WebSocket虽然很常见，但是我很少用到，源自某次群里的讨(吹)论(比)，于是就实现了一下，一直没有整理代码，今天顺便写点分析，更多的也就是试着说一下自己是如何学习一个新接触的东西的。
一、简介
网上的介绍相当多，我就简单地理解优势，相对于HTTP，服务端可以不需要客户Duan去主动请求就可以[推送]数据。所以在聊天室、客服、推送等场景中的应用特别多。但是归根到底，它和HTTP都是TCP。
最权威的资料当然是RFC 6455 [The WebSocket Protocol]，里面有各种标准定义，本源码以及分析也都是基于这个RFC：https://tools.ietf.org/html/rfc6455
这也是我的学习习惯，尽量看原版的权威资料，翻译或者博客经常有很多谬误，容易被误导，反而耽误时间。
二、抓包
ws:的抓包相当简单，任意一个可以抓取tcp数据的工具都可以，wss:则由于是SSL，都是密文，还是用网卡抓包工具的话分析起来就很麻烦。所以我是利用Chrome浏览器的开发者工具抓包。当然只是Opcode为Text的情况才可以利用这个来分析Frame信息，但是握手数据却是可以很简单看到的，二进制数据我没有做过，那大概就需要分析客户Duan代码(javascript)了。
三、握手
RFC6455 4.1 Client Requirements ：https://tools.ietf.org/html/rfc6455#section-4.1
请求：
下面就是一个普通的握手请求，标注星号的不是必须。
GET / HTTP/1.1
Accept-Language: zh-CN
Host: 121.40.165.18:8088//不是默认端口则跟上端口
Sec-WebSocket-Version: 13
Upgrade: websocket
Sec-WebSocket-Key: 2mzaxLsKR++Hp0c5q2ufwg==//随机16byte的base64编码
Connection: Upgrade
*User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.96 Safari/537.36
*Origin: http://121.40.165.18
*Sec-WebSocket-Protocol:
*Sec-WebSocket-Extensions:
*Cookie:
*Authorization:
响应：
下面就是一个普通的握手响应。
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: Gk9vEODnOs/Kmjxy9leCLqw+9f8=
并不是每个ws的握手的响应的状态码都是101，如果不是101，则根据RFC rfc2616https://tools.ietf.org/html/rfc2616 来进行处理。如果状态码是401，则可能需要执行身份验证。
Sec-WebSocket-Accept 应当为Sec-WebSocket-Key + “258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B1” 的SHA1值的base64
四丶数据包
Base Framing Protocol：https://tools.ietf.org/html/rfc6455#section-5.2
数据包构造和解析应该是WebSocket学习中最重要的部分了，其实也就是看一看RFC就出来了。
下面我配合着RFC挨个解释下，也方便英文不太好的朋友：
1 byte(字节) = 8 bit(位)这种基础知识就不说了
Fin：1 bit
标识着这个 Frame 是不是一个消息中的最后一条
有的消息可能被拆成了若干个Frame
RSV1, RSV2, RSV3： 每个都是 1 bit
就是 Reserved(保留)的意思，在一些扩展协yi以外一般赋0。
Opcode：4 bits
操作码，标识着 Payload Data 的类型：
OPCODE_CONTINUATION0继续
OPCODE_TEXT1文本
OPCODE_BINARY2二进制
OPCODE_CLOSE8关闭
OPCODE_PING9ping
OPCODE_PONG10pong
以及一堆保留的操作码
Mask：1 bit
标识着是否需要进行掩码计算
Payload length：7 或者 7+16 或者 7+64 bits
这儿是 Payload Data 的长度，要注意，这个长度不一样，占用的位数也不一样。
其实这个Frame的设计相当令人佩服，尽可能地减少空间，这才是网络传输中睿智的选择。
假设 DataLen 是 Payload Data 的长度，那么：
当 DataLen ≤ 125 的时候
Payload length 占用的位数为 7 bits，直接表示了 DataLen 。
对位运算不熟悉的朋友可以下载源码看 EncryptData 和 DecryptData 部分的写法。
当 126 ≤ DataLen ≤ 65535 的时候
Payload length 占用的位数为 7+16 bits，
前 7 bits 置为126，紧跟的 16 bits (相当于易的短整数型，但是是无符号的。)来表示 DataLen
当 DataLen ＞ 65535 的时候
Payload length 占用的位数为 7+64 bits，
前 7 bits 置为127，紧跟的 64 bits (相当于易的长整数型，但是是无符号的。)来表示 DataLen
Masking-key：0 bit 或者 4 bytes
这儿是 掩码计算的Key。
如果 Mask 位为0 这儿就不需要 为 0 bit。否则则需要随机一个4字节的key。
严格按照规范的话，普通的随机数生成的key不合格，需要足够安全的随机数。
Payload data：x+ybytes
扩展：x bytes
在没有协商扩展的情况下，为0
应用：y bytes
例程中发送或者读取的也就是这儿的数据。
四丶Masked 掩码计算
就是简单的异或，将那 4 bytes 的 Masking-key 每 byte 地和 Payload Data 进行异或运算。
五、异步
异步当然是最适合WebSocket的写法，这个实现里为了符合自己的习惯，没有用异步。
六、wss
wss和ws没有很大区别，但是需要SSL。
由于个人洁癖不喜欢用第三方库，所以此处用到心冷丶鱼儿开源的用CryptoAPI实现的SSL。
而且发给我一些SSL的资料，受益很多，此处感谢。
七、关于模块
找来了一些在线聊天室的ws和wss进行了实现，写在了demo里。
更多的兼容没有去做，但是我相信所有的疑问都可以在这个RFC6455中找到答案。
调用方法也相当简单，
Init → 传入URL
HandShake → 握手
Send → 发送
Recv → 接收
SetHeader → 设置协yi头
