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1. 前言
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Websocket是 HTML5 開始提供的一種在單個 TCP 連接上進行全雙工通訊的協(xié)議。WebSocket 使得客戶端和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交換變得更加簡單，允許服務(wù)端主動向客戶端推送數(shù)據(jù)，當然也支持客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)到服務(wù)端。通常用來社交聊天、彈幕、多玩家游戲、協(xié)同編輯、股票基金實時報價、資訊自動更新等場景，那么今天就簡單聊一下在 Java 開發(fā)中對Websocket的技術(shù)選型。
技術(shù)選型是結(jié)合自身業(yè)務(wù)選擇最適合的技術(shù)方案，并不存在褒貶。
2. 常用的 Websocket 技術(shù)
2.1 Java Websocket 規(guī)范
這是JavaEE提供的規(guī)范，在包javax.websocket下，包含客戶端 API 和服務(wù)端 API，服務(wù)端 API 完全依賴于客戶端 API，只是在其基礎(chǔ)上添加了一些功能，所以只需要導(dǎo)入服務(wù)端依賴即可。 具體實現(xiàn)需要 Web 容器、JavaEE 服務(wù)器或者框架提供。我們常用的 Web 容器Tomcat、Undertow等都支持。
優(yōu)點：集成起來簡單，原生的Java支持。
缺點：和 Web 服務(wù)器等共享容器耦合度高，廣播、組播需要自行控制。并發(fā)量較低，調(diào)優(yōu)麻煩，存在兼容性問題。
2.2 SockJS
SockJS是一個瀏覽器JavaScript庫，對Websocket進行了抽象。SockJS為您提供了一個一致的，跨瀏覽器的Javascript API，該 API 在瀏覽器和 Web 服務(wù)器之間創(chuàng)建了低延遲，全雙工，跨域的通信通道。SockJS嘗試首先使用本機WebSockets。如果失敗了，它將嘗試其它各種特定于瀏覽器的傳輸協(xié)議,例如xhr-streaming、Server sent events 以及長輪詢等。通常也會配合STOMP(面向消息的簡單文本協(xié)議)來簡化其使用。其實Spring 的Websocket組件中采用的就是此協(xié)議。
優(yōu)點：社區(qū)活躍，技術(shù)成熟，協(xié)議棧豐富，有全套 Spring 解決方案，兼容性強，另外可以結(jié)合發(fā)布訂閱模式。
缺點：需要對 SockJS 和 STOMP 進行學(xué)習(xí)，斷線重連、心跳檢測、二進制支持不好。
2.3 Socket.IO
Socket.IO 是一個基于 Node.js 的實時應(yīng)用程序框架，在即時通訊、通知與消息推送，實時分析等場景中有較為廣泛的應(yīng)用，但是它提供基于Netty的服務(wù)端實現(xiàn)以及客戶端實現(xiàn)，同時支持Websocket和長輪詢。除了Websocket的常用場景外，我們可以通過該組件實現(xiàn)安卓和IOS的消息推送。
優(yōu)點：性能良好，支持廣播、組播，斷線重連、心跳檢測、二進制。支持安卓和 IOS 平臺。社區(qū)活躍。
缺點：需要自行封裝同 Spring 的集成，服務(wù)端并非社區(qū)維護，資源消耗大。
2.4 ReactiveStream
一些反應(yīng)流規(guī)范和框架也對Websocket進行了實現(xiàn)。Spring Webflux和RSocket就是其中的代表，目前官方已經(jīng)放出了一些相關(guān)的 DEMO。
優(yōu)點：高吞吐量、高性能。
缺點：技術(shù)比較新、學(xué)習(xí)資料少。
3. 總結(jié)
這里無法給出也不可能哪種更好的結(jié)論。如果業(yè)務(wù)量非常少而且非常急迫的話第一種可以嘗試一下。SockJS和Socket.IO的爭論點在于性能上后者要好一些，當然資源也消耗大，對移動端的推送功能支持更好一些。在Spring整合上以及全套解決方案上SockJS更具優(yōu)勢。如果追求高性能、高吞吐量的Websocket那么無疑反應(yīng)式更加合適，但是學(xué)習(xí)成本也相對較高。其它小眾的技術(shù)這里不做評測，如果你有比較好的方案可留言討論。
附：性能基準測試
以下是國外某論文在 2020 年對原生Websocket、SockJS、Socket.IO進行的性能測試的一些關(guān)鍵指標。
隨著客戶端的增多創(chuàng)建連接的耗時隨著客戶端連接增多接收消息的平均時間接收一條消息所消耗的連接數(shù)和重組的TCP分段數(shù)服務(wù)端內(nèi)存占用趨勢
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新聞名稱：Java開發(fā)中Websocket的技術(shù)選型參考
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