WebSocket需要通过HTTP协议进行握手, 即客户端向服务器发送一个特殊的HTTP请求，请求升级为WebSocket协议，服务器收到请求后，如果同意升级为WebSocket协议，就会返回一个升级为WebSocket的响应，客户端和服务器之间就建立了WebSocket连接，这个连接是持久的，即只要不主动关闭,就可以一直保持连接状态。
WebSocket协议的一个重要特点是其允许在单个TCP连接上进行全双工通信，这意味着客户端和服务器都可以主动向对方发送消息，并且两个方向的通信是独立的，互不干扰，这种全双工通信方式使得WebSocket非常适合用于实时性要求较高的场景，如在线游戏、实时聊天、股票交易等。
为了保持WebSocket连接的持久性，WebSocket协议还引入了心跳包机制，客户端和服务器会定期互相发送心跳包，以检测对方是否仍然在线，如果某一方在一定时间内没有收到对方的心跳包，就会认为对方已经断开连接，然后主动关闭连接,这种机制可以有效地避免由于网络波动或设备掉线等原因导致的连接中断。
关于WebSocket的实现原理，其实质上是在TCP连接的基础上增加了一层协议，这层协议负责处理连接建立、消息传输、连接关闭等过程中的各种细节问题,使得开发者可以更加方便地使用WebSocket进行网络通信。
为什么HTTP协议无法实现持久连接？
HTTP协议是一种请求应答式的协议，每个请求都需要单独建立一个TCP连接，然后发送请求并等待响应，这种方式在实时性要求较高的场景下效率较低，因为每次发送请求都需要建立新的TCP连接，然后等待响应后再关闭连接，而WebSocket通过在单个TCP连接上进行全双工通信的方式解决了这个问题,提高了网络通信的效率和实时性。
如何理解WebSocket与HTTP的区别？
- WebSocket的基本概念: WebSocket是一个由IETF定义的高性能、全双工的文本/二进制数据协议。
- WebSocket的工作原理: WebSocket连接建立时，浏览器会发起HTTP连接，当接收者（服务端）接收到请求时,它会创建一个新的TCP连接来处理该连接上的数据交换。
- WebSocket的特点: 全双工通信、持久连接、自动重连、无须重新协商。
- WebSocket的优势: 提高了应用程序的实时性和可靠性，支持多种编码格式,易于编程。
WebSocket的应用领域有哪些？
- 实时通信: 在网络游戏、在线直播、社交媒体等领域,WebSocket能实现即时通讯功能。
- 实时监控: 对于需要实时更新信息的应用程序，如天气预报、股市行情监测等,WebSocket提供了高效的数据传输解决方案。
- 远程控制: 实现对硬件设备（如无人机、智能家电）的远程操控。
WebSocket作为一种强大的网络通信协议，在保证高效稳定的同时，还能满足各种实时性和可靠性的需求,因此在众多领域都有广泛的应用。
