什么是WebSocket?

它是一种让服务器与浏览器之间能实现可以实时双向聊天的技术。
像网页的Http模式，是网页请求去访问服务器，服务器回应，不断请求，不断回应，这种叫轮询。如果要等待一个消息，就要不断去请求，但是大部分请求得到的回应都是无消息，只有有新消息，才会拿到消息，这种的话，就很浪费资源，哪怕最后拿到消息，可能也要消耗时间，比如1秒或几秒。
于是就发明了WebSocket,核心思路就是，让浏览器和服务器从一开始就约定好，不再一问一答，升级成持续通话，它是在一次普通的http请求里完成了身份转换，客户端先发一条特殊的Http请求，请求头里带两个关键的字段，一个是Upgrade:websocket,意思是，请求升级到WebSocket协议，另一个是Connection:Upgrade,意思是，服务器如果支持webSocket,就会返回101状态码，表示，切换协议成功。从这刻起，这条TCP连接不再是Http连接了，它变成了一条双工的WebSocket连接，就像两个人拿着对讲机通话换成了直接用电话通话，两边都可以同时听同事说，不需要每次说话都拨号，连接建立后，数据传输的格式也变了，http的消息是纯文本头上加上可选的体，而WebSocket，传输的是一个个帧，这些帧不是让你肉眼看到的，而是高度结构化的二进制或文本数据包，每个帧前面只有几个字节的控制信息，后面紧跟着数据本身，开销极小，这根http请求动不动就带上一大堆Cookie、User-Agent等头部信息状态完全不同，低了几个数量级的数据开销，让WebSocket在需要高频小数据量传输的场景优势巨大，比如在线协作编辑文档，可能每敲一个字都要同步给其他人，如果用Http,一个字就要附带几百字节的头部信息，而WebSocket可能就多十几个字节，这种技术解决了什么问题？
它解决的是一个实时性的、服务器主动推送的痛点，在没有WebSocket的年代，为了让网页看起来像实时的，开发者绞尽脑汁地想各种方案，比如短轮询，隔几秒问一次，稍微进步一点的是长轮询，就是发一个请求过去，服务器不立即回应，而是等到真有消息的时候才回应，响应完连接关闭，客户端马上又发起下一个长轮询，这样做的缺点就是，会有一小段的消息空白期，而且服务器要维持大量挂起的连接，开销极大，WebSocket，直接把这些优化，它本来就允许服务器在任何时候主动给客户端发消息，比如一个股票行情页面，价格变动是服务器先知道，服务器可以先把最新价格推给所有在线的浏览器，不需要等浏览器来问。
WebSocket应用：聊天软件、多人游戏也是，每个玩家的移动、射击、释放技能都要毫秒级同步给其他玩家屏幕上，还有协同文档，还有刷视频看到某某正在输入这种状态提示，网页上送外卖的小图标、滴滴司机在移动的位置小图标；
它的缺点就是：它要求服务器和客户端维持长连接，这就意味着服务器要同时管理成千上万个活动链接，甚至上百万的活动连接，这对服务器的架构设计提出了挑战，不能像处理短连接一样，用完就扔掉，于是出现了专门对这种长连接优化服务器框架和编程模型，比如Node.js的Socket.IO库，或者Go语言的Gorilla WebSocket，帮开发者屏蔽了很多底层细节，可以像写普通事件监听一样处理消息，比如，WebSocket建立连接那次握手，是基于Http,所以它也能复用Http的80或者443端口，不容易被防火墙拦住，这也是它能广泛普及的原因。
安全性方面，websocket也有加密版本，叫wss://,本质上就是websocket的overTLS,和Https一样，数据在传输过程中是加密的。