轮询、长轮询、长连接、socket连接、WebSocket

Web端即时通讯技术:即时通讯技术简单的说就是实现这样一种功能:服务器端可以即时地将数据的更新或变化反应到客户端,例如消息即时推送等功能都是通过这种技术实现的。但是在Web中,由于浏览器的限制,实现即时通讯需要借助一些方法。这种限制出现的主要原因是,一般的Web通信都是浏览器先发送请求到服务器,服务器再进行响应完成数据的现实更新。

  实现Web端即时通讯的方法:实现即时通讯主要有四种方式,它们分别是轮询、长轮询(comet)、长连接(SSE)、WebSocket。它们大体可以分为两类,一种是在HTTP基础上实现的,包括短轮询、comet和SSE;另一种不是在HTTP基础上实现是,即WebSocket。下面分别介绍一下这四种轮询方式,以及它们各自的优缺点。

①轮询

  短轮询的基本思路就是浏览器每隔一段时间向浏览器发送http请求,服务器端在收到请求后,不论是否有数据更新,都直接进行响应。这种方式实现的即时通信,本质上还是浏览器发送请求,服务器接受请求的一个过程,通过让客户端不断的进行请求,使得客户端能够模拟实时地收到服务器端的数据的变化。

  这种方式的优点是比较简单,易于理解,实现起来也没有什么技术难点。缺点是显而易见的,这种方式由于需要不断的建立http连接,严重浪费了服务器端和客户端的资源。尤其是在客户端,距离来说,如果有数量级想对比较大的人同时位于基于短轮询的应用中,那么每一个用户的客户端都会疯狂的向服务器端发送http请求,而且不会间断。人数越多,服务器端压力越大,这是很不合理的。

  因此短轮询不适用于那些同时在线用户数量比较大,并且很注重性能的Web应用。

varxhr =new XMLHttpRequest();

    setInterval(function(){

        xhr.open('GET','/user');

        xhr.onreadystatechange =function(){

        };

        xhr.send();

    },1000)


②长轮询(comet)

ajax实现:

  当服务器收到客户端发来的请求后,服务器端不会直接进行响应,而是先将这个请求挂起,然后判断服务器端数据是否有更新。如果有更新,则进行响应,如果一直没有数据,则到达一定的时间限制(服务器端设置)才返回。 。 客户端JavaScript响应处理函数会在处理完服务器返回的信息后,再次发出请求,重新建立连接。

  长轮询和短轮询比起来,明显减少了很多不必要的http请求次数,相比之下节约了资源。长轮询的缺点在于,连接挂起也会导致资源的浪费。

function ajax(){

        varxhr =new XMLHttpRequest();

        xhr.open('GET','/user');

        xhr.onreadystatechange =function(){

              ajax();

        };

        xhr.send();

    }


轮询与长轮询都是基于HTTP的,两者本身存在着缺陷:轮询需要更快的处理速度;长轮询则更要求处理并发的能力;两者都是“被动型服务器”的体现:服务器不会主动推送信息,而是在客户端发送ajax请求后进行返回的响应。而理想的模型是"在服务器端数据有了变化后,可以主动推送给客户端",这种"主动型"服务器是解决这类问题的很好的方案。Web Sockets就是这样的方案。

③长连接(SSE)

  SSE是HTML5新增的功能,全称为Server-Sent Events。它可以允许服务推送数据到客户端。SSE在本质上就与之前的长轮询、短轮询不同,虽然都是基于http协议的,但是轮询需要客户端先发送请求。而SSE最大的特点就是不需要客户端发送请求,可以实现只要服务器端数据有更新,就可以马上发送到客户端。

  SSE的优势很明显,它不需要建立或保持大量的客户端发往服务器端的请求,节约了很多资源,提升应用性能。并且后面会介绍道,SSE的实现非常简单,并且不需要依赖其他插件。

④WebSocket

  WebSocket是Html5定义的一个新协议,与传统的http协议不同,该协议可以实现服务器与客户端之间全双工通信。简单来说,首先需要在客户端和服务器端建立起一个连接,这部分需要http。连接一旦建立,客户端和服务器端就处于平等的地位,可以相互发送数据,不存在请求和响应的区别。

  WebSocket的优点是实现了双向通信,缺点是服务器端的逻辑非常复杂。现在针对不同的后台语言有不同的插件可以使用。

http://www.cnblogs.com/huchong/p/8530067.html

四种Web即时通信技术比较

  从兼容性角度考虑,短轮询>长轮询>长连接SSE>WebSocket;

  从性能方面考虑,WebSocket>长连接SSE>长轮询>短轮询。





        轮询:客户端定时向服务器发送Ajax请求,服务器接到请求后马上返回响应信息并关闭连接。

  优点:后端程序编写比较容易。

  缺点:请求中有大半是无用,浪费带宽和服务器资源。(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)

  实例:适于小型应用。

长轮询:客户端向服务器发送Ajax请求,服务器接到请求后hold住连接,直到有新消息才返回响应信息并关闭连接(或到了设定的超时时间关闭连接),客户端处理完响应信息后再向服务器发送新的请求。

  优点:在无消息的情况下不会频繁的请求,节省了网络流量,解决了服务端一直疲于接受请求的窘境

  缺点:服务器hold连接会消耗资源,需要同时维护多个线程,服务器所能承载的TCP连接数是有上限的,这种轮询很容易把连接数顶满。

  实例:WebQQ、Hi网页版、Facebook IM。

长连接:在页面里嵌入一个隐蔵iframe,将这个隐蔵iframe的src属性设为对一个长连接的请求,服务器端就能源源不断地往客户端输入数据。

  优点:消息即时到达,不发无用请求。

  缺点:服务器维护一个长连接会增加开销。

  实例:Gmail聊天

Flash Socket:在页面中内嵌入一个使用了Socket类的 Flash 程序JavaScript通过调用此Flash程序提供的Socket接口与服务器端的Socket接口进行通信,JavaScript在收到服务器端传送的信息后控制页面的显示。

  优点:实现真正的即时通信,而不是伪即时。

  缺点:客户端必须安装Flash插件;非HTTP协议,无法自动穿越防火墙。

  实例:网络互动游戏。

WebSocket:

  WebSocket 协议本质上是一个基于 TCP 的协议。为了建立一个 WebSocket 连接,客户端浏览器首先要向服务器发起一个 HTTP 请求,这个请求和通常的 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 明这是一个申请协议升级的 HTTP 请求,服务器端解析这些附加的头信息然后产生应答信息返回给客户端,客户端和服务器端的 WebSocket 连接就建立起来了,双方就可以通过这个连接通道自由的传递信息,并且这个连接会持续存在直到客户端或者服务器端的某一方主动的关闭连接。

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