webSocket
概念
在WebSocket出现之前,一般通过两种方式来实现Web实时用:轮询机制和流技术;其中轮询有不同的轮询,还有一种叫Comet的长轮询。
轮询:这是最早的一种实现实时 Web 应用的方案。客户端以一定的时间间隔向服务端发出请求,以频繁请求的方式来保持客户端和服务器端的同步。这种同步方案的缺点是,当客户端以固定频率向服务 器发起请求的时候,服务器端的数据可能并没有更新,这样会带来很多无谓的网络传输,所以这是一种非常低效的实时方案。
长轮询:是对定时轮询的改进和提高,目地是为了降低无效的网络传输。当服务器端没有数据更新的时候,连接会保持一段时间周期直到数据或状态改变或者 时间过期,通过这种机制来减少无效的客户端和服务器间的交互。当然,如果服务端的数据变更非常频繁的话,这种机制和定时轮询比较起来没有本质上的性能的提 高。
流:常就是在客户端的页面使用一个隐藏的窗口向服务端发出一个长连接的请求。服务器端接到这个请求后作出回应并不断更新连接状态以保证客户端和服务 器端的连接不过期。通过这种机制可以将服务器端的信息源源不断地推向客户端。这种机制在用户体验上有一点问题,需要针对不同的浏览器设计不同的方案来改进 用户体验,同时这种机制在并发比较大的情况下,对服务器端的资源是一个极大的考验。
上述方式其实并不是真正的实时技术,只是使用了一种技巧来实现的模拟实时。在每次客户端和服务器端交互的时候都是一次 HTTP 的请求和应答的过程,而每一次的 HTTP 请求和应答都带有完整的 HTTP 头信息,这就增加了每次传输的数据量。但这些方式最痛苦的是开发人员,因为不论客户端还是服务器端的实现都很复杂,为了模拟比较真实的实时效果,开发人员 往往需要构造两个HTTP连接来模拟客户端和服务器之间的双向通讯,一个连接用来处理客户端到服务器端的数据传输,一个连接用来处理服务器端到客户端的数 据传输,这不可避免地增加了编程实现的复杂度,也增加了服务器端的负载,制约了应用系统的扩展性。
基于上述弊端,实现Web实时应用的技术出现了,WebSocket通过浏览器提供的API真正实现了具备像C/S架构下的桌面系统的实时通讯能 力。其原理是使用JavaScript调用浏览器的API发出一个WebSocket请求至服务器,经过一次握手,和服务器建立了TCP通讯,因为它本质 上是一个TCP连接,所以数据传输的稳定性强和数据传输量比较小。
基本使用:
<!DOCTYPE html> <meta charset="utf-8" /> <title>WebSocket Test</title> <script language="javascript"type="text/javascript"> var wsUri ="ws://echo.websocket.org/"; var output; function init() { output = document.getElementById("output"); testWebSocket(); } function testWebSocket() { websocket = new WebSocket(wsUri); websocket.onopen = function(evt) { onOpen(evt) }; websocket.onclose = function(evt) { onClose(evt) }; websocket.onmessage = function(evt) { onMessage(evt) }; websocket.onerror = function(evt) { onError(evt) }; } function onOpen(evt) { writeToScreen("CONNECTED"); doSend("WebSocket rocks"); } function onClose(evt) { writeToScreen("DISCONNECTED"); } function onMessage(evt) { writeToScreen('<span style="color: blue;">RESPONSE: '+ evt.data+'</span>'); websocket.close(); } function onError(evt) { writeToScreen('<span style="color: red;">ERROR:</span> '+ evt.data); } function doSend(message) { writeToScreen("SENT: " + message); websocket.send(message); } function writeToScreen(message) { var pre = document.createElement("p"); pre.style.wordWrap = "break-word"; pre.innerHTML = message; output.appendChild(pre); } window.addEventListener("load", init, false); </script> <h2>WebSocket Test</h2> <div id="output"></div> </html>
主要代码解读:
申请一个WebSocket对象,参数是需要连接的服务器端的地址,同http协议使用http://开头一样,WebSocket协议的URL使用ws://开头,另外安全的WebSocket协议使用wss://开头。。
var wsUri ="ws://echo.websocket.org/"; websocket = new WebSocket(wsUri);
WebSocket对象一共支持四个消息 onopen, onmessage, onclose和onerror,
我们可以看出所有的操作都是采用消息的方式触发的,这样就不会阻塞UI,使得UI有更快的响应时间,得到更好的用户体验。
当Browser和WebSocketServer连接成功后,会触发onopen消息;
websocket.onopen = function(evt) { };
如果连接失败,发送、接收数据失败或者处理数据出现错误,browser会触发onerror消息;
websocket.onerror = function(evt) { };
当Browser接收到WebSocketServer发送过来的数据时,就会触发onmessage消息,参数evt中包含server传输过来的数据;
websocket.onmessage = function(evt) { };
当Browser接收到WebSocketServer端发送的关闭连接请求时,就会触发onclose消息。
websocket.onclose = function(evt) { };