HTTP против WebSocket

Эта статья сравнивает протоколы HTTP и WebSocket, объясняя их ключевые различия, особенности и идеальные случаи использования. Она предоставляет разработчикам важные инсайты для выбора правильного протокола для своих веб-приложений, сопоставляя модель запроса-ответа HTTP с возможностями двусторонней реальной коммуникации WebSocket.

Darcy Ye

Developer

9/10/2024

Хватит тратить недели на аутентификацию пользователей

Запускайте безопасные приложения быстрее с Logto. Интегрируйте аутентификацию пользователей за считанные минуты и сосредоточьтесь на вашем основном продукте.

Начать

Основа всего цифрового мира - это коммуникация между машинами. Авторизованные клиенты создают запрос, который сервер получает, интерпретирует и предоставляет соответствующий ответ. Это общее понимание цифровой коммуникации для обычных людей. Однако работа за кулисами сложна и утомительна.

Разработчикам приложений необходимо проделать большую работу, чтобы обеспечить правильное функционирование этой клиент-серверной коммуникации. Выбор правильного протокола связи - одна из этих задач. Когда разработчики пытаются выбрать жизнеспособный протокол связи, они сталкиваются с двумя распространенными концепциями: HTTP и WebSocket.

Уяснение этих двух протоколов, их сходств, функций и других аспектов является важным для выбора правильного варианта, основанного на реальных потребностях.

Введение в HTTP

Давайте сначала разберемся с HTTP. Вероятно, это самый часто используемый протокол в области цифровой связи. Первая версия HTTP была выпущена в 1989 году с ограниченной функциональностью и областью применения. Но он быстро был улучшен и обновлён для поддержки масштабной связи между браузерами и серверами.

HTTP - это однонаправленный протокол, что означает, что в любое время только одна из сторон в коммуникации может отправлять или получать информацию. Когда клиент отправляет запрос серверу, этот запрос отправляется в форме HTTP или HTTPS, и сервер отправляет соответствующий, уникальный ответ клиенту после получения запроса. Каждый запрос HTTP или HTTPS устанавливает новое соединение с сервером и автоматически заканчивает соединение после полученного ответа.

Некоторые основные характеристики HTTP включают:

Без состояния
Может работать на основе протоколов с ориентированной на соединение (таких как SCTP и TCP)
Информация закодирована в ASCII
Основные компоненты HTTP-запроса включают версию HTTP (HTTP/1.1, HTTP/2, HTTP/3), метод, заголовок HTTP, информацию о хосте и сообщение

Что такое WebSocket?

WebSocket - это протокол связи, который может обеспечить двустороннюю реальную коммуникацию между клиентом и сервером.

WebSocket - это протокол для создания двусторонних реальных коммуникационных каналов в веб-приложениях. В отличие от традиционных HTTP-запросов (обычно один запрос соответствует одному ответу), WebSocket может устанавливать постоянные соединения, позволяя серверу направлять данные клиенту в реальном времени, а также получать данные от клиента. По сравнению с традиционным опросом, WebSocket значительно сокращает сетевой трафик и задержку, улучшая эффективность и скорость передачи данных. Это особенно подходит для разработки онлайн игр и приложений, работающих в реальном времени.

Некоторые основные характеристики WebSocket включают:

Основан на постоянных соединениях TCP, которые остаются открытыми до тех пор, пока клиент или сервер не инициирует запрос на завершение
Построен на HTTP-протоколе, все запросы WebSocket отправляются через стандартный HTTP-протокол и затем идентифицируются как определенная информация заголовка "Upgrade" на серверной стороне
Протокол WebSocket основан на фреймах (пакеты данных), полный пакет данных может быть разделен на несколько фреймов, каждый из которых содержит часть данных и информацию заголовка

Взаимоотношение между HTTP и WebSocket

Из вышеизложенного можно увидеть, что оба протокола HTTP и WebSocket:

Используют протокол TCP для передачи данных
Используются для связи между клиентом и сервером

Мы можем более наглядно показать различия между HTTP и WebSocket с помощью следующей таблицы.

HTTP	WebSocket
Устанавливает новое соединение для каждого запроса (если не используется длительное соединение HTTP, например HTTP/1.1 Keep-Alive), и закрывает соединение после завершения связи	Соединение остается открытым после успешного начального рукопожатия, если только оно не закрыто активно или не произошла ошибка
Односторонний режим связи, клиент отправляет запрос, сервер возвращает ответ, каждая новая связь требует повторного установления соединения	Двусторонний режим связи, после установления соединения клиент и сервер могут отправлять данные в любой момент без повторного установления соединения
Каждая связь требует отправки полных заголовков запроса и ответа, поэтому накладные расходы велики для частых коротких сообщений	Как только соединение установлено, передача данных становится легче, нет необходимости передавать информацию заголовка каждый раз, подходит для высокочастотных, низкозадержечных коммуникаций
В основном используется для передачи относительно стабильных данных	В основном используется для передачи данных в реальном времени
Из-за необходимости повторного установления соединения для каждого запроса и необходимости переноса необходимой информации через заголовки и т.д., использование пропускной способности и скорость ответа страдают	Непрерывное соединение устраняет шаги повторного установления соединения и переноса необходимой информации для каждого запроса, что приводит к более низкой задержке и более высокой эффективности использования полосы пропускания
Частые запросы влияют на производительность	Частые запросы не влияют на производительность

Как выбрать, какой протокол использовать?

Основываясь на сравнении преимуществ и недостатков HTTP и WebSocket в предыдущем разделе, мы можем оценить сценарии использования из двух разных измерений:

Быстро ли изменяются данные и зависит ли бизнес от данных в реальном времени
Вовлечена ли частая двусторонняя коммуникация

Например, если Джек хочет создать приложение для видеочата, где каждый пользователь должен получать в реальном времени видеоданные от партнера по чату и передавать свой собственный видеопоток другой стороне, тогда WebSocket - это лучший выбор.

Административная консоль Logto не нуждается в частом получении текущего использования ресурсов пользователем, потому что ресурсы изменяют состояние только тогда, когда пользователи изменяют конфигурации. Нужно только своевременно обновлять состояние ресурсов, когда пользователи взаимодействуют с ресурсами. С этой точки зрения, HTTP очень подходит для сценария использования административной консоли Logto. Аналогично, для большинства информационных панелей облачных сервисов можно выбрать HTTP в качестве протокола связи между панелью и сервером.

Введение в HTTP#

Что такое WebSocket?#

Взаимоотношение между HTTP и WebSocket#

Как выбрать, какой протокол использовать?#

Введение в HTTP#

Что такое WebSocket?#

Взаимоотношение между HTTP и WebSocket#

Как выбрать, какой протокол использовать?#

Введение в HTTP

Что такое WebSocket?

Взаимоотношение между HTTP и WebSocket

Как выбрать, какой протокол использовать?

Введение в HTTP

Что такое WebSocket?

Взаимоотношение между HTTP и WebSocket

Как выбрать, какой протокол использовать?