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RFC 6455 - WebSocket 协议

  • 状态: Proposed Standard
  • 发布日期: 2011 年 12 月
  • 文档流: IETF
  • 勘误: 无勘误

摘要​

WebSocket 协议允许客户端和服务器在单个 TCP 连接上进行全双工通信. WebSocket 协议设计为可在 Web 浏览器和 Web 服务器中实现, 但也可由任何客户端或服务器应用使用.

WebSocket 协议是一个独立的, 基于 TCP 的协议. 它与 HTTP 的唯一关系是其握手会被 HTTP 服务器解释为 Upgrade 请求.

目录​

相关资源​

相关 RFC​

  • RFC 6455: The WebSocket Protocol ← 本文档
  • RFC 7692: WebSocket Compression Extensions
  • RFC 8441: Bootstrapping WebSockets with HTTP/2

快速参考​

WebSocket URI 格式​

ws-URI = "ws:" "//" host [ ":" port ] path [ "?" query ]
wss-URI = "wss:" "//" host [ ":" port ] path [ "?" query ]
  • ws:// - 未加密连接, 默认端口 80
  • wss:// - TLS 加密连接, 默认端口 443, 生产环境推荐使用

握手示例​

客户端请求:

GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com

服务器响应:

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=

帧类型 (Opcode)​

Opcode类型描述
0x0ContinuationContinuation frame
0x1TextText frame (UTF-8)
0x2BinaryBinary frame
0x8CloseClose frame
0x9PingPing frame (heartbeat)
0xAPongPong frame (heartbeat response)

关闭状态码​

Code名称描述
1000Normal Closure正常关闭
1001Going Away端点离开, 例如页面导航
1002Protocol Error协议错误
1003Unsupported Data不支持的数据类型
1006Abnormal Closure异常关闭, 未发送 Close frame
1009Message Too Big消息过大
1011Internal Error服务器内部错误

帧结构 (基础格式)​

 0                   1                   2                   3
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-------+-+-------------+-------------------------------+
|F|R|R|R| opcode|M| Payload len |    Extended payload length    |
|I|S|S|S|  (4)  |A|     (7)     |             (16/64)           |
|N|V|V|V|       |S|             |   (if payload len==126/127)   |
| |1|2|3|       |K|             |                               |
+-+-+-+-+-------+-+-------------+-------------------------------+
|     Extended payload length continued, if payload len == 127  |
+-------------------------------+-------------------------------+
|                               |Masking-key, if MASK set to 1  |
+-------------------------------+-------------------------------+
| Masking-key (continued)       |          Payload Data         |
+-------------------------------+-------------------------------+

要点:

  • FIN: 1 表示最终帧, 0 表示后续还有帧
  • MASK: 客户端到服务器必须为 1, 服务器到客户端必须为 0
  • Opcode: 帧类型标识符
  • Payload Length: 数据长度, 0-125 直接表示, 126 使用 16-bit, 127 使用 64-bit

核心术语​

英文术语描述
Full-Duplex Communication双向同时通信
Opening Handshake升级到 WebSocket 的 HTTP 握手过程
Closing Handshake优雅关闭连接的过程
Frame数据传输的基本单元
Message由一个或多个帧组成
Masking客户端数据必须进行掩码处理的安全机制
Fragmentation将大型消息拆分为多个帧传输
最后于 更新