1. Websocket协议
WebSocket是HTML5开始提供的一种浏览器与服务器间进行全双工通信的网络技术,浏览器和服务器只需要做一个握手的动作,然后,浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道,两者就可以直接互相传送数据了。WebSocket基于TCP 双向全双工进行消息传递,在同一时刻,既可以发送消息,也可以接收消息,相比HTTP 的半双工协议,性能得到很大提升。其特点是
- 单一的TCP连接,采用全双工模式通信:
- 对代理、防火墙和路由器透明;
- 对代理、防火墙和路由器透明;
- 无安全开销:
- 通过“ping/pong”帧保持链路激活:
- 服务器可以主动传递消息给客户端,不再需要客户端轮询。
1.1. HTTP协议的弊端
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HTTP协议为半双工协议。半双工协议指数据可以在客户端和服务端两个方向上 传输,但是不能同时传输。它意味着在同一时刻,只有一个方向上的数据传送。
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HTTP消息冗长而繁琐。HTTP消息包含消息头、消息体、换行符等,通常情况 下采用文本方式传输,相比于其他的二进制通信协议,冗长而繁琐;
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针对服务器推送的黑客攻击。例如长时间轮询。现在,很多网站为了实现消息推送,所用的技术都是轮询。轮询是在特定的的时间间 隔(如每1秒),由浏览器对服务器发出HTTP request,然后由服务器返回最新的数据给 客户端浏览器。这种传统的模式具有很明显的缺点,即浏览器需要不断地向服务器发出请 求,然而HTTP request的Header是非常冗长的,里面包含的可用数据比例可能非常低, 这会占用很多的带宽和服务器资源。
1.1.2 Websocket链接建立
- 为了建立一个WebSocket连接,客户端浏览器先要向服务器发起1个HTTP请求, 这个清求和通常的HTTP请求不同,包含了一些附加头信息,其中附加头信息" Upgrade: WebSocket"表明这是 个申请协议升级的HTTP请求。
- 双方可以通过这个连接通道自由地传递信息,并旦这个连接会持续存在直到客尸端或者服务 器端的某一方主动关闭连接。
- 握手成功之后,服务端和客户端就可以通过“messages"的方式进行通信了,一个消 息由一个或者多个帧组成,WebSocket的消息并不一定对应一个特定网结层的帧,它可以 被分割成多个帧或者被合并。
1.1.2 Websocket链接关闭
- 为关闭WebSocket连接,客户端和服务端需要通过一个安全的方法关闭底层TCP连 接以及TLS会话。如果合适,丢弃任何可能己经接收的字节,必要时(比如受到攻击)可 以通过任何可用的手段关闭连接。
- 当服务器被指示关闭WebSocket连接时,它应该立即发起一个TCP Close操作:客户 端应该等待服务器的TCP Close。
- WebSocket的握手关闭消息带有一个状态码和一个可选的关闭原因,它必须按照协议 要求发送一个Close控制帧,当对端接收到关闭控制帧指令时,需要主动关闭WebSocket 连接。
2. Netty 编写Websocket服务器
public class WebSocketServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler
3. xmind