网络协议中HTTP,TCP,UDP,Socket,WebSocket的优缺点/区别

Websocket的作用在讲Websocket之前，我就顺带着讲下 long poll 和 ajax轮询 的原理。

ajax轮询首先是 ajax轮询 ，ajax轮询 的原理非常简单，让浏览器隔个几秒就发送一次请求，询问服务器是否有新信息。场景再现：客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)服务端：没有（Response）客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)服务端：没有。。（Response）客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)服务端：你好烦啊，没有啊。。（Response）客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）服务端：好啦好啦，有啦给你。（Response）客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）服务端：。。。。。没。。。。没。。。没有（Response） ---- loop

long poll long poll 其实原理跟 ajax轮询 差不多，都是采用轮询的方式，不过采取的是阻塞模型（一直打电话，没收到就不挂电话），也就是说，客户端发起连接后，如果没消息，就一直不返回Response给客户端。直到有消息才返回，返回完之后，客户端再次建立连接，周而复始。场景再现客户端：啦啦啦，有没有新信息，没有的话就等有了才返回给我吧（Request）服务端：额。。 等待到有消息的时候。。来 给你（Response）客户端：啦啦啦，有没有新信息，没有的话就等有了才返回给我吧（Request） -loop

从上面可以看出其实这两种方式，都是在不断地建立HTTP连接，然后等待服务端处理，可以体现HTTP协议的另外一个特点，被动性。何为被动性呢，其实就是，服务端不能主动联系客户端，只能有客户端发起。简单地说就是，服务器是一个很懒的冰箱（这是个梗）（不会、不能主动发起连接），但是上司有命令，如果有客户来，不管多么累都要好好接待。

说完这个，我们再来说一说上面的缺陷（原谅我废话这么多吧OAQ）从上面很容易看出来，不管怎么样，上面这两种都是非常消耗资源的。ajax轮询 需要服务器有很快的处理速度和资源。（速度）long poll 需要有很高的并发，也就是说同时接待客户的能力。（场地大小）所以ajax轮询 和long poll 都有可能发生这种情况。

客户端：啦啦啦啦，有新信息么？服务端：月线正忙，请稍后再试（503 Server Unavailable）客户端：。。。。好吧，啦啦啦，有新信息么？服务端：月线正忙，请稍后再试（503 Server Unavailable）

--------------------------言归正传，我们来说Websocket吧通过上面这个例子，我们可以看出，这两种方式都不是最好的方式，需要很多资源。一种需要更快的速度，一种需要更多的'电话'。这两种都会导致'电话'的需求越来越高。哦对了，忘记说了HTTP还是一个无状态协议。（感谢评论区的各位指出OAQ）通俗的说就是，服务器因为每天要接待太多客户了，是个健忘鬼，你一挂电话，他就把你的东西全忘光了，把你的东西全丢掉了。你第二次还得再告诉服务器一遍。

所以在这种情况下出现了，Websocket出现了。他解决了HTTP的这几个难题。首先，被动性，当服务器完成协议升级后（HTTP->Websocket），服务端就可以主动推送信息给客户端啦。所以上面的情景可以做如下修改。客户端：啦啦啦，我要建立Websocket协议，需要的服务：chat，Websocket协议版本：17（HTTP Request）服务端：ok，确认，已升级为Websocket协议（HTTP Protocols Switched）客户端：麻烦你有信息的时候推送给我噢。。服务端：ok，有的时候会告诉你的。服务端：balabalabalabala服务端：balabalabalabala服务端：哈哈哈哈哈啊哈哈哈哈服务端：笑死我了哈哈哈哈哈哈哈

就变成了这样，只需要经过一次HTTP请求，就可以做到源源不断的信息传送了。（在程序设计中，这种设计叫做回调，即：你有信息了再来通知我，而不是我傻乎乎的每次跑来问你）这样的协议解决了上面同步有延迟，而且还非常消耗资源的这种情况。

那么为什么他会解决服务器上消耗资源的问题呢？

其实我们所用的程序是要经过两层代理的，即HTTP协议在Nginx等服务器的解析下，然后再传送给相应的Handler（php等）来处理。简单地说，我们有一个非常快速的接线员（Nginx），他负责把问题转交给相应的客服（Handler）。本身接线员基本上速度是足够的，但是每次都卡在客服（Handler）了，老有客服处理速度太慢。，导致客服不够。Websocket就解决了这样一个难题，建立后，可以直接跟接线员建立持久连接，有信息的时候客服想办法通知接线员，然后接线员在统一转交给客户。这样就可以解决客服处理速度过慢的问题了。