完整教程：WebSocket 通俗讲解

WebSocket 通俗讲解：让网页“活”起来的秘密通道

想象一下你和同事在线协作写文档。
他刚敲完一句话，而你这边——
要么得“刷新”才能看到更新，要么干脆半分钟都没反应。

是不是很崩溃？

问题不在你网卡，也不在你代码写得烂，而在于——
HTTP 本身天生就不适合“实时通信”。

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一、HTTP 的局限：单行道上的拥堵

HTTP 协议诞生于上世纪 90 年代，最初的目标很朴素：
“让浏览器能从服务器拿到网页。”

于是，它被设计成了一条单行道：

客户端（浏览器）发请求 → 服务器响应 → 链接关闭。

这就好比你每次和朋友说话，都得重新拨电话：

“喂，我要一句话。”
“好的，给你。”
——挂断。

当时，这个模型非常高效。毕竟那个年代，网页都是静态的。
可如今，互联网变了——

我们需要聊天、协作、实时监控、股票推送……
结果 HTTP 这种“有事才问”的模式，就成了拖后腿的瓶颈。

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二、WebSocket 登场：让网页“活”起来

2011 年，WebSocket 正式成为标准。
它的出现，就像在单行道上开出了一条双向快车道。

客户端和服务器之间，不再是“问答模式”，
而是一条常驻通道——
双方都可以随时发消息，不必重新握手。

简单理解：

HTTP 是“书信来往”，
WebSocket 是“实时聊天”。

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三、WebSocket 是怎么工作的？

1️⃣ 客户端请求升级
一开始，浏览器还是用 HTTP 发起请求，只不过在请求头里加了两行特殊的暗号：

Upgrade: websocket
Connection: Upgrade

这就相当于在 HTTP 信封里夹了一张小纸条：“嘿，我想聊实时的～”

2️⃣ 服务器同意切换
服务器看到这纸条，如果也支持 WebSocket，就回复：

HTTP/1.1 101 Switching Protocols

意思是：“OK，咱俩换个频道聊吧。”

3️⃣ 升级成功，连接保持
从这之后，HTTP 的那套规则就不再用了。
连接保持打开状态，双方可以自由发消息。

4️⃣ 维持心跳
为防止网络中途断开，WebSocket 还支持 ping/pong 心跳包，
确保双方都还在线。

整个过程，只有最初的“握手”是 HTTP，之后的通信都是基于 TCP 的持久通道。

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四、为什么大家都爱 WebSocket？

双向通信 —— 不用轮询，不用刷新，消息瞬间同步。

⚡ 低延迟 —— 握手一次，多次通信，延迟极低。

节省资源 —— 一个连接可传递上千条消息，无需反复开关连接。

支持多种格式 —— 文本、JSON、二进制，想发啥发啥。

广泛兼容 —— 所有现代浏览器、框架（如 Spring、Node.js、Django）都原生支持。

适合高频更新场景 —— 聊天、协作文档、游戏联机、股票行情、IoT监控……

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五、但它也不是万能的

WebSocket 的魔力也有代价。

⚙️ 资源占用：每个客户端都要保持一个连接，对服务器压力不小。

无内建重连机制：断线得你自己写逻辑重连。

扩展复杂：多节点部署时，要做“粘性会话”或消息转发。

安全验证麻烦：没有 CORS 概念，必须手动校验来源与 Token。

不适合流媒体：音视频流还是得交给 WebRTC 这类专用协议。

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六、该什么时候用 WebSocket？

✅ 适用场景：

• 聊天系统（双向互动）
• 协作文档、白板（实时同步）
• 股票行情、监控仪表盘（高频更新）
• 在线游戏、IoT 实时数据

❌ 不适用场景：

• 数据更新很少（每小时几次）
• 只需要单向推送（新闻播报）
• 防火墙或代理环境复杂（阻拦协议升级）
• 传输大流量音视频

对于单向推送场景，Server-Sent Events (SSE) 更轻便，还能自动重连。
对于偶尔更新的系统，简单的 轮询（polling） 就够了。

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七、结语：WebSocket，让网络不再“单向”

HTTP 像邮差，一封一封地传信；
WebSocket 像对讲机，双方随时通话。

它并不是银弹（silver bullet），
但它填补了 Web 世界中一个巨大的空白——实时性。

如今，不论是协作文档、交易系统还是游戏匹配，
WebSocket 都是那根让互联网“活”起来的神经线。

选对通信方式，
你写的网页，就能像人一样“说话”。