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WebSocket如何關(guān)閉鏈接：

1、服務(wù)端關(guān)閉底層TCP鏈接

2、客戶端發(fā)起TCP Close

底層的TCP 正常情況下應(yīng)該首先由服務(wù)器關(guān)閉 在異常情況下客戶端可以發(fā)起TCP Close。

流程：當(dāng)服務(wù)器被指示關(guān)閉WebSocket鏈接時(shí)，服務(wù)端會(huì)發(fā)起一個(gè)TCP Close操作 客戶端等待服務(wù)器的TCP Close

WebSocket生命周期：

1、打開(kāi)事件：端點(diǎn)上建立新鏈接時(shí)，該事件是先于其他任何事件發(fā)生之前。該事件發(fā)生會(huì)產(chǎn)生三部分信息。

1.1、創(chuàng)建WebSocket Session對(duì)象：用于表示已經(jīng)建立好的鏈接

1.2、配置對(duì)象：包含配置端點(diǎn)的信息。

1.3、一組路徑參數(shù)，打開(kāi)節(jié)點(diǎn)握手時(shí)，socket端入棧匹配的URI

2、消息事件：主要是接收WebSocket對(duì)話中，另一端發(fā)送的消息。鏈接上的消息將會(huì)有三種形式抵達(dá)客戶端。

2.1、文本消息 用String處理

2.2、二進(jìn)制消息 用byteBuffer或者byte[]處理

2.3、pong消息 用java中pong.message接口的實(shí)例來(lái)處理

3、錯(cuò)誤事件：WebSocket鏈接或者端點(diǎn)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)產(chǎn)生?？梢蕴幚砣霔Ｏr(shí)發(fā)生的各種異常。入棧消息可能產(chǎn)生的三種異常。

3.1、WebSocket建立鏈接時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤：SessionException

3.2、WebSocket試圖將入棧消息解碼成開(kāi)發(fā)人員使用的對(duì)象時(shí) EncodeException

3.3、WebSocket端點(diǎn)的其他方法運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)誤

4、關(guān)閉時(shí)間：WebSocket鏈接端點(diǎn)關(guān)閉，做一些清理工作，可以由參與的任意一個(gè)端點(diǎn)發(fā)出。

WebSocket建立連接過(guò)程：

1、客戶端發(fā)起握手請(qǐng)求。

2、服務(wù)端響應(yīng)請(qǐng)求。

3、建立鏈接。

詳細(xì)流程：

瀏覽器首先向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)特殊的Http請(qǐng)求(攜帶一些附加頭信息)Upgrade:websocket，服務(wù)端解析附加頭信息，產(chǎn)生應(yīng)答消息，然后響應(yīng)給客戶端。之后客戶端就與服務(wù)端建立響應(yīng)的鏈接。

服務(wù)器可主動(dòng)傳送數(shù)據(jù)給客戶端：

在給定時(shí)間，服務(wù)器和客戶端在任意時(shí)刻相互推送信息，瀏覽器（客戶端）和服務(wù)器只需要做一個(gè)握手的動(dòng)作。建立連接后，服務(wù)器可主動(dòng)傳數(shù)據(jù)給客戶端，客戶端也可以隨意向服務(wù)端傳數(shù)據(jù)。交換數(shù)據(jù)時(shí)所攜帶的頭信息很小。

實(shí)時(shí)通信：

WebSocket不僅限于Ajax方式通信。ajax方式需要瀏覽器發(fā)起請(qǐng)求。而WebSocket技術(shù) 服務(wù)端和客戶端可以彼此相互推送信息，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。

WebSocket優(yōu)點(diǎn)：

節(jié)省通信開(kāi)銷(xiāo)：之前WebServer實(shí)現(xiàn)通信，都使用輪詢（每隔特定時(shí)間間隔瀏覽器自動(dòng)發(fā)送Http請(qǐng)求，去獲取服務(wù)端的響應(yīng)）該情況下，需要不停的向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，而HttpRequest的handler很長(zhǎng)，請(qǐng)求包含真正的數(shù)據(jù)可能很小，會(huì)占用很多額外的帶寬和服務(wù)器資源。

什么是WebSocket：是一種H5協(xié)議規(guī)范

解決客戶端與服務(wù)端實(shí)時(shí)通信而產(chǎn)生的技術(shù)：WebSocket本質(zhì)是一種基于TCP協(xié)議，先通過(guò)Http/Https發(fā)一個(gè)特殊的Http請(qǐng)求進(jìn)行握手，握手后會(huì)創(chuàng)建一個(gè)用于交換數(shù)據(jù)的TCP鏈接，之后客戶端和服務(wù)端使用該TCP鏈接進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。當(dāng)WebSocket的客戶端和服務(wù)端握手后 建立通信后，就不再需要之前的http請(qǐng)求參與。

客戶端的斷鏈 重鏈 網(wǎng)絡(luò)閃斷 半包讀寫(xiě) 失敗緩存 網(wǎng)絡(luò)擁塞 異常碼流

AIO：非阻塞異步IO

1、連接注冊(cè)讀寫(xiě)事件和回調(diào)函數(shù)

2、讀寫(xiě)方法異步。

3、主動(dòng)通知程序。

兩種方式獲取結(jié)果。

1、java.util.concurrent.Future類(lèi)來(lái)保存異步操作的結(jié)果，F(xiàn)uture get()方法（帶或不帶超時(shí)參數(shù)）在異步IO操作完成時(shí)獲取其結(jié)果。

2、在異步操作時(shí)，傳入回調(diào)的handler

該Handler是java.nio.channels.CompletionHandler接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)。

NIO：非阻塞同步IO

1、緩沖區(qū)Buffer：讀數(shù)據(jù)是從緩沖區(qū)讀，寫(xiě)數(shù)據(jù)也是寫(xiě)入緩沖區(qū)。所有的數(shù)據(jù)都是通過(guò)緩沖區(qū)處理。

2、通道Channel：雙向的，可以讀寫(xiě)，或同時(shí)讀寫(xiě)。流是單向的，只能讀或?qū)憽?/p>

3、多路復(fù)用器Selector：Selector一直輪詢Channel。當(dāng)Channel發(fā)生讀寫(xiě)操作時(shí)，該Channel就處于就緒狀態(tài)，就會(huì)被Selector輪詢出來(lái)。通過(guò)Selection.key()就可以獲取就緒Channel的集合。之后再進(jìn)行后續(xù)操作。

而由于JDK使用Epoll代替了傳統(tǒng)的Selector實(shí)現(xiàn)。而且Epoll沒(méi)有最大鏈接數(shù)的限制。可以接入數(shù)萬(wàn)級(jí)的客戶端。

偽異步IO通信=BIO+線程池 阻塞同步IO

在BIO基礎(chǔ)上增加使用線程池管理客戶端請(qǐng)求的線程。

當(dāng)有一個(gè)新的客戶端請(qǐng)求時(shí)，將客戶端的WebSocket封裝成一個(gè)異步任務(wù)。交由線程池進(jìn)行處理。由于線程池中可以設(shè)置消息隊(duì)列(任務(wù))大小。以及最大線程數(shù)，所以資源是可控的，無(wú)論多少個(gè)并發(fā)客戶端訪問(wèn)，都不出現(xiàn)因資源耗盡而造成的down機(jī)的情況。

缺點(diǎn)：當(dāng)大量客戶端接入，并發(fā)量很大時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)線程池線程阻塞等待。

BIO：一請(qǐng)求一應(yīng)答模型 阻塞同步IO

一個(gè)線程去監(jiān)聽(tīng)客戶端鏈接，當(dāng)監(jiān)聽(tīng)到客戶端鏈接時(shí)，會(huì)為每個(gè)客戶端創(chuàng)建一個(gè)新的線程去進(jìn)行處理，處理結(jié)束，通過(guò)輸出流返回應(yīng)答給客戶端，最后銷(xiāo)毀線程。

缺點(diǎn)：由于會(huì)每個(gè)客戶端請(qǐng)求創(chuàng)建新的線程去處理。所以隨著并發(fā)量的增加，效率會(huì)大大降低。 還有可能出現(xiàn)線程堆棧溢出，創(chuàng)建新線程失敗等問(wèn)題。最終會(huì)導(dǎo)致無(wú)法提供提供服務(wù)。

JDK NIO的BUG，例如臭名昭著的epoll bug，它會(huì)導(dǎo)致Selector空輪詢，最終導(dǎo)致CPU 100%。官方聲稱(chēng)在JDK1.6版本的update18修復(fù)了該問(wèn)題，但是直到JDK1.7版本該問(wèn)題仍舊存在，只不過(guò)該BUG發(fā)生概率降低了一些而已，它并沒(méi)有被根本解決。

| IO通信? ? ? ?| 客戶端個(gè)數(shù)? ?|IO類(lèi)型? ? ? ? ?|? ? 調(diào)試難度? | 吞吐量 |

| -------: | -----: | ---: | ----: | -----: |

|同步阻塞IO? ? ?| 1 : 1? ? ?|? ? ?同步阻塞IO? ?|? ? ? ? ?簡(jiǎn)單? |? ? ? ? ?低|

|偽異步IO? ? ? ? ?| M:N? ? ?|? ? 同步阻塞IO? ?|? ? ? ? ? 簡(jiǎn)單? |? ? ? ? 低|??

|NIO? ? ? ? ? ? ? ? ?| M:1? ? ?|? ? ?同步非阻塞? ?|? ? ? ? ?復(fù)雜? ?|? ? ? ? 高|??

|AIO[異步NIO] |? M:0? ? ?|? ? ?異步非阻塞? ?|? ? ? ? ?復(fù)雜? ?|? ? ? ? 高|??

AIO 不需要啟動(dòng)額外線程，是被動(dòng)回調(diào)

h5 握手協(xié)議 實(shí)時(shí)通信

WebSocket生命周期