1.探索WebSocket：实时网络的心跳！

序言

你可能听说过"WebSokcet"这个词，感觉它好像很高深，但其实它是一个超级酷的小工具，让我们在Web应用里实现实时通信。想象一下，你可以像聊天一样，在浏览器和服务器之间来回“畅聊“，没有延迟，没有刷新，没有重新请求的等待时间。今天，我们就来一探WebSocket的奥秘，看看它是怎么让互联网更有“生命力“的！

1. 什么是WebSocket

WebSokcet是HTML5引入的一种网络协议，最初由IEFT（互联网工程任务组）在2011年发布，专为双向通信设计。简单来说，它让浏览器和服务器之间可以像打电话一样，保持着一个实时的“通话线路”，随时互相传递信息。

在普通的HTTP请求里，浏览器每次想要一些数据，都需要单独“打电话”给服务器，并等待回应，收到后电话就挂断了——这种方式叫短连接。而WebSocket却能让浏览器和服务器之间维持一条长连接，使他们随时可以向对方传递消息，就像微信、微博的实时消息推送那样！更妙的是，WebSokcet建立连接后，通信速度更快且更节省资源。

2. WebSocket的几个关键特性

双向通信： WebSocket可以让客户端（浏览器）和服务器彼此都可以主动发消息，而不是等待请求。
长连接： 连接一旦建立，不需要每次通信都重新发起连接请求
低延迟： 在频繁通信的场景中，比HTTP短连接更省时省力。
轻量级： WebSocket协议投很轻巧，减少了数据传输的开销。

3. WebSocket的实际应用场景

WebSocket广泛应用在那些需要实时数据更新的应用里：

在线聊天： 比如微信、QQ等即时通讯应用，它们需要实现消息的实时传输，才能让你和朋友“即时聊天”
实时推送：各类推送通知，比如微博、新闻网站的实时热点推送、双向的通信能力
在线游戏： 多人在线游戏里的实时对战、积分更新都需要低延迟、双向的通信能力。
股票/加密货币行情： 金融市场瞬息万变，很多股票、比特币行情数据都依赖WebSocket,确保用户看到的是“秒级”的更新。
实时协作工具： 文档、表格等协作工具，需要实时共享数据，大家编辑时能立刻看到彼此的改动。

4. 如何使用WebSocket？一个简单的示例

WebSocket的使用很简单，浏览器端只需要几行代码，就能和服务建立通信。以下是一个使用JavaScript和WebSocket的基本示例。

//1. 创建WebSocket 连接
const socket = new WebSocket("wss://example.com/socket")

//2.连接成功后触发
socket.onopen = function(event){
  console.log('Connected to WebSocket');
  socket.send('Hello,Server!');// 向服务器发送信息
}

//3.监听信息
socket.onmessage = function(event){
  console.log('Message from server:',event.data)
}

//4.监听关闭事件
socket.onclose = function(event){
  console.log('WebSocket connection closed:',event)
}

//5.错误处理
socket.onerror = function(error){
  console.error('WebSocket error:',error)
}

在这个例子中，我们首先创建了一个WebSocket连接，并设置了几个监听器：
● onopen: 连接时触发
● onmessage: 当服务器发送消息时触发
● onclose: 当连接关闭时触发。
● onerror: 如果出现错误时触发

5. 浏览器观察数据交互

以bilibili的弹幕为例，打开控制台，或者F12然后查看网络（NetWork),选择过滤WS协议的请求，我们随机选择一个请求，进行查看。其中101 代表的是成功的消息。
在这里插入图片描述
我们查看下Message消息，我们可以看到数据在浏览器和服务端之间进行交互：

我们可以看到他们数据传递格式采用的是二进制，我们也可以使用JSON格式进行传递，这样数据的可读性就更高。

在这里插入图片描述
其中图中绿色箭头向上的数据是客户端发送给服务端的数据，橙色箭头向下的数据是服务端推送给客户端的数据。

6. WebSocket的工作流程

建立连接： 客户端向服务器发送WebSocket连接请求，这类似于一次普通的HTTP请求
握手成功： 一旦握手成功，客户端和服务器之间便建立了WebSocket长连接。
数据通信： 连接保持着，客户端和服务器可随时互发信息，不需要重新请求。
关闭连接： 通信完成户，任何一方都可以主动关闭连接。

7. WebSocket 和 HTTP的区别

WebSocket 并非替代HTTP，而是一种补充。HTTP是无状态、单向的协议，适用于一般网页的请求-响应模式。
而WebSocket则是有状态的，适用于需要频繁双向通信的场景。WebSocket通过建立长连接，可以极大减少宽带开销和延迟，但一般只用于少数需要实时互动的应用。