Websockets adalah teknologi yang banyak digunakan untuk sinkronisasi data real-time, terutama dalam aplikasi web, tetapi mereka hanyalah salah satu dari beberapa metode yang tersedia untuk komunikasi real-time. Alternatif utama untuk WebSockets termasuk WEBRTC, Acara Server-Sent (SSE), dan metode berbasis HTTP tradisional seperti istirahat bersama dengan pemungutan suara atau pemungutan suara yang panjang. Setiap metode memiliki karakteristik, keunggulan, dan keterbatasan yang unik yang mempengaruhi kesesuaiannya untuk berbagai skenario sinkronisasi data real-time.
Ikhtisar Websockets
Websockets membuat saluran komunikasi dua arah yang persisten antara klien dan server melalui satu koneksi TCP. Koneksi ini dipertahankan di luar jabat tangan awal, memungkinkan pesan dikirim bolak -balik kapan saja dengan latensi dan overhead minimal. Ciri -ciri kunci websockets:
- Koneksi persisten: Websockets menjaga koneksi tetap terbuka, meminimalkan latensi dengan menghilangkan kebutuhan untuk jabat tangan HTTP yang berulang.
- Komunikasi Dupleks Lengkap: Baik klien dan server dapat mengirim pesan secara bersamaan.
- Komunikasi Stateful: Koneksi mempertahankan keadaan selama masa hidupnya, memungkinkan pertukaran pesan terkoordinasi tanpa menggunakan siklus permintaan-respons tanpa kewarganegaraan.
- Fleksibilitas muatan: Websockets mendukung format data biner dan teks, membiarkan aplikasi mengirimkan data kompleks seperti objek JSON, gambar, atau aliran biner lainnya.
- Latensi rendah: Header kecil dan koneksi persisten meminimalkan waktu pulang-pergi untuk pesan.
Websockets sangat efektif untuk aplikasi yang membutuhkan komunikasi dua arah yang berkelanjutan, latensi rendah, dua arah seperti layanan obrolan, game online, alat kolaboratif, dan pembaruan data langsung dari pasar keuangan atau olahraga.
WEBRTC untuk sinkronisasi data real-time
WEBRTC (Web Real-Time Communication) adalah teknologi yang terutama dirancang untuk komunikasi peer-to-peer yang mendukung audio, video, dan streaming data real-time langsung antara browser atau perangkat tanpa memerlukan server terpusat untuk menyampaikan lalu lintas. Sementara WebSockets fokus pada komunikasi klien-server, WEBRTC memungkinkan koneksi perangkat-ke-perangkat langsung. Aspek kunci meliputi:
-Arsitektur peer-to-peer: Memungkinkan data langsung dan pertukaran media antara klien, melewati server setelah pensinyalan awal.
- Dukungan Media: Secara asli mendukung streaming audio dan video real-time bersama dengan data, tidak seperti websockets yang hanya menangani komunikasi data.
-Keamanan: Enkripsi ujung ke ujung wajib di WEBRTC, memastikan transmisi data yang aman.
- NAT Traversal: Menggabungkan dukungan bawaan untuk NAT Traversal menggunakan ICE, STUN, dan protokol putar untuk memfasilitasi konektivitas di berbagai jaringan.
- Pengaturan Kompleks: Membutuhkan server pensinyalan, negosiasi sesi, dan koordinasi sebelum rekan dapat membuat koneksi langsung.
WebRTC unggul dalam kasus penggunaan yang menuntut streaming multimedia latensi rendah berkualitas tinggi dan berbagi data terdesentralisasi, seperti konferensi video, acara langsung, transfer file, dan aplikasi yang berorientasi pada peer. Ini juga dapat mengurangi bandwidth dan beban server karena data mengalir langsung di antara perangkat peserta.
Events-Sent Events (SSE)
Peristiwa yang Sent Server adalah alternatif yang lebih sederhana untuk pembaruan waktu-nyata yang menggunakan saluran searah di mana server dapat mendorong data ke klien melalui satu koneksi HTTP. Fitur SSE:
-Komunikasi searah: Hanya pembaruan server-ke-klien yang didukung; Klien tidak dapat mengirim pesan kembali menggunakan koneksi yang sama.
- Implementasi Sederhana: Memanfaatkan HTTP standar dan tidak memerlukan protokol khusus di luar jenis streaming Mime.
- Auto-Reconnect: Mendukung upaya koneksi ulang otomatis oleh klien jika koneksi turun.
-Hanya teks: Biasanya terbatas pada data teks UTF-8, bukan biner.
- Lebih sedikit overhead: Menggunakan mekanisme HTTP standar dan lebih mudah untuk diintegrasikan dengan infrastruktur HTTP yang ada.
SSE Suits Aplikasi yang terutama membutuhkan pembaruan real-time yang digerakkan oleh server seperti umpan berita, ticker stok, atau pemberitahuan acara langsung tetapi tidak interaktif di luar menerima pesan. Ini lebih sederhana dan terkadang lebih ramah firewall daripada websockets.
Teknik HTTP Tradisional: Polling and Long Polling
Sebelum Websockets dan SSE, pembaruan realtime sering diimplementasikan menggunakan permintaan HTTP berulang:
- Polling: Klien secara berkala mengirimkan permintaan HTTP untuk meminta pembaruan server. Ini sederhana tetapi tidak efisien karena permintaan berulang yang mengarah ke latensi tinggi dan penggunaan bandwidth.
- Polling Long: Klien mengirimkan permintaan HTTP yang disimpan server terbuka sampai data baru tersedia atau batas waktu terjadi. Server kemudian merespons, dan klien segera mengirimkan permintaan lain. Jajak pendapat yang panjang mengurangi latensi dibandingkan dengan pemungutan suara tetapi masih melibatkan overhead yang signifikan dari siklus permintaan HTTP yang berulang.
Metode yang lebih lama ini didukung di mana-mana dan mudah diimplementasikan tetapi umumnya kurang efisien dan responsif daripada WebSockets atau WebRTC untuk komunikasi waktu nyata.
Membandingkan Websockets dengan Alternatif
- Latensi dan Efisiensi: Websockets menawarkan latensi yang lebih rendah daripada metode HTTP karena koneksi yang persisten dan tidak ada overhead header HTTP yang berulang. WebRTC dapat mencapai latensi yang lebih rendah daripada Websockets untuk transfer peer-to-peer, menggunakan UDP dan mode pengiriman yang fleksibel, yang membuatnya cocok untuk media real-time dan transfer data langsung. SSE memberikan latensi moderat dengan pengaturan yang lebih sederhana tetapi hanya mendukung pembaruan server-ke-klien.
- Arah komunikasi: Websockets menyediakan komunikasi dupleks penuh (dua arah); WebRTC memungkinkan komunikasi dua arah peer-to-peer; SSE hanya server-ke-klien; Metode pemungutan suara HTTP diprakarsai klien dan tanpa kewarganegaraan.
-Gunakan kesesuaian kasus: Websockets sangat ideal untuk aplikasi obrolan, game multipemain, editor kolaboratif, dan aplikasi waktu-nyata tujuan umum yang membutuhkan komunikasi dua arah yang berkelanjutan. WebRTC adalah pilihan untuk konferensi video/audio real-time, berbagi file P2P yang aman, dan streaming langsung interaktif. SSE bekerja paling baik ketika hanya dorongan data server-ke-klien yang diperlukan tanpa interaksi yang kompleks.
- Kompleksitas dan Implementasi: Websockets memerlukan dukungan klien dan server tetapi relatif mudah diimplementasikan. WEBRTC membutuhkan infrastruktur pensinyalan tambahan dan pengaturan traversal NAT, membuatnya lebih kompleks. SSE paling mudah diimplementasikan dan debug, menggunakan HTTP konvensional.
- Skalabilitas dan beban server: WebRTC mengurangi beban server dengan membongkar transfer data ke koneksi peer, meskipun pensinyalan masih membutuhkan server. Websockets mengandalkan server untuk menangani semua koneksi dan pesan, yang dapat menjadi sumber daya dalam skala tetapi mendukung kontrol terpusat. Metode SSE dan HTTP menempatkan lebih banyak beban pada server karena koneksi berulang atau streaming satu arah.
-Keamanan: Websockets menggunakan SSL/TLS (WSS: //) untuk koneksi terenkripsi, tetapi enkripsi ujung ke ujung tergantung pada desain aplikasi. WebRTC mengamanatkan enkripsi dan menggabungkan protokol yang aman untuk media dan data, meningkatkan privasi. SSE mewarisi mekanisme keamanan HTTP tetapi tidak memiliki enkripsi bawaan di luar https.