏、Websocket的作用

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

ajax輪詢

ajax輪詢的原理非常簡單泛啸，讓瀏覽器隔個(gè)幾秒就發(fā)送一次請(qǐng)求，詢問服務(wù)器是否有新信息秃症。

場(chǎng)景再現(xiàn)：

客戶端：啦啦啦候址，有沒有新信息(Request)

服務(wù)端：沒有（Response）

客戶端：啦啦啦，有沒有新信息(Request)

服務(wù)端：沒有种柑。岗仑。（Response）

客戶端：啦啦啦，有沒有新信息(Request)

服務(wù)端：你好煩啊聚请，沒有啊荠雕。。（Response）

客戶端：啦啦啦驶赏，有沒有新消息（Request）

服務(wù)端：好啦好啦炸卑，有啦給你。（Response）

客戶端：啦啦啦煤傍，有沒有新消息（Request）

服務(wù)端：盖文。。蚯姆。椅寺。。沒蒋失。返帕。。篙挽。沒战转。漏峰。。沒有（Response） —- loop

long poll

long poll其實(shí)原理跟ajax輪詢差不多，都是采用輪詢的方式隅忿，不過采取的是阻塞模型（一直打電話，沒收到就不掛電話）膳灶，也就是說攻柠，客戶端發(fā)起連接后，如果沒消息蝉仇，就一直不返回Response給客戶端旋讹。直到有消息才返回殖蚕，返回完之后，客戶端再次建立連接沉迹，周而復(fù)始睦疫。

場(chǎng)景再現(xiàn)：

客戶端：啦啦啦，有沒有新信息鞭呕，沒有的話就等有了才返回給我吧（Request）

服務(wù)端：額蛤育。。 等待到有消息的時(shí)候葫松。瓦糕。來 給你（Response）

客戶端：啦啦啦，有沒有新信息腋么，沒有的話就等有了才返回給我吧（Request） -loop

從上面可以看出其實(shí)這兩種方式刻坊，都是在不斷地建立HTTP連接，然后等待服務(wù)端處理党晋，可以體現(xiàn)HTTP協(xié)議的另外一個(gè)特點(diǎn)谭胚，被動(dòng)性。

何為被動(dòng)性呢未玻，其實(shí)就是灾而，服務(wù)端不能主動(dòng)聯(lián)系客戶端，只能有客戶端發(fā)起扳剿。

簡單地說就是旁趟，服務(wù)器是一個(gè)很懶的冰箱（這是個(gè)梗）（不會(huì)、不能主動(dòng)發(fā)起連接）庇绽，但是上司有命令锡搜，如果有客戶來，不管多么累都要好好接待瞧掺。

說完這個(gè)耕餐，我們?cè)賮碚f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，不管怎么樣辟狈，上面這兩種都是非常消耗資源的肠缔。

ajax輪詢 需要服務(wù)器有很快的處理速度和資源。（速度）long poll 需要有很高的并發(fā)哼转，也就是說同時(shí)接待客戶的能力明未。（場(chǎng)地大小）

所以ajax輪詢和long poll都有可能發(fā)生這種情況壹蔓。

客戶端：啦啦啦啦趟妥，有新信息么？

服務(wù)端：月線正忙佣蓉，請(qǐng)稍后再試（503 Server Unavailable）

客戶端：披摄。亲雪。。行疏。好吧匆光，啦啦啦套像，有新信息么酿联？

服務(wù)端：月線正忙，請(qǐng)稍后再試（503 Server Unavailable）

客戶端：然后服務(wù)端在一旁忙的要死：冰箱夺巩，我要更多的冰箱贞让！更多。柳譬。更多喳张。。（我錯(cuò)了美澳。销部。這又是梗。制跟。）

言歸正傳舅桩，我們來說Websocket吧

通過上面這個(gè)例子，我們可以看出雨膨，這兩種方式都不是最好的方式擂涛，需要很多資源。

一種需要更快的速度聊记，一種需要更多的’電話’撒妈。這兩種都會(huì)導(dǎo)致’電話’的需求越來越高。

哦對(duì)了排监，忘記說了HTTP還是一個(gè)狀態(tài)協(xié)議狰右。

通俗的說就是，服務(wù)器因?yàn)槊刻煲哟嗫蛻袅擞叽玻莻€(gè)健忘鬼挟阻，你一掛電話，他就把你的東西全忘光了峭弟，把你的東西全丟掉了附鸽。你第二次還得再告訴服務(wù)器一遍。

所以在這種情況下出現(xiàn)了瞒瘸，Websocket出現(xiàn)了坷备。他解決了HTTP的這幾個(gè)難題。首先情臭，被動(dòng)性省撑，當(dāng)服務(wù)器完成協(xié)議升級(jí)后（HTTP->Websocket）赌蔑，服務(wù)端就可以主動(dòng)推送信息給客戶端啦。所以上面的情景可以做如下修改竟秫。

客戶端：啦啦啦娃惯，我要建立Websocket協(xié)議，需要的服務(wù)：chat肥败，Websocket協(xié)議版本：17（HTTP Request）

服務(wù)端：ok趾浅，確認(rèn)，已升級(jí)為Websocket協(xié)議（HTTP Protocols Switched）

客戶端：麻煩你有信息的時(shí)候推送給我噢馒稍。皿哨。

服務(wù)端：ok，有的時(shí)候會(huì)告訴你的纽谒。

服務(wù)端：balabalabalabala

服務(wù)端：balabalabalabala

服務(wù)端：哈哈哈哈哈啊哈哈哈哈

服務(wù)端：笑死我了哈哈哈哈哈哈哈

就變成了這樣证膨，只需要經(jīng)過一次HTTP請(qǐng)求，就可以做到源源不斷的信息傳送了鼓黔。（在程序設(shè)計(jì)中央勒，這種設(shè)計(jì)叫做回調(diào)，即：你有信息了再來通知我澳化，而不是我傻乎乎的每次跑來問你?）

這樣的協(xié)議解決了上面同步有延遲崔步，而且還非常消耗資源的這種情況。那么為什么他會(huì)解決服務(wù)器上消耗資源的問題呢肆捕？

其實(shí)我們所用的程序是要經(jīng)過兩層代理的刷晋，即HTTP協(xié)議在Nginx等服務(wù)器的解析下，然后再傳送給相應(yīng)的Handler（PHP等）來處理慎陵。簡單地說眼虱，我們有一個(gè)非常快速的接線員（Nginx）席纽，他負(fù)責(zé)把問題轉(zhuǎn)交給相應(yīng)的客服（Handler）捏悬。

本身接線員基本上速度是足夠的，但是每次都卡在客服（Handler）了润梯，老有客服處理速度太慢过牙。，導(dǎo)致客服不夠纺铭。Websocket就解決了這樣一個(gè)難題寇钉，建立后，可以直接跟接線員建立持久連接舶赔，有信息的時(shí)候客服想辦法通知接線員扫倡，然后接線員在統(tǒng)一轉(zhuǎn)交給客戶。

這樣就可以解決客服處理速度過慢的問題了竟纳。

同時(shí)撵溃，在傳統(tǒng)的方式上疚鲤，要不斷的建立，關(guān)閉HTTP協(xié)議缘挑，由于HTTP是非狀態(tài)性的集歇，每次都要重新傳輸identity info（鑒別信息），來告訴服務(wù)端你是誰语淘。

雖然接線員很快速诲宇，但是每次都要聽這么一堆，效率也會(huì)有所下降的亏娜，同時(shí)還得不斷把這些信息轉(zhuǎn)交給客服焕窝，不但浪費(fèi)客服的處理時(shí)間蹬挺，而且還會(huì)在網(wǎng)路傳輸中消耗過多的流量/時(shí)間维贺。

但是Websocket只需要一次HTTP握手，所以說整個(gè)通訊過程是建立在一次連接/狀態(tài)中巴帮，也就避免了HTTP的非狀態(tài)性溯泣，服務(wù)端會(huì)一直知道你的信息，直到你關(guān)閉請(qǐng)求榕茧，這樣就解決了接線員要反復(fù)解析HTTP協(xié)議垃沦，還要查看identity info的信息。

同時(shí)由客戶主動(dòng)詢問用押，轉(zhuǎn)換為服務(wù)器（推送）有信息的時(shí)候就發(fā)送（當(dāng)然客戶端還是等主動(dòng)發(fā)送信息過來的肢簿。。）蜻拨，沒有信息的時(shí)候就交給接線員（Nginx）池充，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的客戶端上使用Websocket。缎讼。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