一、简介
在实际项目开发中,实时通讯是常见的需求。我们通常使用 WebSocket 来实现这一功能,但在很多场景下,客户端只是需要从服务器接收消息,而非进行双向通讯。这导致 WebSocket 的全双工特性并没有得到充分的利用。那么,是否有更简单的替代方案呢?
本文将介绍 Server‑Sent Events (SSE),一种轻量级的方式来实现服务器向客户端推送消息的需求,同时对比 SSE、WebSocket 和传统轮询技术的优劣,帮助开发者选择适合的实时通讯方案。
SSE、轮询、WebSocket 详细对比表:
| 特性 |
SSE (Server‑Sent Events) |
轮询 (Polling) |
WebSocket |
| 通讯方向 |
单向:服务器向客户端推送数据 |
单向:客户端定时请求服务器获取数据 |
双向:客户端与服务器双向通讯 |
| 连接类型 |
长连接:使用 HTTP/1.1 或 HTTP/2 长连接 |
短连接:每次请求都是独立的 HTTP 请求 |
长连接:通过 TCP 建立的持久连接 |
| 传输协议 |
HTTP/1.1 或 HTTP/2 |
HTTP |
TCP(通过 WebSocket 协议升级) |
| 浏览器支持 |
广泛支持(HTML5 原生支持) |
全面支持,所有浏览器均支持 |
广泛支持(需通过 WebSocket API 实现) |
| 消息发送频率 |
服务器可随时推送数据 |
客户端主动定时请求,频率取决于客户端设置 |
实时、即时双向发送 |
| 服务器开销 |
较低:只需保持一个长连接 |
高:每次请求都需要重新建立 HTTP 连接 |
较高:需保持 TCP 连接,管理心跳包 |
| 客户端开销 |
低:只需处理服务器推送的数据 |
高:每次请求都会产生额外的资源消耗 |
中等:需保持与服务器的连接 |
| 传输数据格式 |
纯文本、JSON 等 |
纯文本、JSON 等 |
任意格式(二进制、文本等) |
| 连接恢复机制 |
自动恢复:连接中断时,客户端会自动重新连接 |
无自动恢复,需客户端重新发起请求 |
需开发者自行实现重连机制 |
| 适用场景 |
适合实时数据推送、通知、监控等单向通讯场景 |
适用于低频率、对实时性要求不高的场景 |
适合即时通讯、协作应用等双向通讯场景 |
| 复杂度 |
简单:实现轻量且代码量少 |
简单:代码量少,但性能较差 |
复杂:需处理更多逻辑,如握手、心跳等 |
| 实时性 |
高:服务器可立即推送消息 |
低:依赖客户端的请求频率 |
高:双向即时通讯 |
| 防火墙/代理兼容性 |
高:使用标准 HTTP 协议,通常无额外配置需求 |
高:使用标准 HTTP 协议 |
可能较低:需配置防火墙或代理来允许 TCP 连接 |
| 带宽消耗 |
较低:保持长连接,但只在有数据时传输 |
较高:每次轮询都会消耗资源和带宽 |
较低:保持长连接,数据按需传输 |
二、聊聊为什么放弃了 Websocket,我只需要写一两行代码
当我们考虑 WebSocket 时,虽然它是双向通信的强大工具,但在某些场景下确实显得过于“重型”,尤其是你只需要服务器单向推送数据,而不是用户发送信息回来。
以下是 WebSocket 在身份证识别这类场景中不太实用的几点原因,顺便带出 SSE 的优势:
- 权限验证不便 :WebSocket 通常需要手动处理,通过在 WebSocket 握手时传递 token 等。
- 日志记录复杂
- SSE 集成简单 :SSE 不需要额外引入依赖。
- 连接管理复杂 :Websocket 需要额外编写断线重连等代码。
- 定时任务执行不方便 :Websocket 需要额外编写定时发送消息代码。
三、编写一个统计在线用户的 SSE 接口,看看前端给我的效果
1. 配置自己的 AsyncTaskExecutor
如果不配置 AsyncTaskExecutor,不建议在生产环境下使用,SpringBoot 会给出警告。
@Configuration
@Slf4j
public class WebMvcConfig implements WebMvcConfigurer {
// 定义自定义的 AsyncTaskExecutor Bean
@Bean(name = "customAsyncTaskExecutor")
public AsyncTaskExecutor customAsyncTaskExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
int corePoolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors(); // 核心线程数设置为 CPU 核心数
int maxPoolSize = corePoolSize * 2; // 最大线程数设置为核心数的两倍
int queueCapacity = 500; // 队列容量
executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
executor.setThreadNamePrefix("AsyncExecutor-");
executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true); // 关闭时等待任务完成
executor.setAwaitTerminationSeconds(60); // 关闭时最多等待 60 秒
executor.initialize(); // 初始化线程池
return executor;
}
@Override
public void configureAsyncSupport(AsyncSupportConfigurer configurer) {
configurer.setTaskExecutor(customAsyncTaskExecutor()); // 使用自定义的 AsyncTaskExecutor
configurer.setDefaultTimeout(5000); // 设置异步请求的默认超时时间(毫秒)
}
}
2. 编写具体代码
@PreventDuplicateSubmit
@PreAuthorize("@permission.checker('monitor:online-user:list')")
@GetMapping(value = "/user-activity-sse", produces = MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE)
public Flux<Integer> streamUserActivitySSE() {
// 创建一个持续时间为指定秒数的 Flux 流
return Flux.interval(Duration.ofSeconds(5))
.flatMap(sequence -> Mono
.fromCallable(onlineUserService::getUserActivityNum) // 返回在线用户人数
.onErrorReturn(0)
);
}
3. 看看前端效果
前端页面会实时展示在线用户数量的折线图,每隔 5 秒自动更新,无需手动刷新。
四、聊聊之前开发中应该使用 SSE 却使用了轮询的事
在两年前,我接到了一个需求——对接身份证识别仪器,机器大概长这样(类似读卡器设备)。
因为这个机器是 C++ 编写的,我们后端是 Java,所以需要集成一下。但是这个机器需要你一直调用接口去扫描,它不会主动告诉你身份证识别了没有。
当时,当用户进入需要身份证认证的页面时,我们就开始进行身份证检测。但不知道用户多久会把身份证放到机器上,领导这个功能又催得很急。对接完机器之后,我偷偷和前端说:“我们摸摸鱼,用轮询解决就行。” 前端也是直接开写,最后 10 分钟就搞定了。
在这里 sorry 领导,如果那时候你不催我,我可以告诉你使用 SSE 解决。
五、源码 & 结束语
Websocket 和 SSE 有各自的应用场景,不存在谁好谁坏,有些问题用轮询也能解决。其他还有很多地方可以使用 SSE 编写,比如消息通知等。
前端文章地址:
https://juejin.cn/post/7410965438044012582
后端源码地址:
https://gitee.com/fateyifei/yf/blob/master/yf-boot-admin/yf-admin/src/main/java/com/yf/controller/monitor/OnlineUserController.java
本文由云栈社区整理发布,欢迎交流探讨更多轻量级实时通讯方案。