SpringBoot2.x系列教程（四十四）WebSocket基础知识简介

WebSocket简介

WebSocket协议是由HTML5定义的，基于TCP协议实现的一种网络协议，它实现了客户端与服务器全双工通信。也就是说通过该协议服务器可以主动发送信息给客户端。

何谓全双工

信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工，信息能够同时双向传送则称为全双工。

基本实现原理

WebSocket协议基于TCP协议实现，客户端和服务器只需要做一个握手的动作之后，形成了一条基于客户端和服务器之间的快速通道。后续两者之间便可以进行多次数据帧双向传输过程。

这样实现的目的是客户端和服务器进行频繁双向通信时，可以使服务器避免打开多个HTTP连接进行工作来节约资源，提高工作效率和资源利用率。

传统Web推送实现

在没有WebSocket协议之前，服务器如何向浏览器端推送消息？

此时，通常的实现方式是在页面通过Ajax定时轮询，比如每隔1秒中向服务器发送一次HTTP请求，询问服务器是否有新消息，服务器返回结果。

这种形式缺点很明显，也就是说浏览器需要不断的向服务器发出HTTP请求，而HTTP请求包含较长的头部，有效信息相对较少，这样会造成很大的浪费。

再试想一下，如果同时打开很多浏览器页面，同时每个请求都会出现阻塞请求，会对服务器造成一定的并发量和资源浪费。

因此，HTML5定义的WebSocket协议，能更好的节省服务器资源和带宽，并且能够更实时地进行通讯。

WebSocket协议本质上是一个基于TCP的协议，因此与HTTP协议没有什么关系。

WebSocket的特点

基于上面所述WebSocket的机制，它拥有以下特点：

• 首先最大的特点就是：开通了双工异步通信的功能，客户端和服务器可以双向平等对话。
• 建立在TCP协议之上，服务器端的实现比较容易。
• 与HTTP协议有着良好的兼容性。默认端口也是80和443，并且握手阶段采用HTTP协议，因此握手时不容易屏蔽，能通过各种HTTP代理服务器。
• 数据格式比较轻量，性能开销小，通信高效。
• 更好的二进制支持，可以发送文本，也可以发送二进制数据。
• 更强的时效性。

Spring Boot支持

在Spring Boot 2.x中专门添加了针对WebSocket的功能的start，可以快速集成。同时基于注解形式，可以快速实现WebSocket服务器端的功能。

小结

本篇文章我们了解了WebSocket相关的概念、原理、诞生条件以及特点。在了解完以上基础知识之后，后面我们将通过两种形式（基于WebSocket协议和基于STOMP协议）的实例来展示如何在Spring Boot中使用WebSocket。