摘要：收到包后，向發(fā)送一個(gè)值為，該包發(fā)送完成后，和均進(jìn)入狀態(tài)。非強(qiáng)制壓縮發(fā)送。因此也就誕生了一個(gè)新的通信協(xié)議協(xié)議，一種全雙工通信協(xié)議。會(huì)發(fā)起一個(gè)握手的請(qǐng)求，請(qǐng)求首部含有還有其他首部，具體看如下示例。服務(wù)器端返回一個(gè)狀態(tài)碼，確認(rèn)轉(zhuǎn)換協(xié)議。

首先說(shuō)明：這里的tomcat用的是tomcat8.0.36,并不適合tomcat7以及以下版本，（沒(méi)辦法websocket的api一直在變，到8之后貌似穩(wěn)定下來(lái)了）

websocket也是html5的新增加內(nèi)容之一,號(hào)稱(chēng)是下一代客戶(hù)端/服務(wù)器異步通信辦法，私以為雖然有點(diǎn)吹牛的成分，但是以后說(shuō)不定能成為異步通信的半壁江山，至于取代ajax，我覺(jué)的應(yīng)該不會(huì)

websocket的一個(gè)很有意思的特點(diǎn)就是雙向通信，這一點(diǎn)其實(shí)也不稀奇，跟socket一樣的。
我記得大二上學(xué)期的java課程設(shè)計(jì)我做的是一個(gè)仿照QQ的用戶(hù)程序socket通信，寫(xiě)起來(lái)雖然順暢但是因?yàn)槟莻€(gè)c/s架構(gòu)寫(xiě)起來(lái)痛苦不已，只實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的群聊就要大概一千五的代碼量，尤其回調(diào)函數(shù)跟界面綁定的時(shí)候，寫(xiě)起來(lái)很X痛，從此就再?zèng)]寫(xiě)過(guò)windows界面程序
下邊是websocket的原理性知識(shí)總結(jié)是寫(xiě)給我自己看的，如果你沒(méi)興趣，可以跳過(guò)直接到代碼：

tcp建立連接
tcp連接的建立需要經(jīng)歷”三次握手“的過(guò)程。過(guò)程如下client發(fā)送SYN包（值為j）以及SEQ包到server端，此時(shí)client進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)。此為第一次握手。server端收到SYN包后，發(fā)送一個(gè)ACK（值為seq+1）確認(rèn)包和SYN（值為k）給client，此時(shí)server進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)。此為第二次握手。client收到SYN+ACK包后，向server發(fā)送一個(gè)ACK（值為k+1），該包發(fā)送完成后，client和server均進(jìn)入ESTABLISH狀態(tài)。此為第三次握手。

client和server兩端狀態(tài)變化如下：

client:

CLOSED->SYN_SEND->ESTABLISH

server:

CLOSED->LISTEN->SYN_RECV->ESTABLISH

tcp連接釋放
Tcp釋放連接的過(guò)程需要經(jīng)歷“四次揮手”的過(guò)程，為什么建立連接只需要3次握手，而釋放連接需要進(jìn)行4次揮手呢？很簡(jiǎn)單，因?yàn)門(mén)CP連接是全雙工（Full Duplex）的，因此造成了兩個(gè)方向都需要進(jìn)行關(guān)閉。怎么理解呢？client和server，需要關(guān)閉連接，此時(shí)client通知server我要關(guān)閉連接了，此時(shí)關(guān)閉的只會(huì)是client這一端的連接，而server端并未關(guān)閉，它依舊能夠向client發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)然，關(guān)閉連接也可以是server作為主動(dòng)方的。接下來(lái)以client主動(dòng)斷開(kāi)與server端的連接為場(chǎng)景來(lái)描述整個(gè)過(guò)程，我們把它分為兩個(gè)階段，分別為client端關(guān)閉連接和server端關(guān)閉連接。

第一階段

首先client會(huì)發(fā)送一個(gè)FIN包給server（同時(shí)還有ack和seq包），這是要告訴server，我已經(jīng)沒(méi)有數(shù)據(jù)要發(fā)給你了，此時(shí)client處于FIN_WAIT_1狀態(tài)。接收到FIN包的server處于CLOSE_WAIT的狀態(tài)。
server發(fā)回一個(gè)ACK（值為client傳過(guò)來(lái)的seq+1）和seq（值為client傳過(guò)來(lái)的ack的值）給client。client收到server發(fā)過(guò)來(lái)的包后確認(rèn)關(guān)閉連接，此時(shí)client處于FIN_WAIT_2。

第二階段

server在接收到client的FIN后，得知client要斷開(kāi)tcp連接了，于是在發(fā)送完ack和seq給client后，自己發(fā)送一個(gè)FIN包給client（也帶有ack和seq包），告訴client我也要斷開(kāi)連接了，此時(shí)server處于LAST_ACK狀態(tài)。
client接收到server的FIN信息后，會(huì)回復(fù)server一個(gè)ack包，并且會(huì)進(jìn)入TIME_WAIT狀態(tài)，持續(xù)2個(gè)MSL（Max Segment Lifetime），這個(gè)時(shí)間windows下為240s。而server接收到client后便關(guān)閉連接。client在指定時(shí)間過(guò)后仍然沒(méi)有接收到server的數(shù)據(jù)，確認(rèn)server已經(jīng)沒(méi)有數(shù)據(jù)過(guò)來(lái)，也關(guān)閉了連接。
此時(shí)雙方都進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。

建立細(xì)節(jié)

tcp是傳輸層的協(xié)議，tcp三次握手后，應(yīng)用層協(xié)議http也便建立了連接。而對(duì)于當(dāng)今web的發(fā)展情況，http仍有許多瓶頸。

一條連接只能發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求。
請(qǐng)求只能從客戶(hù)端開(kāi)始?？蛻?hù)端不可以接收除響應(yīng)以外的指令。
請(qǐng)求/響應(yīng)首部未經(jīng)壓縮發(fā)送，首部信息越多延遲越大。
發(fā)送冗長(zhǎng)的首部。每次互相發(fā)送相同的首部造成較多的浪費(fèi)。
可任意選擇數(shù)據(jù)壓縮格式。非強(qiáng)制壓縮發(fā)送。
雖然已經(jīng)出現(xiàn)了很多解決方案，如ajax、comet，但是他們最終使用的都是http協(xié)議，因此也無(wú)法從根本上解決這些瓶頸。

因此也就誕生了一個(gè)新的通信協(xié)議,WebSocket協(xié)議，一種全雙工通信協(xié)議。

該通信協(xié)議建立在http協(xié)議的基礎(chǔ)之上，因此連接的發(fā)起方仍然是客戶(hù)端，在http連接建立之后，再將協(xié)議升級(jí)為webSocket連接，在webSocket連接建立之后，客戶(hù)度和服務(wù)器端都可以主動(dòng)向?qū)Ψ桨l(fā)送報(bào)文信息了。

建立webSocket連接，需要先建立http連接，并在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行一次”握手“。

client會(huì)發(fā)起一個(gè)”握手“的請(qǐng)求，請(qǐng)求首部含有upgrade:websocket（還有其他首部，具體看如下示例）。服務(wù)器端返回一個(gè)101狀態(tài)碼，確認(rèn)轉(zhuǎn)換協(xié)議。完成握手后便可以使用websocket協(xié)議進(jìn)行通信。

Client（request）

GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: AQIDBAUGBwgJCgsMDQ4PEC==
Origin: http://example.com
Sec-WebSocket-protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13

server (response)

HTTP/1.1 101 switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Sec-WebSocket-Protocol: chat

websocket這個(gè)協(xié)議涉及前端顯示，以及服務(wù)器處理，我這里使用基礎(chǔ)的java+js來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的群聊

如果不熟悉websocket的api，你可以看這里：https://developer.mozilla.org...
以及：https://www.ibm.com/developer...

重要的只有兩個(gè)文件：chat.java以及chat.html

Chat.java:

package example;

import java.io.IOException;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;

import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnError;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;


@ServerEndpoint(value="/ws/chat/{nickName}")
public class Chat {
    private static final Set connections = new CopyOnWriteArraySet();
    private String nickName;
    private Session session;
    
    
    public Chat(){
        
    }
    
    /*
     * 打開(kāi)連接
     */    
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session,@PathParam(value="nickName") String nickName){
        this.session=session;
        this.nickName=nickName;
        connections.add(this);
        System.out.println("新用戶(hù)連接進(jìn)入,名字是："+this.nickName);
        String message=String.format("System>%s %s",this.nickName,"hasjoined.");
        Chat.broadCast(message);
        
    }
    /*
     * 關(guān)閉連接
     */
    @OnClose
    public void onClose(){
        connections.remove(this);
        String message=String.format("System> %s, %s", this.nickName,
                " has disconnection.");
        Chat.broadCast(message);
    }
    
    /*
     * 接收信息
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(String message,@PathParam(value="nickName")String nickName){
        System.out.println("新消息from："+nickName+" : "+message);
        Chat.broadCast(nickName+">"+message);
    }
    /*
     * 錯(cuò)誤消息
     */
    @OnError
    public void onError(Throwable throwable){
        System.out.println(throwable.getMessage());
    }
    /*
     * 廣播消息
     */
    private static void broadCast(String message){
        for(Chat chat:connections){
            try{
                synchronized (chat) {
                    chat.session.getBasicRemote().sendText(message);
                }
            }catch(IOException e){
                connections.remove(chat);
                try{
                    chat.session.close();
                    
                }catch(IOException e1){
                    chat.broadCast(String.format("System> %s %s", chat.nickName,
                            " has bean disconnection."));
                }
            }
        }
    }
}

chat.html:

  

      
    click to start
  
  

      

  
  

      

          
      
      發(fā)送
  
  
  

一些問(wèn)題：
WebSockets 簡(jiǎn)介：將套接字引入網(wǎng)絡(luò)

WebSocket 是什么原理？為什么可以實(shí)現(xiàn)持久連接？（看尤雨溪大神的回答）

再談應(yīng)用環(huán)境下的TIME_WAIT和CLOSE_WAIT

如果你熟悉nodejs你還可以：
使用Node.js+Socket.IO搭建WebSocket實(shí)時(shí)應(yīng)用