初識html5 WebSocket

1.  WebSocket概念

WebSocket是HTML5開始提供的一種Client與Server間進行全雙工(full-duplex)通訊的網絡技術

雙工(duplex)，指二臺通訊設備之間，允許有雙向的資料傳輸

Client和Server通過WebSocket Protocol建立連接後，雙方可以互傳數據並且雙方都可以關閉此連接

2. HTTP概念

HTTP Protocol是無狀態協議的，Client和Server通過HTTP Protocol建立連接後，將採用”request—response”模式通信

2.1 Client發起請求

2.2 Server接收請求

2.3 經過三次握手，建立連接

2.4 Server處理請求

2.5 Server將結果發給Client

2.6 斷開連接

3. 既然使用HTTP時，Server不會主動向Client發送消息，那麼Client如何獲取Server的最新消息呢(刷新瀏覽器除外)？

常用的方法有：AJAX輪詢、AJAX長輪詢、HTML5 Server Sent Events (SSE) / EventSource

(下面的圖片源自此文：http://stackoverflow.com/questions/11077857/what-are-long-polling-websockets-server-sent-events-sse-and-comet?lq=1)

3.1 AJAX輪詢

function doAjaxPolling(){

   $.ajax({
     url: "http://xxx",
     timeout: 1000*60,
     success: function(data){
       //data就是從Server獲取的消息
     },
     error: function(){
       //錯誤處理
     },
     complete: function(){
         setTimeout(doAjaxPolling(),10*1000);
     }
   });
　}

Client每隔一段時間(如：10s)向Server發送一次請求

3.2 AJAX長輪詢

function doAjaxLongPolling(){

   $.ajax({
     url: "http://xxx",
     timeout: 1000*60,
     success: function(data){
       //data就是從Server獲取的消息
     },
     error: function(){
      //錯誤處理
     },
     complete: function(){
        doAjaxLongPolling();
     }
   });
　}

Client向Server發送一次請求，這時Server並未及時處理該請求，而是等到Server端產生新消息才處理該請求，然後將結果發給Client，Client收到消息後，會重新向Server發送一次請求

如果在規定時間內，Server仍未返回消息，Client會斷開此次連接，然後重新向Server發送一次請求

 

3.3 HTML5 Server Sent Events (SSE) / EventSource

var source = new EventSource("http://xxx");
source.onmessage = function(event) {
  //event.data就是從Server獲取的消息
};

Server Sent Events跟AJAX輪詢類似，只不過輪詢時間爲3s

4. 使用WebSocket獲取Server新消息

使用HTTP時，消息總是單項傳輸，而使用WebSocket時，Client和Server建立連接後，可以雙向傳輸消息，當Server有新消息時，可以直接發給Client 

5. WebSocket與HTTP keep-alive

HTTP keep-alive（HTTP 持久連接）是使用同一個TCP連接來發送和接收多個HTTP request/response，而不是爲每一個新的request/response打開新的連接的方法

在 HTTP 1.1 中，所有的連接默認都是持續連接，除非特殊聲明不支持

Chrome的keep-alive值爲300s

Tomcat可在server.xml的Conenctor標籤中設置keepAliveTimeout屬性。默認情況下，keepAliveTimeout=connectionTimeout，即20s。keepAliveTimeout設置爲-1，則連接永久有效

HTTP keep-alive，雖然也保存了連接，但仍是request—response模式，Server不能主動向Client發送消息

6. WebSocket的demo

打開http://www.websocket.org/echo.html，可看到當前瀏覽器是否支持WebSocket。如果支持，點擊”Connect”，連接成功後，點”Send”即可發送消息

該頁面下方，有個創建WebSocket的例子

7. WebSocket API

http://dev.w3.org/html5/websockets/

總結下WebSocket的特點：

Client和Server之間的連接可以一直使用，直到某一方關閉連接；避免了頻繁建立、斷開連接所產生的CPU、內存開銷；Client和Server之間可以雙向傳輸消息

 

參考文章：

http://www.websocket.org/

http://zh.wikipedia.org/wiki/WebSocket

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%A8%E9%9B%99%E5%B7%A5

http://zh.wikipedia.org/wiki/HTTP%E6%8C%81%E4%B9%85%E8%BF%9E%E6%8E%A5

http://gabenell.blogspot.hk/2010/11/connection-keep-alive-timeouts-for.html

http://stackoverflow.com/questions/7620620/whats-the-behavioral-difference-between-http-stay-alive-and-websockets

http://stackoverflow.com/questions/17608551/how-is-websocket-different-than-http-with-header-connection-keep-alive-million

http://stackoverflow.com/questions/10028770/html5-websocket-vs-long-polling-vs-ajax-vs-webrtc

http://stackoverflow.com/questions/11077857/what-are-long-polling-websockets-server-sent-events-sse-and-comet?lq=1