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HTML 5 Web Socket:下一次Web通信革命揭幕(1)

2010-03-17 08:27 黄永兵 译 51CTO.com 字号:T | T
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让我们一起来了解HTML 5对当前Web通信的改变。HTML 5 Web Socket通过在Web上的一个单一Socket定义了一个全双工通信信道为Web通信带来了显著的改善。

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【51CTO译文】关于HTML 5的各种前沿技术应用51CTO已经报道过很多,比如HTML 5的视频音频元素HTML 5 Web SQL DatabaseHTML5 File API以及如何从零开始构建一个HTML 5页面等等。这些都是HTML 5对当前Web开发标准技术的升级或扩展。今天,51CTO带您了解HTML 5的另一面——HTML 5 Web Socket,以及它对当前Web通信的改变。

最近关于HTML 5 Web Socket的流言已经满天飞,它通过Web上的一个单一Socket定义了一个全双工通信信道,HTML 5 Web Socket并不是普通HTTP通信的增强版,它代表着一个巨大的进步,特别是针对实时的、事件驱动的Web应用程序

Google的工程师Ian Hickson说“数据的字节数急剧减少到2字节,延迟从150毫秒减少到50毫秒,实际上,这两个因素已经足以引起Google的兴趣了”。通过在一个浏览器中模拟全双工连接,HTML 5 Web Socket对Web通信带来了显著的改善。

让我们与传统的解决方案相比,看看HTML 5 Web Socket是如何减少不必要的网络流量和延迟的。

当前的Web通信——头疼的轮询(Polling)

通常,当浏览器访问一个网页时,会向托管该网页的Web服务器发送一个HTTP请求,Web服务器识别这一请求,并返回响应。例如,股票价格,新闻报道,门票销售,流量模式,医疗设备读数等,在浏览器渲染页面时,响应可能会过期,如果你想获得最新的“实时”信息,你可以不断地手动刷新页面,但显然这不是最好的办法。

目前提供的实时Web程序主要是围绕轮询和其它服务器端推送技术进行的,最著名的是Comnet,它推迟了HTTP响应的结束,基于Comnet的推送通常是使用JavaScript结合长轮询(Long Polling)或流连接策略实现的。

使用轮询时,浏览器定期发送HTTP请求,并立即收到响应,这种技术是交付实时信息的第一次尝试,显然,如果知道消息传递的时间间隔,这算是一个好办法,因为你可以在服务器上的信息可用时同步客户端请求,但实时数据往往是不可预测的,不可避免会产生一些不必要的请求,导致许多连接处于打开状态,有些不必关闭的连接却被关闭了。

使用长轮询时,浏览器向服务器发送一个请求,服务器在既定期限内保持请求处于打开状态,如果在此期间收到通知,向客户端发送一个包含消息的响应,如果在此期间没有收到消息,服务器发送一个响应终止打开的请求。最重要的是要理解,当你的信息容量很高时,长轮询与传统的轮询相比不提供任何性能改善。实际上,它可能更糟,因为长轮询可能会失控进入一个死循环。

使用流时,浏览器发送一个完整的请求,但服务器发送一个响应,并保存打开状态,然后不断更新使其一直保持打开(或在一段时间内保持打开),无论何时消息准备好发送时,响应就更新,但服务器不会发送一个结束的响应,因此连接就一直保持打开状态,后面发送的消息就可以继续使用这个连接。但流仍然是封装在HTTP中的,阻扰了防火墙和代理服务器选择缓冲区中的内容进行响应,因此消息传递的时间就延长了。许多流式Comnet解决方案都转向了长轮询,另外,TLS(SSL)连接可以用来屏蔽来自缓冲区的响应,但在这种情况下,每个连接消耗的服务器资源更多了。

最终,所有这些方法都提供了实时数据,包含HTTP请求和响应头,其中包含许多额外的,不必要的头数据,最重要的是,全双工连接需要的不仅仅是从服务器到客户端的下行连接。为了模拟基于半双工HTTP上的全双工通信,目前的许多解决方案都使用了两个连接:一个下行连接,一个上行连接。维护和协调这两个连接需要大量的系统开销,并增加了复杂性。简言之,HTTP不是为实时的,全双工通信设计的,如图1所示,它显示了构建一个Comnet Web应用程序的复杂性,它从后端数据源使用发布/订阅模式基于半双工HTTP显示实时数据。

Comnet程序的复杂性 
图 1:Comnet程序的复杂性

当你试图向外扩展那些Comet解决方案时,情况变得更糟糕,模拟基于HTTP的双向通信容易出错,即使最终用户感觉某些东西看起来象是一个实时Web应用程序,但这种“实时”体验的代价都是非常高昂的,需要付出更多的延迟等待时间,不必要的网络流量和对CPU性能的拖累。



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