帶你了解一下WebSocket技術(shù)

作者：低調(diào)的干貨君 2020-12-10 08:44:35

在WebSocket規(guī)范提出之前，開發(fā)人員實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的功能基本采用兩種輪詢方法：輪詢（polling）和Comet技術(shù)。

在WebSocket規(guī)范提出之前，開發(fā)人員實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的功能基本采用兩種輪詢方法：輪詢(polling)和Comet技術(shù)。

輪詢：輪詢技術(shù)要求客戶端以設(shè)定的時(shí)間間隔周期性地向服務(wù)端發(fā)送請求，頻繁地查詢是否有新的數(shù)據(jù)改動(dòng)。明顯地，這種方法會(huì)導(dǎo)致過多不必要的請求，浪費(fèi)流量和服務(wù)器資源。

Comet技術(shù)可分為：長輪詢、流技術(shù)。長輪詢改進(jìn)了上述的輪詢技術(shù)，減小了無用的請求。它會(huì)為某些數(shù)據(jù)設(shè)定過期時(shí)間，當(dāng)數(shù)據(jù)過期后才會(huì)向服務(wù)端發(fā)送請求;這種機(jī)制適合數(shù)據(jù)的改動(dòng)不是特別頻繁的情況。流技術(shù)**指客戶端使用一個(gè)隱藏的窗口與服務(wù)端建立HTTP長連接，服務(wù)端會(huì)不斷更新連接狀態(tài)以保持HTTP長連接存活，然后才能主動(dòng)推送數(shù)據(jù)給客戶端。

缺點(diǎn)：這兩種技術(shù)每一次請求、應(yīng)答，都浪費(fèi)了一定流量在相同的頭部信息上，并且開發(fā)復(fù)雜度也較大。

伴隨著HTML5推出的WebSocket，使B/S模式具備了C/S模式的實(shí)時(shí)通信能力。WebSocket連接本質(zhì)上是TCP連接，不需要每次傳輸都帶上重復(fù)的頭部數(shù)據(jù)。WebSocket的工作流程：瀏覽器通過JavaScript向服務(wù)端發(fā)出建立WebSocket連接的請求，在WebSocket連接建立成功后，客戶端和服務(wù)端就可以通過TCP連接傳輸數(shù)據(jù)。

WebSocket與TCP、HTTP的關(guān)系

WebSocket與http協(xié)議一樣都是基于TCP的可靠協(xié)議，WebSocket在建立握手連接時(shí)，數(shù)據(jù)是通過http協(xié)議傳輸?shù)?，但是在建立連接之后，真正的數(shù)據(jù)傳輸階段是不需要http協(xié)議參與的。

websocket通訊原理

從下圖可以明顯的看到，分三個(gè)階段：

打開握手
數(shù)據(jù)傳遞
關(guān)閉握手

下圖顯示了WebSocket主要的三步瀏覽器和服務(wù)器端分別做了那些事情。

websocket優(yōu)缺點(diǎn)

a)、服務(wù)器與客戶端之間交換的標(biāo)頭信息很小，大概只有2字節(jié);

b)、客戶端與服務(wù)器可互相主動(dòng)傳送數(shù)據(jù)給對方;

c)、Websocket是http協(xié)議的升級，支持持久連接并只需一次握手。不用頻率創(chuàng)建TCP請求及銷毀請求，減少網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的占用，同時(shí)也節(jié)省服務(wù)器資源;

Spring boot websocket實(shí)現(xiàn)

引入依賴

<dependency> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId> 
</dependency>

創(chuàng)建 WebSocket 處理器

擴(kuò)展 TextWebSocketHandler 或 BinaryWebSocketHandler ，你可以覆寫指定的方法。Spring 在收到 WebSocket 事件時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)用事件對應(yīng)的方法。

package com.ganhuojun.websocket.spring; 
 
import org.springframework.stereotype.Component; 
import org.springframework.web.socket.CloseStatus; 
import org.springframework.web.socket.WebSocketHandler; 
import org.springframework.web.socket.WebSocketMessage; 
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession; 
 
@Component 
public class MySpringWebSocketHandler implements WebSocketHandler { 
 
    /** 
     * 建立連接后觸發(fā)的回調(diào) 
     */ 
    @Override 
    public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession webSocketSession) throws Exception { 
        System.out.println("spring 鏈接" + webSocketSession.getId()); 
    } 
 
    /** 
     * 收到消息時(shí)觸發(fā)的回調(diào) 
     */ 
    @Override 
    public void handleMessage(WebSocketSession webSocketSession, WebSocketMessage<?> webSocketMessage) throws Exception { 
 
    } 
 
    /** 
     * 傳輸消息出錯(cuò)時(shí)觸發(fā)的回調(diào) 
     */ 
    @Override 
    public void handleTransportError(WebSocketSession webSocketSession, Throwable throwable) throws Exception { 
 
    } 
 
    /** 
     * 斷開連接后觸發(fā)的回調(diào) 
     */ 
    @Override 
    public void afterConnectionClosed(WebSocketSession webSocketSession, CloseStatus closeStatus) throws Exception { 
 
    } 
 
    /** 
     * 是否處理分片消息 
     */ 
    @Override 
    public boolean supportsPartialMessages() { 
        return false; 
    } 
}

配置 WebSocket

將 WebSocket 處理器添加到注冊中心

package com.ganhuojun.websocket.spring; 
 
import org.springframework.context.annotation.Bean; 
import org.springframework.context.annotation.Configuration; 
import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket; 
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer; 
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketHandlerRegistry; 
 
@Configuration 
@EnableWebSocket 
public class SpringWebSocketConfig implements WebSocketConfigurer { 
 
    @Override 
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) { 
        //spring默認(rèn)會(huì)給一個(gè)OriginHandshakeInterceptor的攔截器 
        // 因此需要setAllowedOrigins，否則websocket返回403 
        registry.addHandler(springWebSocketHandler(), "/spring/websocket").setAllowedOrigins("*"); 
    } 
 
    @Bean 
    public MySpringWebSocketHandler springWebSocketHandler() { 
        return new MySpringWebSocketHandler(); 
    } 
 
}