CP/IP，SPDY，WebSocket 三者之間的關係

標籤：

按照OSI網路分層模型，IP是網路層協議，TCP是傳輸層協議，而HTTP是應用程式層的協議。在這三者之間，SPDY和WebSocket都是與HTTP相關的協議，而TCP是HTTP底層的協議。
一、HTTP的不足

HTTP協議經過多年的使用，發現了一些不足，主要是效能方面的，包括：
HTTP的串連問題，HTTP用戶端和伺服器之間的互動是採用請求/接聽模式，在用戶端請求時，會建立一個HTTP串連，然後發送請求訊息，服務端給出應答訊息，然後串連就關閉了。（後來的HTTP1.1支援持久串連）
因為TCP串連的建立過程是有開銷的，如果使用了SSL/TLS開銷就更大。
在瀏覽器裡，一個網頁包含許多資源，包括HTML，CSS，JavaScript，圖片等等，這樣在載入一個網頁時要同時開啟串連到同一伺服器的多個串連。
HTTP訊息頭問題，現在的用戶端會發送大量的HTTP訊息頭，由於一個網頁可能需要50-100個請求，就會有相當大的訊息頭的資料量。
HTTP通訊方式問題，HTTP的請求/應答方式的會話都是用戶端發起的，缺乏伺服器通知用戶端的機制，在需要通知的情境，如聊天室，遊戲，用戶端應用需要不斷地輪詢伺服器。

而SPDY和WebSocket是從不同的角度來解決這些不足中的一部分。除了這兩個技術，還有其他技術也在針對這些不足提出改進。
二、SPDY

SPDY的主要目的是減少50%以上的頁面載入時間，但是呢不增加部署的複雜性，不影響用戶端和服務端的Web應用，只需要瀏覽器和Web伺服器支援SPDY。主要有以下幾點：
多工，一個TCP串連上同時跑多個HTTP請求。請求可設定優先順序。
去除不需要的HTTP頭，壓縮HTTP頭，以減少需要的網路頻寬。
使用了SSL作為傳輸協議提供資料安全。
對傳輸的資料使用gzip進行壓縮
提供服務方發起通訊，並向用戶端推送資料的機制。
實質上，SPDY就是想不影響HTTP語義的情況下，替換HTTP底層傳輸的協議來加快頁面載入時間。
SPDY的解決辦法就是設計了一個會話層協議--幀協議，解決多工，優先順序等問題，然後在其上實現了HTTP的語義。

三、WebSocket

WebSocket則提供使用一個TCP串連進行雙向通訊的機制，包括網路通訊協定和API，以取代網頁和伺服器採用HTTP輪詢進行雙向通訊的機制。
本質上來說，WebSocket是不限於HTTP協議的，但是由於現存大量的HTTP基礎設施，代理，過濾，身份認證等等，WebSocket借用HTTP和HTTPS的連接埠。

由於使用HTTP的連接埠，因此TCP串連建立後的握手訊息是基於HTTP的，由伺服器判斷這是一個HTTP協議，還是WebSocket協議。 WebSocket串連除了建立和關閉時的握手，資料轉送和HTTP沒丁點關係了。

WebSocket也有自己一套幀協議。

四、SPDY和WebSocket的關係

SPDY和WebSocket的關係比較複雜。
補充關係，二者側重點不同。SPDY更側重於給Web頁面的載入提速，而WebSocket更強調為Web應用提供一種雙向的通訊機制以及API。
競爭關係，二者解決的問題有交集，比如在伺服器推送上SPDY和WebSocket都提供了方案。
承載關係，試想，如果SPDY的標準化早於WebSocket，WebSocket完全可以側重於API，利用SPDY的幀機制和多工機制實現該API。 Google提出草案，說WebSocket可以跑在SPDY之上。WebSocket的串連建立在SPDY的流之上，將WebSocket的幀映射到SPDY的幀上。
融合關係，如微軟在HTTP Speed+Mobility中所做的。

CP/IP，SPDY，WebSocket 三者之間的關係