websocket是如何实现握手?

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"WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。它的握手过程是建立连接的关键步骤,通常基于HTTP协议。下面是WebSocket握手的详细介绍。

握手过程

  1. 客户端发起请求: 客户端通过发送一个HTTP请求来请求建立WebSocket连接。这个请求包含了一些特定的头部信息,如下所示:

    GET /chat HTTP/1.1
    Host: example.com
    Upgrade: websocket
    Connection: Upgrade
    Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
    Sec-WebSocket-Version: 13
    
    • Upgrade: websocket:指示服务器希望升级到WebSocket协议。
    • Connection: Upgrade:表明连接将被升级。
    • Sec-WebSocket-Key:这是一个Base64编码的随机字符串,客户端生成并发送给服务器,用于防止跨站攻击。
    • Sec-WebSocket-Version:指定WebSocket的版本,通常为13。
  2. 服务器响应: 服务器接收到客户端的请求后,检查请求头是否符合WebSocket协议。如果符合,服务器会返回一个HTTP 101状态码,表示协议切换成功。服务器的响应如下:

    HTTP/1.1 101 Switching Protocols
    Upgrade: websocket
    Connection: Upgrade
    Sec-WebSocket-Accept: HSmM5q1I5uWy/D30Q9mU5dG6B8g=
    
    • HTTP/1.1 101 Switching Protocols:表示协议升级成功。
    • Sec-WebSocket-Accept:这是服务器对客户端Sec-WebSocket-Key进行处理后生成的响应,通常是用SHA-1算法加密后再进行Base64编码。它用于确认服务器的身份。

安全性考虑

在握手过程中,Sec-WebSocket-KeySec-WebSocket-Accept的使用是为了确认请求的合法性。通过这种方式,可以有效防止中间人攻击和其他安全相关问题。

连接建立后

一旦握手成功,WebSocket连接就建立起来了,客户端和服务器之间可以开始进行双向通信。此时,数据可以在两者之间以帧的形式进行交换,而不需要为每个请求创建新的HTTP连接。

关闭连接

在WebSocket连接中,关闭连接的过程也很重要。客户端或服务器可以发送关闭帧,通知对方即将关闭连接。这一过程确保数据的完整性,并允许双方进行清理操作。

小结

WebSocket握手是通过HTTP请求和响应实现的,涉及特定的头部信息以确保连接的安全性和有效性。握手完成后,WebSocket连接便可以进行实时的双向通信,适合需要高实时性和低延迟的应用场景。"