使用WebSocket实现实时通信功能

# 一、引言
1.1 什么是实时通信功能
1.2 WebSocket介绍
## 二、WebSocket基础知识

### 2.1 了解HTTP协议

在介绍WebSocket之前，我们首先需要了解一下HTTP协议。HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于传输超文本数据的应用层协议。它是Web浏览器和服务器之间进行通信的基础，通过客户端发送HTTP请求，服务器进行响应来实现数据的传输。

HTTP协议使用的是请求-响应模式，即客户端发送一个请求给服务器，服务器进行处理后返回响应给客户端。这种模式的特点是客户端必须主动发起请求，服务器才会进行响应，然后再次进入等待状态。

### 2.2 WebSocket与HTTP的区别和优势

相比于HTTP协议，WebSocket是一种全双工通信协议，它允许客户端和服务器之间进行双向的实时通信。在WebSocket建立连接后，客户端和服务器之间可以同时进行数据的发送和接收，而不需要像HTTP那样每次都需要重新建立连接。

WebSocket与HTTP的区别主要在以下几个方面：

- **低延迟**：WebSocket使用长连接，能够实时地传输数据，而HTTP协议需要每次请求都重新建立连接，延迟较高。
- **双向通信**：WebSocket支持双向通信，可以同时进行数据的发送和接收，而HTTP是单向的，客户端需要发送请求才能获取响应。
- **较少的数据传输量**：由于WebSocket使用了二进制传输，相对于HTTP传输的文本数据，传输量更小。

### 三、WebSocket的工作原理

WebSocket是一种基于TCP的协议，在传输数据时采用了全双工通信方式，能够实现服务器与客户端之间的实时双向通信。在使用WebSocket进行通信时，双方可以同时发送和接收数据，而不需要像HTTP协议那样进行多次请求和响应。下面我们将详细介绍WebSocket的工作原理。

#### 3.1 WebSocket握手过程

在建立WebSocket连接之前，通信双方需要先进行握手协议，以确认彼此是否支持WebSocket协议。握手过程如下：

1. 客户端发送一个HTTP请求给服务器，请求中包含一个Upgrade头部字段，值为"websocket"，同时还需包含一个Connection头部字段，值为"Upgrade"，表示要升级为WebSocket协议。

2. 服务器收到请求后，如果支持WebSocket协议，会返回一个HTTP 101状态码作为响应，表示握手成功。同时在响应头中包含一个Upgrade头部字段，值也为"websocket"，还需包含一个Connection头部字段，同样值为"Upgrade"。

3. 握手成功后，WebSocket连接建立起来了，通信双方可以通过该连接来进行实时通信。

#### 3.2 数据传输方式：全双工通信

在WebSocket连接建立后，通信双方可以同时进行数据的发送和接收，而不需要等待对方的响应。这是因为WebSocket采用了全双工通信方式，即双方可以同时进行发送和接收操作。