WebSocket é um protocolo de comunicação bidirecional que utiliza uma única conexão TCP para enviar/receber dados.
Tecnicamente, o WebSocket fornece comunicação full-duplex entre o servidor e o cliente, o que permite a transferência de dados em tempo real. Para começar, é semelhante ao HTTP, mas com mais benefícios e um caso de uso diferente.
Assim como você digita http:// ou https:// na barra de endereços do seu navegador para se conectar a uma página da web, o WebSocket utiliza um esquema diferente, ou seja, ws: ou wss: – no entanto, você não pode usá-lo no campo de endereço de um navegador .
Se você for um usuário interagindo com um aplicativo ou serviço por meio de um navegador, não poderá dizer a diferença e nem precisa.
Mas é útil saber mais sobre o WebSocket se você for um desenvolvedor. Aqui, destaco alguns fundamentos para isso, juntamente com os servidores WebSocket recomendados que você pode usar.
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WebSocket vs. HTTP
Antes de explorar o WebSocket, é vital aprender suas diferenças em relação ao HTTP.
Comunicação bidirecionalComunicação unidirecionalO servidor não precisa esperar uma solicitação do cliente para enviar dados uma vez que a conexão é estabelecida. , ou jogos.Qualquer coisa que não exija conexões bidirecionais.A conexão só termina se o cliente ou servidor a fechar.A conexão é encerrada após cada solicitação ou resposta do cliente/servidor. Exemplos: jogos multijogador, aplicativos de mensagens, banco de dados do mercado de açõesExemplos: pesquisa do Google, mídia social e notificações do navegador.WebSocket vs. HTTP
Como funciona um servidor WebSocket?
Um servidor WebSocket escuta uma porta de um servidor TCP.
O servidor está envolvido em fazer conexões. Para conseguir isso, aqui estão as coisas que ele faz:
- Interpreta as solicitações do cliente.
- Enviando de volta uma resposta do servidor para o cliente.
- Acompanhe os clientes.
- Ler os dados mascarados (criptografados) enviados pelo cliente e desmascará-los.
Você pode revisar a documentação oficial da Mozilla para entender como criar/escrever servidores WebSocket.
Como funciona uma conexão de servidor WebSocket?
Agora que você conhece o protocolo WebSocket e seu servidor, como tudo funciona?
Para iniciar uma conexão WebSocket, é necessária uma conexão HTTP.
HTTP inicia a mágica, mesmo que não seja o herói desta história. No geral, todo o jargão técnico pode ser resumido em três etapas:
- O cliente envia uma conexão HTTP ao servidor com cabeçalhos apropriados que solicitam uma atualização para o protocolo.
- Uma vez que entra, o servidor responde que está mudando para um protocolo WebSocket.
- Em seguida, o cliente valida que a conexão foi atualizada e se prepara para iniciar a transmissão de dados.
Se você quiser se aprofundar em como ele funciona, o modelo de segurança, os requisitos do cliente/servidor e muito mais, confira o documento Trilha de Padrões da Internet para saber mais.
Por que os WebSockets são preferidos para conexões em tempo real?
Os WebSockets surgiram devido às limitações do HTTP.
As conexões HTTP são unidirecionais, ou seja, você deve aguardar a conclusão de uma solicitação antes de iniciar outra.
Existe uma solução alternativa para isso chamada long-polling, mas ela faz a solicitação HTTP com um longo período de tempo limite. O servidor usa o longo tempo limite para aguardar e enviar os dados sem uma nova solicitação HTTP.
No entanto, isso vincula os recursos do servidor mesmo quando não ocorre nenhuma transferência de dados.
As conexões em tempo real não podem permitir o tempo de espera. Os dados precisam fluir continuamente do servidor para atender aos requisitos do cliente.
Os WebSockets fornecem uma conexão full-duplex que permanece ativa até que o servidor/cliente abandone a conexão.
Assim, você obtém confiabilidade e comunicação bidirecional, que permite a criação de aplicativos em tempo real.
Se você deseja as mesmas vantagens para construir seus aplicativos, aqui estão algumas excelentes opções de servidor WebSocker:
Soketi
Soketi é uma solução simples, gratuita e de código aberto que permite que você se concentre na arquitetura do servidor. Ele pretende ser um servidor WebSocket rápido compatível com o Pusher, oferecendo gerenciamento de aplicativos integrado.
Ele também oferece uma oferta de WebSocket sem servidor que pode ser implantada para funcionários da Cloudflare. Ao escrever isso, estava na fase beta aberta.
Se você deseja implantar um servidor WebSocket com personalização máxima em seu servidor, o Soketi é uma ótima escolha.
Infelizmente, ele não oferece nenhuma solução local ou gerenciada.
Socket.io
Socket.IO é mais um projeto de código aberto que fornece um canal de comunicação de baixa sobrecarga entre o servidor e o cliente.
Ele suporta o retorno à sondagem longa HTTP se a conexão for perdida e tentará se reconectar automaticamente.
Além disso, é compatível com Deno, um runtime moderno para JavaScript e TypeScript construído em Rust.
Um servidor WebSocket incrivelmente popular que você pode usar gratuitamente em seu servidor. Você pode seguir a documentação oficial para saber mais, pois ela não oferece um serviço de implantação local.
Soquete de pizza
Se você está procurando uma solução WebSocket para sua empresa ou negócio e não se importa em pagar, o Pie Socket é uma excelente opção.
Pie Socket é uma oferta premium, com empresas como RedHat e Akamai usando alguns serviços.
Ele também oferece API WebSocket para dispositivos móveis, desktop e IoT. Você pode escolher sua região de servidor preferida, obter suporte a blockchain e priorizar o suporte ao cliente para ajudar seus negócios.
O Pie Socket oferece uma avaliação de 14 dias (sem cartão de crédito) para que você possa testá-lo.
SocketCluster
O Socket Cluster é um kit de ferramentas interessante que também pode ser implantado no Kubernetes.
Ele suporta autenticação JWT, permite monitorar e acelerar fluxos de dados e ajuda a evitar vazamentos de memória. O SocketCluster também menciona que a ordem das mensagens não será interrompida e pode ser implantada e dimensionada facilmente.
ws
ws é uma biblioteca WebSocket Node.js que é simples de usar e tem uma implementação cliente/servidor rápida.
É um cliente e servidor WebSocket incrivelmente popular para aplicativos Node.js que suportam muitos recursos. Mais um projeto gratuito e de código aberto que você pode usar de acordo com suas necessidades.
Vaqueiro
Cowboy é um servidor HTTP simples e rápido com suporte a WebSocket, construído com código Erlang.
Só porque usa Erlang, é inerentemente valioso para a criação de aplicativos em tempo real que exigem alta disponibilidade. Por exemplo, pode-se tentar usá-lo para sistemas bancários e de comércio eletrônico.
Soquete
Sockette é um wrapper leve em torno do WebSocket que permite reconectar automaticamente se a conexão for perdida.
Infelizmente, o projeto não é mais mantido ativamente. No entanto, você pode experimentá-lo para o seu caso de uso.
Websocketd
Websocketd é uma ferramenta de linha de comando que ajuda você a encapsular um programa de linha de comando existente e permitir seu acesso por meio de um WebSocket.
Deve ser útil construir facilmente aplicativos compatíveis com WebSocket.
Semelhante ao projeto anterior, não é mais desenvolvido ativamente. No entanto, você pode experimentá-lo para seus casos de uso. Explore sua página do GitHub para saber mais.
Servidor NetCore
Como o nome sugere, NetCoreServer é uma biblioteca .NET Core (criada com C#) que suporta HTTP(S), WebSocket e mais protocolos de conexão.
Ele também suporta integração de protocolo de mensagem com Fast Binary Encoding, garantindo que o servidor de soquete assíncrono seja ultrarrápido e tenha baixa latência.
Você pode explorar sua página e documentação do GitHub para saber mais.
Um servidor para lidar com conexões WebSocket é uma obrigação
Embora você possa escolher qualquer servidor WebSocket e implantá-lo de acordo com seus requisitos, a maioria deles utiliza um mecanismo de proxy reverso para minimizar a carga no servidor e mantê-lo o mais responsivo possível.
Milhões de usuários interagem com serviços que utilizam o protocolo WebSocket por baixo. Começando com aplicativos de bate-papo para jogos multiplayer, sem um servidor WebSocket, teríamos alguns problemas graves na comunicação/obtenção de informações rapidamente.
Dito isto, você deve escolher apenas o melhor servidor WebSocket de acordo com sua necessidade. É vital tentar gerenciá-lo você mesmo se quiser controle total e escalabilidade ilimitada por uma fração do custo.
Escolha aquele que oferece a máxima confiabilidade que seu projeto merece.