websocket简单介绍（一）

对于websocket的理解，可能我和其他人的理解也是不一样的，简单的来说websocket如果分开那就是web和socket两个，所以websocket便是是浏览器和底层进程正常通信的重要途径，我对websocket的理解是websocket本身是一种协议，浏览器想要和进程进行直接通信那需要首先建立TCP连接，当TCP三四握手成功以后，浏览器会主动向TCP服务端发起一起websocket层的握手协议具体形式如下：

GET /chat HTTP/1.1
        Host: server.example.com
        Upgrade: websocket
        Connection: Upgrade
        Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
        Origin: http://example.com
        Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
        Sec-WebSocket-Version: 13
 /chat HTTP/1.1
        Host: server.example.com
        Upgrade: websocket
        Connection: Upgrade
        Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
        Origin: http://example.com
        Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
        Sec-WebSocket-Version: 13

如果细心的小伙伴会发现浏览器发出的http协议消息，这个升级的HTTP请求头中的字段顺序是可以随便的。与普通HTTP请求相比多了一些字段。

Sec-WebSocket-Protocol：字段表示客户端可以接受的子协议类型，也就是在Websocket协议上的应用层协议类型。上面可以看到客户端支持chat和superchat两个应用层协议，当服务器接受到这个字段后要从中选出一个协议返回给客户端。
Upgrade：告诉服务器这个HTTP连接是升级的Websocket连接。
Connection：告知服务器当前请求连接是升级的。
Origin：该字段是用来防止客户端浏览器使用脚本进行未授权的跨源攻击，这个字段在WebSocket协议中非常重要。服务器要根据这个字段判断是否接受客户端的Socket连接。可以返回一个HTTP错误状态码来拒绝连接。
Sec-WebSocket-Key：为了表示服务器同意和客户端进行Socket连接，服务器端需要使用客户端发送的这个Key进行校验，然后返回一个校验过的字符串给客户端，客户端验证通过后才能正式建立Socket连接。服务器验证方法是：首先进行 Key + 全局唯一标示符（GUID）“258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11”连接起来，然后将连接起来的字符串使用SHA-1哈希加密，再进行base64加密，将得到的字符串返回给客户端作为握手依据。其中GUID是一个对于不识别WebSocket的网络端点不可能使用的字符串。

发送请求的要求：

请求的WebSocket URI必须要是定义的有效的URI。
如果客户端已经有一个WebSocket连接到远程服务器端，不论是否是同一个服务器，客户端必须要等待上一个连接关闭后才能发送新的连接请求，也就是同一客户端一次只能存在一个WebSocket连接。如果想同一个服务器有多个连接，客户端必须要串行化进行。如果客户端检测到多个到不同服务器的连接，应该限制一个最大连接数，在web浏览器中应该设定最多可以打开的标签页的数目。这样可以防止到远程服务器的DDOS攻击，但这是对到多个服务器的连接，如果是到同一个服务器连接，并没有数目限制。
如果使用了代理服务器，那么客户端建立连接的时候需要告知代理服务器向目标服务器打开TCP连接。
如果连接没有打开，一定是某一方出现错误，此时客户端必须要关闭再次连接的尝试。
连接建立后，握手必须要是一个有效的HTTP请求
请求的方式必须是GET，HTTP协议的版本至少是1.1
Upgrade字段必须包含而且必须是"websocket"，Connection字段必须内容必须是“Upgrade”
Sec-Websocket-Version必须，而且必须是13

对于浏览器发出的请求握手操作关键字段则是 Sec-WebSocket-Key 字段，对于服务端需要对这个消息需要进行解析，解析出 Sec-WebSocket-Key字段，重新计算并与浏览器重新握手。服务器响应头如下：

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
        Upgrade: websocket
        Connection: Upgrade
        Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
        Sec-WebSocket-Protocol: chat101 Switching Protocols
        Upgrade: websocket
        Connection: Upgrade
        Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
        Sec-WebSocket-Protocol: chat

响应头握手过程中是服务器返回的是否同意握手的依据。

首行返回的是HTTP/1.1协议版本和状态码101，表示变换协议（Switching Protocol）
Upgrade 和 Connection：这两个字段是服务器返回的告知客户端同意使用升级并使用websocket协议，用来完善HTTP升级响应
Sec-WebSocket-Accept：服务器端将加密处理后的握手Key通过这个字段返回给客户端表示服务器同意握手建立连接。
Sec-Websocket-Procotol：服务器选择的一个应用层协议。

websocket简单介绍（一）

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