WebSocket详解

WebSocket简介

HTTP 有一个非常的大的局限就是 请求-响应 模式，只有客户端发送请求，服务器才能响应，发送数据给客户端。 服务器无法主动的向客户端发送数据。

WebSocket 是基于TCP实现的一种协议，服务器可以主动发送给客户端数据。

WebSocket 也是通过 URL来进行建立连接。
ws为其协议简称，wss为安全的WebSocket

ws://www.chrono.com
ws://www.chrono.com:8080/srv
wss://www.chrono.com:445/im?user_id=xxx

WebSocket 格式详解

我们说下几个主要的参数：

1、FIN标志位
结束标志，占用一个bit，如果FIN = 1，表示数据包的数据传送完毕，对应的应用程序可以对数据进行组装和读取了。

2、opcode
操作符，占用4个bit，对应的是帧类型，1表示为纯文本的帧，2表示是二进制的帧，8表示是关闭连接。

3、Mask
占用1个bit，表示是否使用 异或 进行简单的加密，客户端必须使用，服务器不做要求。

4、Payload len
占用7个位，表示帧内容的长度

5、Masking-Key
进行 异或 加密的密钥， WebSocket的加密没有什么用处，密钥和加密规则都被暴露了。。

WebSocket的握手过程

1、 WebSocket 采用HTTP的GET请求来进行握手，具体格式如下：

1、Upgradde
升级的协议， websocket

2、Host
对应的主机和端口号

3、Sec-WebSocket-Key
浏览器随机生成的一个16字节随机数，作为简单的认证标识

4、Sec-WebSocket-Version
WebSocket的版本

5、Connection
HTTP的连接属性，Upgrade 表示 升级。

2、 服务器接收到对应的GET请求后，发现Upgrade = websocket，
发送一个HTTP响应包：
Status Code = 101，表示切换协议。
Sec-WebSocket-Accept = xxx，其中 xxx 是 请求头中的Sec-WebSocket-Key加上一个指定的UUID，然后在做一个摘要。

3、 客户端接收到对应的响应包后，将Sec-WebSocket-Key 加上对应的UUID 然后做摘要，比对是否和相应包中的Sec-WebSocket-Accept一致，如果一致，代表建立连接成功。

4、后续不再使用HTTP报文交流,开始使用WebSocket来交流,开始使用WebSocket帧开始交流。