WebSocket là một giao thức truyền thông hai chiều sử dụng một kết nối TCP duy nhất để gửi/nhận dữ liệu.
Về mặt kỹ thuật, WebSocket cung cấp giao tiếp song công hoàn toàn giữa máy chủ và máy khách, cho phép truyền dữ liệu theo thời gian thực. Đối với người mới bắt đầu, nó tương tự như HTTP nhưng có nhiều ưu điểm hơn và trường hợp sử dụng khác.
Giống như bạn nhập http:// hoặc https:// vào thanh địa chỉ của trình duyệt để kết nối với một trang web, WebSocket sử dụng một sơ đồ khác, tức là ws: hoặc wss: – tuy nhiên bạn không thể sử dụng nó trong trường địa chỉ của trình duyệt.
Nếu bạn là người dùng truy cập ứng dụng hoặc dịch vụ thông qua trình duyệt, thì bạn không thể nhận ra sự khác biệt và bạn không cần phải làm vậy.
Nhưng bạn nên biết thêm về WebSocket nếu bạn là nhà phát triển. Dưới đây là một số quy tắc cơ bản, cùng với các máy chủ WebSocket được đề xuất mà bạn có thể sử dụng.
Ổ cắm web và HTTP
Trước khi khám phá WebSocket, điều quan trọng là phải biết sự khác biệt giữa nó và HTTP.
Giao tiếp hai chiều Giao tiếp một chiều Máy chủ không phải đợi yêu cầu của máy khách để gửi dữ liệu sau khi kết nối được thiết lập Máy chủ phải đợi yêu cầu của máy khách, nghĩa là phải thực hiện nhiều kết nối Hữu ích cho thực tế -ứng dụng web thời gian, ứng dụng trò chuyện hoặc trò chơi. Bất kỳ thứ gì không yêu cầu kết nối hai chiều. Kết nối chỉ kết thúc khi máy khách hoặc máy chủ đóng nó. Kết nối bị đóng sau mỗi yêu cầu hoặc phản hồi từ máy khách/máy chủ. Ví dụ: Trò chơi nhiều người chơi, Ứng dụng nhắn tin, Cơ sở dữ liệu chứng khoánVí dụ: Google Tìm kiếm, Mạng xã hội và Thông báo trình duyệt.WebSocket so với HTTP
Máy chủ WebSocket hoạt động như thế nào?
Máy chủ WebSocket đang lắng nghe trên cổng của máy chủ TCP.
Máy chủ có liên quan đến việc thiết lập kết nối. Để đạt được điều này, đây là những gì nó làm:
- Phiên dịch các yêu cầu của khách hàng.
- Gửi phản hồi từ máy chủ đến máy khách.
- Theo dõi khách hàng.
- Đọc dữ liệu được che dấu (được mã hóa) do khách hàng gửi và vạch mặt chúng.
Bạn có thể xem tài liệu chính thức của Mozilla để hiểu cách tạo/ghi máy chủ WebSocket.
Kết nối với máy chủ WebSocket hoạt động như thế nào?
Bây giờ bạn đã biết giao thức WebSocket và máy chủ của nó, vậy nó hoạt động như thế nào?
Cần có kết nối HTTP để bắt đầu kết nối WebSocket.
HTTP làm nên điều kỳ diệu, ngay cả khi nó không phải là nhân vật chính trong câu chuyện này. Nói chung, tất cả các thuật ngữ kỹ thuật có thể được tóm tắt trong ba bước:
- Máy khách gửi kết nối HTTP đến máy chủ với các tiêu đề thích hợp yêu cầu cập nhật giao thức.
- Khi điều này xảy ra, máy chủ phản hồi rằng nó đang chuyển sang giao thức WebSocket.
- Sau đó, máy khách sẽ kiểm tra xem kết nối đã được cập nhật chưa và chuẩn bị bắt đầu truyền dữ liệu.
Nếu bạn muốn tìm hiểu sâu hơn về cách thức hoạt động, mô hình bảo mật, các yêu cầu của máy khách/máy chủ, v.v., hãy xem tài liệu Theo dõi Tiêu chuẩn Internet để tìm hiểu thêm.
Tại sao WebSockets được ưu tiên cho các kết nối thời gian thực?
WebSockets được tạo ra do những hạn chế của HTTP.
Kết nối HTTP là một chiều, tức là bạn phải đợi yêu cầu hoàn tất trước khi chạy lại.
Có một giải pháp thay thế được gọi là bỏ phiếu dài, nhưng nó khiến yêu cầu HTTP có thời gian chờ lâu. Máy chủ đang sử dụng thời gian chờ lâu để chờ và truyền dữ liệu mà không có yêu cầu HTTP mới.
Tuy nhiên, điều này liên quan đến tài nguyên máy chủ ngay cả khi không có truyền dữ liệu.
Kết nối thời gian thực không thể đủ thời gian chờ đợi. Dữ liệu phải chảy từ máy chủ liên tục để đáp ứng yêu cầu của khách hàng.
WebSockets cung cấp kết nối song công hoàn toàn vẫn hoạt động cho đến khi máy chủ/máy khách ngắt kết nối.
Vì vậy, bạn có được độ tin cậy và giao tiếp hai chiều cho phép bạn xây dựng các ứng dụng thời gian thực.
Nếu bạn muốn có những lợi ích tương tự khi phát triển ứng dụng của mình, đây là một số tùy chọn máy chủ WebSocker tuyệt vời:
Soketi
Soketi là một giải pháp mã nguồn mở, miễn phí và đơn giản cho phép bạn tập trung vào kiến trúc máy chủ của mình. Nó nhằm mục đích trở thành một máy chủ WebSocket tương thích với Pusher nhanh trong khi cung cấp khả năng quản lý ứng dụng tích hợp.
Nó cũng cung cấp dịch vụ WebSocket không có máy chủ có thể được triển khai cho nhân viên của Cloudflare. Khi viết bài này, đây là phiên bản beta mở.
Nếu bạn muốn triển khai một máy chủ WebSocket với khả năng tùy biến tối đa trên máy chủ của mình thì Soketi là một lựa chọn tuyệt vời.
Thật không may, nó không cung cấp bất kỳ giải pháp cục bộ hoặc được quản lý nào.
socket.io
Socket.IO là một dự án nguồn mở khác cung cấp kênh liên lạc chi phí thấp giữa máy chủ và máy khách.
Hỗ trợ dự phòng cho truy vấn HTTP dài trong trường hợp mất kết nối và sẽ tự động kết nối lại.
Ngoài ra, nó tương thích với Deno, một thời gian chạy hiện đại dành cho JavaScript và TypeScript được tích hợp trong Rust.
Máy chủ WebSocket cực kỳ phổ biến mà bạn có thể sử dụng miễn phí trên máy chủ của mình. Bạn có thể tham khảo tài liệu chính thức để tìm hiểu thêm vì nó không cung cấp dịch vụ triển khai cục bộ.
bánh tổ
Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp WebSocket cho doanh nghiệp hoặc doanh nghiệp của mình và không ngại trả tiền, thì Pie Socket là một lựa chọn tuyệt vời.
Pie Socket là một dịch vụ cao cấp và các công ty như RedHat và Akamai sử dụng một số dịch vụ.
Nó cũng cung cấp API WebSocket cho thiết bị di động, máy tính để bàn và IoT. Bạn có thể chọn khu vực máy chủ ưa thích của mình, nhận hỗ trợ blockchain và ưu tiên hỗ trợ khách hàng để giúp doanh nghiệp của bạn.
Pie Socket cung cấp thời gian dùng thử 14 ngày (không yêu cầu thẻ tín dụng) để kiểm tra.
Cụm ổ cắm
Socket Cluster là một bộ công cụ thú vị cũng có thể được triển khai trên Kubernetes.
Nó hỗ trợ xác thực JWT, cho phép giám sát và điều tiết các luồng dữ liệu, đồng thời giúp ngăn chặn rò rỉ bộ nhớ. SocketCluster cũng đề cập rằng thứ tự tin nhắn sẽ không bị gián đoạn và dễ dàng triển khai cũng như mở rộng quy mô.
trên
ws là một thư viện Node.js WebSocket dễ sử dụng và triển khai máy khách/máy chủ nhanh.
Nó là một máy khách và máy chủ WebSocket cực kỳ phổ biến cho các ứng dụng Node.js hỗ trợ nhiều tính năng. Một dự án nguồn mở miễn phí khác mà bạn có thể sử dụng theo yêu cầu của mình.
cao bồi
Cowboy là một máy chủ HTTP hỗ trợ WebSocket đơn giản, nhanh chóng được xây dựng bằng mã Erlang.
Chỉ vì nó sử dụng Erlang, nên nó vốn có giá trị để xây dựng các ứng dụng thời gian thực có tính sẵn sàng cao. Ví dụ: bạn có thể thử sử dụng nó cho hệ thống ngân hàng và thương mại điện tử.
Tổ
Sockette là một trình bao bọc nhẹ xung quanh WebSocket cho phép kết nối lại tự động trong trường hợp mất kết nối.
Thật không may, dự án không còn được duy trì tích cực. Tuy nhiên, bạn có thể thử nó trong trường hợp sử dụng của mình.
Ổ cắm mạng
Websocketd là một tiện ích dòng lệnh giúp bạn kết thúc chương trình dòng lệnh hiện có và cho phép truy cập chương trình đó qua WebSocket.
Sẽ rất hữu ích khi xây dựng các ứng dụng hỗ trợ WebSocket một cách dễ dàng.
Như với dự án trước đó, nó không còn được phát triển tích cực nữa. Tuy nhiên, bạn có thể thử nó trong các trường hợp sử dụng của mình. Kiểm tra trang GitHub của anh ấy để tìm hiểu thêm.
máy chủ NetCore
Đúng như tên gọi, NetCoreServer là một thư viện .NET Core (được xây dựng bằng C#) hỗ trợ HTTP(S), WebSocket và các giao thức kết nối khác.
Nó cũng hỗ trợ tích hợp giao thức tin nhắn với Mã hóa nhị phân nhanh, đảm bảo rằng máy chủ ổ cắm không đồng bộ hoạt động cực nhanh và độ trễ thấp.
Bạn có thể xem trang GitHub và tài liệu của anh ấy để tìm hiểu thêm.
Phải có một máy chủ để xử lý các kết nối WebSocket
Mặc dù bạn có thể chọn bất kỳ máy chủ WebSocket nào và triển khai chúng theo yêu cầu của mình, nhưng hầu hết chúng đều sử dụng cơ chế proxy ngược để giảm thiểu tải trên máy chủ và làm cho máy chủ phản hồi nhanh nhất có thể.
Hàng triệu người dùng tương tác với các dịch vụ sử dụng giao thức WebSocket. Từ các ứng dụng trò chuyện đến trò chơi nhiều người chơi, nếu không có máy chủ WebSocket, chúng ta sẽ gặp vấn đề nghiêm trọng trong việc truyền/nhận thông tin một cách nhanh chóng.
Xem xét điều này, bạn chỉ nên chọn máy chủ WebSocket tốt nhất theo yêu cầu của mình. Điều rất quan trọng là bạn phải tự mình quản lý nếu bạn muốn có toàn quyền kiểm soát và khả năng mở rộng không giới hạn với chi phí thấp.
Chọn một trong đó cung cấp cho bạn độ tin cậy tối đa mà dự án của bạn xứng đáng.
