node.js - 空闲 WebSocket 的开销

Question

假设我有一个 websocket 可能随时接收事件，但大部分时间是空闲的，在初始连接后将消耗多少带宽以使其保持活动状态？

值得一提的是，服务器是ws使用 NodeJS 的，而客户端使用的是 QtWebSockets。

谢谢！

Answer 1

一旦建立（意味着三次握手完成），原始 TCP 连接使用零带宽，除非：

• 您发送或接收数据
• TCP keepalives显式启用

服务器或客户端可以启用 TCP keepalives。一个keepalive是一个零长度的数据包，带有ACK标志集，在网络上只发送54个字节加上另外54个字节作为响应。默认情况下，TCP keepalive 每两小时发送一次。换句话说，完全可以忽略不计。

WebSockets 也有自己的 keepalive 机制（处理代理）。服务器或客户端可以发送一个帧，而另一端必须用一个帧PING响应。PONG虽然没有浏览器端的 JS API 来发送PINGs，但节点服务器可能会发送它们，并且兼容的浏览器会自动响应。（QtWebSockets 确实有一个 API 来发送PINGs。）默认情况下不会发生这种情况；你必须手动完成。WebSocketPING和PONG帧每个至少 7 个字节，最多 131 个字节（加上 54 个字节的 TCP/IP 开销）。因此，单个PING/PONG成本在 122 到 370 个字节之间。

ws 不会自动执行任何保活，QtWebSockets 也不会。因此，为了回答您的问题，默认配置确实使用零带宽来维持 TCP 连接。

然而...

Keepalive 很重要，因为中间设备（即 NAT 路由器）会丢弃不活动的 TCP 连接。根据您的服务器和客户端之间的网络，这意味着如果您没有任何保活，您的客户端将失去连接（可能不知道，这很糟糕），并且必须重新建立 WebSocket 会话. 就带宽而言，这可能比启用理智的保活要昂贵得多。

A PING/PONG每 5 分钟花费 1.5 - 4.4 kB 每小时（每个客户端）。

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^{注意：socket.io 有自己的 keepalive 机制（与 WebSockets 分开），默认启用。sio keepalive 由 sio 库管理，并发生在 WebSocket 数据通道上（与 WebSocket PING/PONG不同，它们是控制帧）。socket.io 服务器每 30 秒发送一个 8 字节（+开销）的 keepalive 消息，相当于每小时大约 15 kB。}