WebSocket协议握手详解：基于HTML5的实时通信技术

"基于HTML5的WebSocket握手过程详解" WebSocket是一种在客户端和服务器之间建立长连接的协议，它允许双方进行全双工通信，即数据可以在任何一方发起。WebSocket协议是HTML5的一个重要特性，极大地提升了实时性应用的性能。本文将深入探讨WebSocket握手的过程。 1. 客户端发起请求 当客户端希望使用WebSocket协议与服务器建立连接时，它会发送一个HTTP Upgrade请求。这个请求中包含了几个关键的头部信息： - `Upgrade`: 这个头部指示客户端希望升级当前的HTTP连接到WebSocket协议。它的值通常是`WebSocket`，告诉服务器客户端的意图。 - `Connection`: 通常包含`Upgrade`，表示客户端希望进行协议升级。 - `Sec-WebSocket-Version`: 这个头部表明客户端支持的WebSocket协议版本。当前的规范版本是13，早于13（9-12）的版本被预留，不再使用。 - `Sec-WebSocket-Key`: 这是一个由客户端随机生成的16字节的值，用Base64编码后作为字符串发送。它的目的是为了确保服务器能够识别并验证WebSocket请求。 2. 服务器响应 - 服务器接收到请求后，如果支持WebSocket，并且验证了`Sec-WebSocket-Key`的有效性，就会返回一个HTTP响应。响应的状态码是101（Switching Protocols），表示服务器同意切换到WebSocket协议。 - `Upgrade`: 在响应中，服务器也会设置`Upgrade`头部，确认协议升级。 - `Connection`: 包含`Upgrade`，与请求头保持一致。 - `Sec-WebSocket-Accept`: 这是服务器对`Sec-WebSocket-Key`的回应。服务器将`Sec-WebSocket-Key`加上固定字符串`258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11`，然后进行SHA1哈希运算，再进行Base64编码，得到`Sec-WebSocket-Accept`的值。客户端可以验证这个值是否正确，如果不正确，说明服务器不支持WebSocket或者存在安全问题。 3. 握手成功 一旦客户端验证了`Sec-WebSocket-Accept`的值，握手过程就完成了，客户端和服务器之间的WebSocket连接建立。此时，双方就可以通过WebSocket接口发送和接收数据，实现双向通信。 总结，WebSocket握手过程是建立WebSocket连接的关键步骤，涉及了协议升级、版本验证和安全验证等环节。这个过程保证了客户端和服务器之间的有效通信，为实时交互应用提供了基础。在实际开发中，理解这一过程对于调试和优化WebSocket应用程序至关重要。