python中socket、socketio、flask-socketio、WebSocket的區別與聯繫

socket、socketio、flask-socketio、WebSocket的區別與聯繫

• socket 是通信的基礎，並不是一個協議，Socket是應用層與TCP/IP協議族通信的中間軟件抽象層，它是一組接口。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，它把複雜的TCP/IP協議族和UDP協議族隱藏在Socket接口後面，對用戶來說，一組簡單的接口就是全部，讓Socket去組織數據，以符合指定的協議。
• WebSocket 是html5新增加的一種通信協議,可以類比於http協議。常見的應用方式如彈幕、web在線遊戲。
• socketio 是基於socket連接後(並沒有自己實現socket的鏈接而是複用了web框架或gevent、eventlet中的socket)對網絡輸入輸出流的處理，封裝了send、emit、namespace、asyncio 、訂閱等接口，同時擴展使用了redis、rabbitmq消息隊列的方式與其他進程通信。
• flask-socketio 是socketio對flask的適配，封裝了emit、send和關於room的操作。
  select的鏈接、發送等底層操作還是在flask中做的，socketio對其做了抽象。使用threading模式時並沒有自己實現socket的鏈接而是複用了web框架的socket，也可以指定使用gevent和eventlet中的select多路複用已提高性能。

總結

HTTP、WebSocket 等應用層協議，都是基於 TCP 協議來傳輸數據的。我們可以把這些高級協議理解成對 TCP 的封裝。
既然大家都使用 TCP 協議，那麼大家的連接和斷開，都要遵循 TCP 協議中的三次握手和四次揮手，只是在連接之後發送的內容不同，或者是斷開的時間不同。
對於 WebSocket 來說，它必須依賴 HTTP 協議進行一次握手 ，握手成功後，數據就直接從 TCP 通道傳輸，與 HTTP 無關了。

• 網絡協議全景
• http://www.colasoft.com.cn/download/protocols_map.php

在源碼flask_socketio.SocketIO#run方法中可以看出 select 多路複用的幾種選擇。

    if self.server.eio.async_mode == 'threading':
        from werkzeug._internal import _log
        _log('warning', 'WebSocket transport not available. Install '
                        'eventlet or gevent and gevent-websocket for '
                        'improved performance.')
        app.run(host=host, port=port, threaded=True,
                use_reloader=use_reloader, **kwargs)
        # 這裏的 app 就是 app = Flask(__name__)
    elif self.server.eio.async_mode == 'eventlet':
        def run_server():
            import eventlet
            import eventlet.wsgi
            import eventlet.green
            addresses = eventlet.green.socket.getaddrinfo(host, port)
            if not addresses:
                raise RuntimeError('Could not resolve host to a valid address')
            eventlet_socket = eventlet.listen(addresses[0][4], addresses[0][0])

            # If provided an SSL argument, use an SSL socket
            ssl_args = ['keyfile', 'certfile', 'server_side', 'cert_reqs',
                        'ssl_version', 'ca_certs',
                        'do_handshake_on_connect', 'suppress_ragged_eofs',
                        'ciphers']
            ssl_params = {k: kwargs[k] for k in kwargs if k in ssl_args}
            if len(ssl_params) > 0:
                for k in ssl_params:
                    kwargs.pop(k)
                ssl_params['server_side'] = True  # Listening requires true
                eventlet_socket = eventlet.wrap_ssl(eventlet_socket,
                                                    **ssl_params)

            eventlet.wsgi.server(eventlet_socket, app,
                                 log_output=log_output, **kwargs)

        if use_reloader:
            run_with_reloader(run_server, extra_files=extra_files)
        else:
            run_server()
    elif self.server.eio.async_mode == 'gevent':
        from gevent import pywsgi
        try:
            from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
            websocket = True
        except ImportError:
            websocket = False

參考博客

https://www.cnblogs.com/minsons/p/8251780.html

http://python-socketio.readthedocs.io/en/latest/