WebSocket er en to-vejs kommunikationsprotokol, der bruger en enkelt TCP-forbindelse til at sende/modtage data.
Teknisk giver WebSocket fuld-duplex kommunikation mellem serveren og klienten, hvilket muliggør dataoverførsel i realtid. Til at begynde med ligner det HTTP, men med flere fordele og en anden brugssituation.
Ligesom du indtaster http:// eller https:// i din browsers adresselinje for at oprette forbindelse til en webside, bruger WebSocket et andet skema, dvs. ws: eller wss: – du kan dog ikke bruge det i en browsers adressefelt .
Hvis du er en bruger, der interagerer med en app eller tjeneste gennem en browser, kan du ikke se forskel og behøver ikke at gøre det.
Men det er nyttigt at vide mere om WebSocket, hvis du er en udvikler. Her fremhæver jeg nogle grundlæggende elementer for det sammen med anbefalede WebSocket-servere, du kan bruge.
Indholdsfortegnelse
WebSocket vs. HTTP
Før du udforsker WebSocket, er det vigtigt at lære dens forskelle fra HTTP.
Tovejskommunikation Envejskommunikation Serveren behøver ikke at vente på en klientanmodning for at sende data, når forbindelsen er etableret. Serveren skal vente på, at klienten anmoder om data, hvilket betyder, at der skal oprettes flere forbindelser.Nyttig til webapplikationer i realtid, chatapplikationer , eller spil.Alt, der ikke kræver tovejsforbindelser.Forbindelsen slutter kun, hvis klienten eller serveren lukker den.Forbindelsen lukkes efter hver anmodning eller svar fra klienten/serveren. Eksempler: Multiplayer-spil, beskedapps, aktiemarkedsdatabaseEksempler: Google-søgning, sociale medier og browsermeddelelser.WebSocket vs. HTTP
Hvordan fungerer en WebSocket-server?
En WebSocket-server lytter til en port på en TCP-server.
Serveren er involveret i at oprette forbindelser. For at opnå det, her er de ting, den gør:
- Fortolker kundeønsker.
- Sender et svar tilbage fra serveren til klienten.
- Hold styr på kunderne.
- Læsning af de maskerede data (krypteret) sendt af klienten og afmaskning af dem.
Du kan gennemgå Mozillas officielle dokumentation for at forstå, hvordan du opretter/skriver WebSocket-servere.
Hvordan fungerer en WebSocket-serverforbindelse?
Nu hvor du kender WebSocket-protokollen og dens server, hvordan fungerer det så?
For at starte en WebSocket-forbindelse kræves en HTTP-forbindelse.
HTTP starter magien, selvom det ikke er helten i denne historie. Samlet set kan al den tekniske jargon opsummeres i tre trin:
- Klienten sender en HTTP-forbindelse til serveren med passende overskrifter, der anmoder om en opgradering af protokollen.
- Når det går ind, svarer serveren, at den skifter til en WebSocket-protokol.
- Derefter validerer klienten, at forbindelsen er blevet opgraderet og gør sig klar til at begynde at overføre data.
Hvis du vil dykke ned i, hvordan det fungerer, sikkerhedsmodellen, klient/serverkrav og mere, så tjek dets Internet Standards Track-dokument for at lære mere.
Hvorfor foretrækkes WebSockets til realtidsforbindelser?
WebSockets opstod på grund af HTTPs begrænsninger.
HTTP-forbindelser er ensrettede, dvs. du skal vente på, at en anmodning er fuldført, før du starter igen.
Der er en løsning for dette kaldet long-polling, men det gør HTTP-anmodningen med en lang time-out-periode. Serveren bruger den lange timeout til at vente og skubbe dataene uden en ny HTTP-anmodning.
Dette binder dog serverressourcerne, selv når der ikke sker nogen dataoverførsel.
Realtidsforbindelser har ikke råd til ventetiden. Dataene skal løbende flyde fra serveren for at opfylde kundens krav.
WebSockets giver en fuld-duplex-forbindelse, der forbliver i live, indtil serveren/klienten afbryder forbindelsen.
Så du får pålidelighed og tovejskommunikation, der gør det muligt at bygge applikationer i realtid.
Hvis du vil have de samme frynsegoder til at bygge dine applikationer, er her nogle fremragende WebSocker-servermuligheder:
Soketi
Soketi er en enkel, gratis open source-løsning, der lader dig fokusere på serverarkitektur. Det sigter mod at være en hurtig WebSocket-server, der er kompatibel med Pusher, samtidig med at den tilbyder indbygget app-administration.
Det giver også et serverløst WebSocket-tilbud, der kan implementeres til Cloudflare-arbejdere. Da du skrev dette, var det i den åbne beta-fase.
Hvis du ønsker at implementere en WebSocket-server med maksimal tilpasning på din server, er Soketi et godt valg.
Desværre tilbyder den ingen on-premise eller administreret løsning.
Socket.io
Socket.IO er endnu et open source-projekt, der giver en kommunikationskanal med lav overhead mellem serveren og klienten.
Det understøtter at falde tilbage til HTTP lang-polling, hvis forbindelsen mistes, og vil forsøge at oprette forbindelse igen automatisk.
Desuden er den kompatibel med Deno, en moderne runtime for JavaScript og TypeScript indbygget i Rust.
En utrolig populær WebSocket-server, som du kan bruge gratis på din server. Du kan følge den officielle dokumentation for at lære mere, da den ikke tilbyder en on-premise-implementeringstjeneste.
Tærtefatning
Hvis du leder efter en WebSocket-løsning til din virksomhed eller virksomhed og ikke har noget imod at betale, er Pie Socket en fremragende mulighed.
Pie Socket er et premium-tilbud, hvor virksomheder som RedHat og Akamai bruger nogle tjenester.
Det tilbyder også WebSocket API til mobil-, desktop- og IoT-enheder. Du kan vælge din foretrukne serverregion, få blockchain-support og prioritere kundesupport for at hjælpe din virksomhed.
Pie Socket giver dig en 14-dages prøveperiode (uden kreditkort), så du kan teste den.
SocketCluster
Socket Cluster er et interessant værktøjssæt, der også kan implementeres til Kubernetes.
Den understøtter JWT-godkendelse, lader dig overvåge og drosle datastrømme og hjælper med at undgå hukommelseslækager. SocketCluster nævner også, at meddelelsesrækkefølgen ikke vil blive forstyrret og let kan implementeres og skaleres.
ws
ws er et Node.js WebSocket-bibliotek, der er nemt at bruge og har en hurtig klient/server-implementering.
Det er en utrolig populær WebSocket-klient og server til Node.js-applikationer, der understøtter mange funktioner. Endnu et gratis og open source-projekt, som du kan bruge i henhold til dine krav.
Cowboy
Cowboy er en enkel, hurtig HTTP-server med WebSocket-understøttelse, bygget med Erlang-kode.
Bare fordi den bruger Erlang, er den i sagens natur værdifuld til at bygge realtidsapplikationer, der kræver høj tilgængelighed. For eksempel kan man prøve at bruge det til bank- og e-handelssystemer.
Sokkel
Sockette er en letvægtsindpakning omkring WebSocket, der lader dig automatisk oprette forbindelse igen, hvis forbindelsen afbrydes.
Desværre er projektet ikke længere aktivt vedligeholdt. Du kan dog prøve det til din brug.
Websocketd
Websocketd er et kommandolinjeværktøj, der hjælper dig med at indpakke et eksisterende kommandolinjeprogram og give det adgang via en WebSocket.
Det burde være nyttigt at bygge WebSocket-kompatible applikationer nemt.
I lighed med det tidligere projekt er det ikke længere aktivt udviklet. Du kan dog prøve det til dine brugstilfælde. Udforsk dens GitHub-side for at finde ud af mere.
NetCoreServer
Som navnet antyder, er NetCoreServer et .NET Core-bibliotek (bygget med C#), der understøtter HTTP(S), WebSocket og flere forbindelsesprotokoller.
Den understøtter også integrering af meddelelsesprotokol med Fast Binary Encoding, hvilket sikrer, at den asynkrone socket-server er ultrahurtig og har lav latenstid.
Du kan udforske dens GitHub-side og dokumentation for at lære mere.
En server til håndtering af WebSocket-forbindelser er et must
Mens du kan vælge en hvilken som helst WebSocket-server og implementere dem efter dine krav, bruger de fleste af dem en omvendt proxy-mekanisme for at minimere belastningen på serveren og holde den så lydhør som muligt.
Millioner af brugere interagerer med tjenester, der bruger WebSocket-protokollen nedenunder. Startende med chatapplikationer til multiplayer-spil, uden en WebSocket-server, ville vi have nogle alvorlige problemer med at kommunikere/hente information hurtigt.
Når det er sagt, bør du kun vælge den bedste WebSocket-server efter dit krav. Det er vigtigt at prøve at styre det selv, hvis du ønsker total kontrol og ubegrænset skalerbarhed til en brøkdel af prisen.
Vælg den, der giver den maksimale pålidelighed, dit projekt fortjener.