【筆記】Socket，Websocket，Socket.io的差異
最近因為需求碰到需要用socket.io去做介接，
從而也好好的釐清長久以來的困惑。
Socket，Websocket，Socket.io，
這幾個連線通訊用的東西到底是怎樣的層級劃分。
依據七層協議的優先順序
排列應該是 socket，websocket，scoket.io
(一)Socket
Socket簡單來說，就是以前的TCP/IP
實現繁瑣且困難，
後來有人封裝成一個簡易的介面來讓開發人員使用。
現在也變成通訊的標準之一。
有的人會把它定義在「傳輸層」，
也有的人定義在「傳輸層跟應用層之間」。
就我個人的理解，它應該是在後者比較正確。
Socket大部分傳輸方式為stream
傳輸的載體類型為binary
在解析包體上通常都需要處理「黏包」
由於它是一個通訊介面，
所以包體的通訊協議怎麼定義，如何定義叫做「一包」
各家做法都不太一樣。
不過大部分都不脫離以下幾點：
(1)添加「包頭」來定義消息長度
(2)加上「結尾符」
使用注意要點：
(1)需要自訂消息協議
(2)需要處理黏包的問題
(二)Websocket
Websocket，從字面上很容易就能理解。
它是為了提升web通訊速度而被創造出來的一種「協議」
在七層模型中是屬於「應用層」
它的原理是瀏覽器底層使用「socket」當作通訊介面，
通訊協議才是採用它自身的「websocket協議」。
可以想成，溝通的協議跟水管都裝在瀏覽器上。
只要瀏覽器有支援，
就可以使用這個協議透過web來跟伺服器做溝通。
在前幾年可能會有很多瀏覽器不支援。
但在現今，瀏覽器的版本都已經趨近成熟，
大部分都支援websocket的協議。
而圖面為什麼有出現Http協議(下圖)
是因為websocket再進行HandShaking的時候。
一開始是使用「Http協議」在進行雙方交握。
等待到雙方交握完後，http協議之後就不會再用到。
之後就是走Websocket的協議。
websocket協議的載體類型有二種：binary或text
但是只能擇其一來使用。
而在使用上，由於它協議的特性。
socket「黏包」的問題在這邊獲得了解決。
以「Frame」為單位。
開發者不需要再自己去處理黏包的問題。
websocket已經將每一包變成一個frame來供使用。相當貼心。
使用注意要點：
(1)瀏覽器使用的話，須注意瀏覽器版本是否支持。
(三)Socket.io
Socket.io也是為了解決web即時通訊而誕生的。
但socket.io跟websocket不太一樣，它不屬於通用的協議。
它是一個框架一個類庫。
它要解決的是
當時一些瀏覽器還不支持websocket協議的時候。
socket.io會改選擇使用傳統的long polling(長輪詢)方式運作。
如果支援的話，會升級成websocket的協議。
簡單來說，它是建立在websocket之上的。
不太一樣的是，socket io在做雙向溝通的時候，
可以使用使用可支援的協議來進行溝通。
降低開發人員的處理複雜度，
只需要專心的面向程序介面即可。
而在溝通之間的格式載體，
雖然socket.io是建立在websocket之上。
但是它有它自定義的溝通格式。
在每個Websokcet Frame
都自訂了自己的opcode(操作碼)跟格式內容
所以會有人說websocket跟socket.io無法溝通。
但這其實不是很正確，websokcet比socket.io還底層。
只要websocket實做socket.io的封包協議，
websocket是能夠跟scoket.io進行溝通的。
websocket要連上scoekt.io
只要在host後面加上下面這行參數就可以進行連接。
(eio代表要使用哪個版本，transport代表要使用的協議)
但是這只是單純的連接，
後續還有心跳包，溝通的格式，也都需要調整。
至於為什麼圖面會有engine.io，
那是因為socket.io的核心其實是engine.io
所有通訊相關，連接等等，
都是engine.io在實現
socket.io本身並沒有任何連線的功能，主要是靠engine.io
而socket.io僅僅是在上層做一些介面封裝
以及封包的格式去做制定。
假設以socket.io的發送封包
封包格式會如下
第一位「4」代表「Engine.io」的操作碼
第二位「2」代表「Socket.io」的操作碼
後面的資料包裝方式就是Socket.io所制定的。
websocket只要按照socket.io協議方式，
也能夠跟socket.io伺服器溝通。
後記：
即時通訊這麼多選擇，如果是在選擇上。
個人還是比較偏向使用Websocket或是Socket，
Socket.io畢竟還是包裝了太多的東西。
當然還忘了介紹很熱門的WebRTC，
但是由於還沒有時間跟機會去碰觸。
所以就沒有在這筆記上了。
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