背景介绍

WebSocket协议自提出以来，逐渐成为解决客户端与服务器全双工通信的重要手段，传统的HTTP协议采用请求-响应模式，对于需要实时更新数据的场景，例如在线聊天、实时通知等，效率较低，WebSocket通过建立一次TCP连接后保持连接不断开，允许服务器主动向客户端推送信息，极大地提高了数据传输的效率和实时性。

腾讯云CDN对WebSocket的支持

分发网络（CDN）依靠全球广泛部署的CDN节点，高效的网络存储优化方案以及精准的调度策略，不仅提升了下载速度，降低了响应时间，还提供了流畅的用户体验，特别在支持WebSocket方面，腾讯云CDN具备显著的优势。

WebSocket简介

WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通讯的协议，其设计目标是实现客户端和服务器之间的实时通信，允许服务器主动发送数据到客户端，WebSocket协议的诞生，主要是为了解决传统HTTP协议在实时性方面的不足。

2. 腾讯云CDN如何支持WebSocket

腾讯云CDN的节点自研服务器不仅提供静态资源的访问能力，同时也支持WebSocket访问，具体而言，腾讯云CDN通过以下几方面来实现对WebSocket的支持：

配置源站支持WebSocket

由于WebSocket属于动态资源，不适用于缓存服务，所有请求必定回源，首先需要源站支持WebSocket，以Python+Nginx为例，可以按如下步骤配置代理支持WebSocket：

Websocket服务端示例代码（Python）：

#!/usr/bin/python
coding=utf8
import socket
import base64
import hashlib
import struct
from threading import Thread
def parse_headers(data):
    headers = {}
    method = url = protocol = ''
    raw_headers = data.split('\r
\r
')[0].split('\r
')
    for i in range(0, len(raw_headers)):
        if i == 0:
            elements = raw_headers[i].split(' ')
            if len(elements) == 3:
                method, url, protocol = elements
        else:
            k, v = raw_headers[i].split(':', 1)
            headers[k] = v.strip()
    print(headers)
    return method, url, protocol, headers
def calc_sign(data):
    message = data + '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11'
    return base64.b64encode(hashlib.sha1(message).digest())
    
def encode(data):
    token = b"\x81"
    length = len(data)
    if length < 126:
        token += struct.pack("B", length)
    elif length <= 0xFFFF:
        token += struct.pack("!BH", 126, length)
    else:
        token += struct.pack("!BQ", 127, length)
 
    return token + data
def decode(raw_data):
    payload_len = ord(raw_data[1]) & 127
    if payload_len == 126:
        extend_payload_len = raw_data[2:4]
        mask = raw_data[4:8]
        decoded = raw_data[8:]
    elif payload_len == 127:
        extend_payload_len = raw_data[2:10]
        mask = raw_data[10:14]
        decoded = raw_data[14:]
    else:
        extend_payload_len = None
        mask = raw_data[2:6]
        decoded = raw_data[6:]
 
    data = bytearray()
    for i in range(len(decoded)):
        chunk = ord(decoded[i]) ^ ord(mask[i % 4])
        data.append(chunk)
    return str(data)
def handle_request(conn):
    data = conn.recv(1024)
    print(data)
    method, url, protocol, headers = parse_headers(data)
    response = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r
" \
                   "Upgrade:websocket\r
" \
                   "Connection:Upgrade\r
" \
                   "Sec-WebSocket-Accept:%s\r
" \
                   "WebSocket-Location: ws://%s\r
" \
                   "WebSocket-Origin: %s\r
" \
                   "\r
".encode('utf-8') % (calc_sign(headers['sec-websocket-key']), base64.b64decode(headers['host']), headers['origin'])
    conn.send(response)
    while True:
        data = conn.recv(1024)
        if not data:
            break
        print("Received:", decode(data))
        conn.send(encode("Echo: " + decode(data)))
    conn.close()
def main():
    server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    server.bind(("0.0.0.0", 80))
    server.listen(5)
    print("WebSocket Server Started")
    while True:
        conn, addr = server.accept()
        print("Connected by", addr)
        Thread(target=handle_request, args=(conn,)).start()
if __name__ == '__main__':
    main()

Nginx配置：

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8080;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection "upgrade";
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header Sec-WebSocket-Key $http_sec_websocket_key;
        proxy_set_header Sec-WebSocket-Version $http_sec_websocket_version;
        proxy_set_header Sec-WebSocket-Protocol $http_sec_websocket_protocol;
        proxy_read_timeout 86400;  # 设置较大的超时时间以保持连接不断开
    }
}

配置确保了Nginx能够将WebSocket请求正确转发到后端服务器。

腾讯云CDN控制台配置域名支持WebSocket

在腾讯云CDN控制台中，用户可以通过简单的几步操作来配置域名支持WebSocket：

1、登录腾讯云CDN控制台；

2、单击左侧菜单的域名管理，进入域名管理列表；

3、选择需要配置的ECDN全站加速域名，单击管理进入域名配置页面；

4、单击高级配置，找到WebSocket超时时间配置，即可启用WebSocket；

5、启用WebSocket后，用户可以在0-300秒内自定义编辑超时时间，推荐根据心跳包机制配置WebSocket超时时间，若没有心跳包机制则建议配置为60秒。

WebSocket应用场景及优势

WebSocket广泛应用于需要实时通信的场景，包括但不限于：

在线聊天应用：如QQ、微信等即时通讯工具；

实时通知系统：如股票交易系统、体育赛事直播等；

协同工作平台：如多人同时编辑文档、在线白板等；

在线教育：如实时课堂、在线答疑等；

物联网：设备状态实时监控和控制。

这些场景的共同特点是需要低延迟、高频率的数据交换，这正是WebSocket的优势所在。

WebSocket与其他协议的对比

相比于传统的HTTP轮询和长连接，WebSocket具有以下优势：

更低的延迟：一旦建立连接，数据传输几乎是实时的；

更少的资源消耗：不需要频繁重建连接，减少了服务器和网络的负担；

双向通信：服务器和客户端可以随时互相通信，灵活性更高；

更广泛的应用场景：适用于各种实时性要求高的应用。

相较于其他协议如WebRTC，WebSocket更加轻量级，易于实现和使用，适合大多数实时通信需求，而WebRTC则更多地应用于需要媒体流传输和复杂控制的应用场景，如视频会议和在线游戏。

5. WebSocket的安全性与性能优化

在使用WebSocket时，安全性和性能是需要重点关注的两个方面。

####