http的長連線和短連線(史上最通俗!)

2022-05-22 03:54:10 字數 4277 閱讀 9826

很久之前就聽說過長連線的說法,而且還知道http1.0協議不支援長連線,從http1.1協議以後,連線預設都是長連線。但終究覺得對於長連線一直懵懵懂懂的,有種抓不到關鍵點的感覺。

今天通過一番研究,終於明白了這其中的奧秘。而之前,也看過長連線相關的內容,但一直都是雲裡霧裡的。這次之所以能在這麼短的時間裡搞清楚,和自己技術的沉澱密不可分。因此,這裡藉著這個機會,再次強調一下,千萬不要試圖去研究你研究了很久都整不明白的東西,或許是你的層次不到,也或許是你從未在實際的應用場景接觸過,這種情況下你去研究,只會事倍功半,徒勞一番罷了。

回到正題,既然說是誤解,那麼的誤解到底是什麼?

那就是一直認為,http連線分為長連線和短連線,而我們現在常用的都是http1.1,因此我們用的都是長連線。

這句話其實只對了一半,我們現如今的http協議,大部分都是1.1的,因此我們平時用的基本上都是長連線。但是前半句是不對的,http協議根本沒有長短連線這一說,也正因為誤解了這個,導致對於長連線一直不明不白,始終不得其要領,具體下面一段會說到。

網路上很多文章都是誤人子弟,根本沒有說明白這個概念。這裡要強調一下,http協議是基於請求/響應模式的,因此只要服務端給了響應,本次http連線就結束了,或者更準確的說,是本次http請求就結束了,根本沒有長連線這一說。那麼自然也就沒有短連線這一說了。

之所以網路上說http分為長連線和短連線,其實本質上是說的tcp連線。tcp連線是乙個雙向的通道,它是可以保持一段時間不關閉的,因此tcp連線才有真正的長連線和短連線這一說。

其實知道了以後,會覺得這很好理解。http協議說到底是應用層的協議,而tcp才是真正的傳輸層協議,只有負責傳輸的這一層才需要建立連線。

乙個形象的例子就是,拿你在網上購物來說,http協議是指的那個快遞單,你寄件的時候填的單子就像是發了乙個http請求,等貨物運到地方了,快遞員會根據你發的請求把貨物送給相應的收貨人。而tcp協議就是中間運貨的那個大貨車,也可能是火車或者飛機,但不管是什麼,它是負責運輸的,因此必須要有路,不管是地上還是天上。那麼這個路就是所謂的tcp連線,也就是乙個雙向的資料通道。

因此,lz現在甚至覺得,「http連線」這個詞就不應該出現,它只是乙個應用層的協議,根本就沒有所謂的連線這一說,就像ftp也是應用層的協議,但是你有聽說過ftp連線嗎?(恩,好像是聽過,-_-,但你現在知道了,其實所謂的ftp連線,嚴格來說,依舊是tcp連線)

實際上,說http請求和http響應會更準確一些,而http請求和http響應,都是通過tcp連線這個通道來回傳輸的。

不管怎麼說,一定要務必記住,長連線是指的tcp連線,而不是http連線。
之前lz一直對一件事有些模糊不清,首先是怎麼樣就算是把http變成長連線了,是不是只要設定connection為keep-alive就算是了?

如果是的話,那都說http1.1預設是長連線,而觀察我們平時開發的web應用的http頭部,connection也確實是keep-alive,那就是說我們大部分都是用的長連線,但是長連線不是一般用於互動比較頻繁的應用嗎?像我們這種普通的web應用,比如這種,或者我的個人部落格這種,長連線有什麼用?

如果有用那用處到底是什麼,我們又不是客戶端與伺服器互動頻繁的那種應用(畢竟你開啟網頁肯定要半天才開啟另外乙個吧),如果沒用的話,那到底應不應該把connection為keep-alive這個header值給改掉,從而改成短連線?

這個疑問,在lz明白了長連線其實是指的tcp連線之後,基本上就明白了。而這個疑問,也正是lz在「以前的誤解」那一段所提到的,那個因為誤解導致lz一直搞不明白的問題。

為什麼解決了上面那個誤解之後,前面所說的這些疑問lz都明白了?

因為長連線意味著連線會被復用,畢竟一直保持著連線不就是為了重複使用嘛。但如果長連線是指的http的話,那就是說http連線可以被重複利用,這個話聽起來就感覺很彆扭。之所以覺得彆扭,其實就是lz的一種直覺,沒什麼理論依據。而這種彆扭的根源就在於,之前一直沒有融會貫通的感覺,所以總感覺缺少點什麼。不過這點疑惑,並沒有影響lz的工作,因此也就沒深究過。

但現在好了,明白了長連線實際上是指的tcp連線,lz瞬間自己就想明白了上面的那些問題。

第乙個問題是,是不是只要設定connection為keep-alive就算是長連線了?

當然是的,但要伺服器和客戶端都設定。

第二個問題是,我們平時用的是不是長連線?

這個也毫無疑問,當然是的。(現在用的基本上都是http1.1協議,你觀察一下就會發現,基本上connection都是keep-alive。而且http協議文件上也提到了,http1.1預設是長連線,也就是預設connection的值就是keep-alive)

第三個問題,也是lz之前最想不明白的問題,那就是我們這種普通的web應用(比如,我的個人部落格這種)用長連線有啥好處?需不需要關掉長連線而使用短連線?

這個問題lz現在終於明白了,問題的答案是好處還是有的。

好處是什麼?

首先,剛才已經說了,長連線是為了復用,這個在之前lz就明白。那既然長連線是指的tcp連線,也就是說復用的是tcp連線。那這就很好解釋了,也就是說,長連線情況下,多個http請求可以復用同乙個tcp連線,這就節省了很多tcp連線建立和斷開的消耗。

比如你請求了的乙個網頁,這個網頁裡肯定還包含了css、js等等一系列資源,如果你是短連線(也就是每次都要重新建立tcp連線)的話,那你每開啟乙個網頁,基本要建立幾個甚至幾十個tcp連線,這浪費了多少資源就不用lz去說了吧。

但如果是長連線的話,那麼這麼多次http請求(這些請求包括請求網頁內容,css檔案,js檔案,等等),其實使用的都是乙個tcp連線,很顯然是可以節省很多消耗的。

這樣一解釋,就很明白了,不知道大家看了這些解釋感覺如何,反正lz在自己想明白以後,有種豁然開朗的感覺。

另外,最後關於長連線還要多提一句,那就是,長連線並不是永久連線的。如果一段時間內(具體的時間長短,是可以在header當中進行設定的,也就是所謂的超時時間),這個連線沒有http請求發出的話,那麼這個長連線就會被斷掉。

這一點其實很容易理解,否則的話,tcp連線將會越來越多,直到把伺服器的tcp連線數量撐爆到上限為止。現在想想,對於伺服器來說,伺服器裡的這些個長連線其實很有資料庫連線池的味道,大家都是為了節省連線重複利用嘛,對不對?

前面基本上lz已經把長短連線說的差不多了,接下來說說長短輪詢,今天也正是為了研究長短輪詢,lz才順便研究了下長短連線這回事。

短輪詢相信大家都不難理解,比如你現在要做乙個電商中商品詳情的頁面,這個詳情介面中有乙個欄位是庫存量(相信這個大家都不陌生,隨便開啟**或者京東都能找到這種頁面)。而這個庫存量需要實時的變化,保持和伺服器裡實際的庫存一致。

這個時候,你會怎麼做?

最簡單的一種方式,就是你用js寫個死迴圈,不停的去請求伺服器中的庫存量是多少,然後重新整理到這個頁面當中,這其實就是所謂的短輪詢。

這種方式有明顯的壞處,那就是你很浪費伺服器和客戶端的資源。客戶端還好點,現在pc機配置高了,你不停的請求還不至於把使用者的電腦整死,但是伺服器就很蛋疼了。如果有1000個人停留在某個商品詳情頁面,那就是說會有1000個客戶端不停的去請求伺服器獲取庫存量,這顯然是不合理的。

那怎麼辦呢?

長輪詢這個時候就出現了,其實長輪詢和短輪詢最大的區別是,短輪詢去服務端查詢的時候,不管庫存量有沒有變化,伺服器就立即返回結果了。而長輪詢則不是,在長輪詢中,伺服器如果檢測到庫存量沒有變化的話,將會把當前請求掛起一段時間(這個時間也叫作超時時間,一般是幾十秒)。在這個時間裡,伺服器會去檢測庫存量有沒有變化,檢測到變化就立即返回,否則就一直等到超時為止。

而對於客戶端來說,不管是長輪詢還是短輪詢,客戶端的動作都是一樣的,就是不停的去請求,不同的是服務端,短輪詢情況下服務端每次請求不管有沒有變化都會立即返回結果,而長輪詢情況下,如果有變化才會立即返回結果,而沒有變化的話,則不會再立即給客戶端返回結果,直到超時為止。

但是長輪詢也是有壞處的,因為把請求掛起同樣會導致資源的浪費,假設還是1000個人停留在某個商品詳情頁面,那就很有可能伺服器這邊掛著1000個執行緒,在不停檢測庫存量,這依然是有問題的。

因此,從這裡可以看出,不管是長輪詢還是短輪詢,都不太適用於客戶端數量太多的情況,因為每個伺服器所能承載的tcp連線數是有上限的,這種輪詢很容易把連線數頂滿。之所以舉這個例子,只是因為大家肯定都會網購,所以這個例子比較通俗一點。

哪怕輪詢解決不了獲取庫存這個問題,但只要大家明白了長短輪詢的區別,這就足夠了。實際上,據lz自己平日裡購物的觀察,那個庫存量應該是不會變的,這個例子純屬lz個人的意淫,-_-。

這裡簡單說一下它們的區別,lz這裡只說最根本的區別。

第乙個區別是決定的方式,乙個tcp連線是否為長連線,是通過設定http的connection header來決定的,而且是需要兩邊都設定才有效。而一種輪詢方式是否為長輪詢,是根據服務端的處理方式來決定的,與客戶端沒有關係。

第二個區別就是實現的方式,連線的長短是通過協議來規定和實現的。而輪詢的長短,是伺服器通過程式設計的方式手動掛起請求來實現的。

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