HTTP協(xié)議

HTTP是單向的，客戶端發(fā)送請(qǐng)求，服務(wù)器發(fā)送響應(yīng)。舉個(gè)例子，當(dāng)用戶向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，該請(qǐng)求采用HTTP或HTTPS的形式，在接收到請(qǐng)求后，服務(wù)器將響應(yīng)發(fā)送給客戶端，每個(gè)請(qǐng)求都與相應(yīng)的響應(yīng)相關(guān)聯(lián)，在發(fā)送響應(yīng)后，連接關(guān)閉，每次HTTP或HTTPS請(qǐng)求都會(huì)建立到服務(wù)器的新連接，并且在獲得響應(yīng)后，連接會(huì)自行終止。

HTTP是一種在TCP之上運(yùn)行的無狀態(tài)協(xié)議，TCP是一種面向連接的協(xié)議，它保證使用三方握手方法傳遞數(shù)據(jù)包，并重新傳輸丟失的數(shù)據(jù)包。

HTTP可以在任何可靠的面向連接的協(xié)議（如TCP、SCTP）之上運(yùn)行。當(dāng)客戶端向服務(wù)器發(fā)送HTTP請(qǐng)求時(shí)，客戶端和服務(wù)器之間的TCP連接是打開的，在得到響應(yīng)后，TCP連接被終止，每個(gè)HTTP請(qǐng)求都會(huì)打開到服務(wù)器的單獨(dú)TCP連接。例如，如果客戶端向服務(wù)器發(fā)送10個(gè)請(qǐng)求，則10個(gè)單獨(dú)的TCP連接將被打開，并在獲得響應(yīng)/回退后關(guān)閉。

以ASCII編碼的HTTP消息信息，每個(gè)HTTP請(qǐng)求消息包括HTTP協(xié)議版本（HTTP/1.1、HTTP/2）、HTTP方法（GET/POST等）、HTTP標(biāo)頭（內(nèi)容類型、內(nèi)容長度）、主機(jī)信息等，以及包含正在傳輸?shù)椒?wù)器的實(shí)際消息的主體。HTTP標(biāo)頭的大小從200字節(jié)到2KB不等，HTTP標(biāo)頭的常見大小為700-800字節(jié)。當(dāng)Web應(yīng)用程序在客戶端使用更多的cookie和其他工具來擴(kuò)展代理的存儲(chǔ)功能時(shí)，它會(huì)減少HTTP標(biāo)頭負(fù)載。

圖1 HTTP連接示意圖

WebSocket

WebSocket是雙向的，是一種全雙工協(xié)議，用于相同的客戶端-服務(wù)器通信場景，與HTTP不同，它從ws://或wss://開始。它是一個(gè)有狀態(tài)的協(xié)議，這意味著客戶端和服務(wù)器之間的連接將保持有效，直到任何一方（客戶端或服務(wù)器）終止。客戶端和服務(wù)器關(guān)閉連接后，連接將從兩端終止。

讓我們舉一個(gè)客戶端-服務(wù)器通信的例子，有一個(gè)客戶端，它是一個(gè)Web瀏覽器和一個(gè)服務(wù)器，每當(dāng)我們啟動(dòng)客戶端和服務(wù)器之間的連接時(shí)，客戶端-服務(wù)器都會(huì)進(jìn)行握手，并決定創(chuàng)建一個(gè)新的連接，這個(gè)連接將保持有效，直到它們中的任何一個(gè)終止。當(dāng)連接建立并處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，使用相同的連接信道進(jìn)行通信，直到通信終止。

這就是在客戶端-服務(wù)器握手之后，客戶端-服務(wù)器如何決定一個(gè)新的連接以保持其活動(dòng)，這個(gè)新的連接將被稱為WebSocket。一旦通信鏈路建立和連接打開，消息交換將以雙向模式進(jìn)行，直到客戶端-服務(wù)器之間的連接持續(xù)存在。如果他們中的任何人（客戶端服務(wù)器）宕機(jī)或決定關(guān)閉連接，雙方都將關(guān)閉連接。套接字的工作方式與HTTP的工作方式略有不同，狀態(tài)代碼101表示W(wǎng)ebSocket中的交換協(xié)議。

圖2 WebSocket連接示意圖

PART.01何時(shí)使用WebSocket

1、實(shí)時(shí)Web應(yīng)用：實(shí)時(shí)Web應(yīng)用程序使用Web套接字在客戶端顯示數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)由后端服務(wù)器不斷發(fā)送。在WebSocket中，數(shù)據(jù)被不斷地推送/傳輸?shù)揭呀?jīng)打開的同一連接中，這就是為什么WebSocket更快并提高了應(yīng)用程序性能。例如，在交易網(wǎng)站或比特幣交易中，為了顯示價(jià)格波動(dòng)和移動(dòng)數(shù)據(jù)，后端服務(wù)器使用WebSocket通道不斷向客戶端推送。

2、游戲應(yīng)用程序：在游戲應(yīng)用程序中，可能會(huì)關(guān)注這一點(diǎn)，服務(wù)器不斷接收數(shù)據(jù)，在不刷新UI的情況下，它將在屏幕上生效，UI甚至在不建立新連接的情況下自動(dòng)刷新，因此它在游戲應(yīng)用程序中非常有用。

3、聊天應(yīng)用程序：聊天應(yīng)用程序使用WebSocket只建立一次連接，以便在訂閱者之間交換、發(fā)布和廣播消息。它重用相同的WebSocket連接，用于發(fā)送和接收消息以及進(jìn)行一對(duì)一的消息傳輸。

PART.02何時(shí)不使用WebSocket

如果我們想要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸任何實(shí)時(shí)更新或連續(xù)的數(shù)據(jù)流，可以使用WebSocket。

如果我們只想獲取一次數(shù)據(jù)來用應(yīng)用程序處理它，我們應(yīng)該使用HTTP協(xié)議，只獲取一次的數(shù)據(jù)可以通過簡單的HTTP請(qǐng)求查詢，所以在這種情況下，最好不要使用WebSocket。