WebSockets 与 Server-Sent-Events 与 Long-Polling 与 WebRTC 与 WebTransport | RxDB - JavaScript 数据库

主要观点:

  • 现代实时 Web 应用中,从服务器到客户端发送事件的能力不可或缺,多年来发展出多种方法,各有优缺点。
  • 介绍了长轮询(Long Polling)、WebSocket、Server-Sent Events(SSE)、WebTransport 和 WebRTC 等技术,比较它们的性能、优势、局限性和适用场景。
  • 探讨了这些技术在双向数据发送、6 请求/域限制、移动应用连接保持、代理和防火墙等方面的限制。
  • 给出了不同技术在延迟、吞吐量、可扩展性和服务器负载方面的性能比较及推荐使用的场景。
  • 指出了所有实时流技术的已知问题,如客户端重连时可能错过事件、公司防火墙可能导致问题等。

关键信息:

  • Long Polling:通过保持与服务器的连接,直到有新数据才返回,减少网络流量和服务器负载,但仍有延迟,实现简单。
  • WebSocket:提供全双工通信通道,低延迟,适用于双向通信场景,但在生产中较复杂,需处理连接丢失等问题。
  • SSE:用于服务器到客户端的单向通信,自动重连,适用于无需客户端发送数据的场景。
  • WebTransport:基于 HTTP/3 QUIC 协议,高效低延迟,有潜力但目前未广泛采用,API 复杂。
  • WebRTC:用于浏览器间的实时通信,可模拟服务器-客户端通信,但需信令服务器,在某些场景下不如其他技术。

重要细节:

  • Long Polling 代码示例展示了在客户端发起长轮询请求及处理响应的过程。
  • WebSocket 代码示例展示了创建 WebSocket 连接、发送和接收消息的基本操作。
  • SSE 在客户端通过 EventSource 实例接收服务器事件,服务器端需设置特定的 HTTP 头。
  • WebTransport 目前在 Safari 浏览器和 Node.js 中未广泛支持,其 API 复杂。
  • WebRTC 需信令服务器,在某些情况下不如其他技术适合服务器-客户端通信。
  • 性能比较方面,WebSocket 延迟低、吞吐量高但可能有背压,SSE 适合单向通信,Long Polling 延迟高、吞吐量低,WebTransport 有望低延迟、高吞吐量和高可扩展性。
  • 推荐使用场景中,SSE 适用于频繁服务器到客户端更新,WebSocket 适用于双向通信,WebTransport 暂不适合大多数场景,Long Polling 作为 fallback 但效率低。
  • 已知问题中,客户端重连可能错过事件可通过客户端逻辑解决,公司防火墙可能影响技术使用,需先测试。
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