Los WebSockets han existido durante más de una década, pero la web en tiempo real existía mucho antes de que llegaran. Esta web anterior “en tiempo real” era típicamente más lenta y difícil de lograr. Se logró pirateando tecnologías web disponibles que no se construyeron principalmente para aplicaciones en tiempo real. No había ninguna solución con capacidades de estilo socket TCP/IP en un entorno web que pudiera abordar todas las preocupaciones asociadas con el funcionamiento en un entorno web.
WebSockets: Una breve historia
A mediados de 2008, las restricciones y el dolor de las implementaciones que utilizan conexiones HTTP de larga data se sintieron particularmente en dos desarrolladores; Ian Hickson y Michael Carter. Después de la colaboración en la lista de correo del W3C y Internet Relay Chat (IRC), el dúo ideó un plan para introducir un nuevo estándar para la comunicación moderna, en tiempo real y bidireccional en la web, y acuñó el nombre ‘WebSockets’. La idea finalmente encontró su camino hacia el estándar HTML W3C, después de lo cual Michael Carter introdujo a la comunidad cometaria a WebSockets en un artículo.
En 2010, Google Chrome 4 se convirtió en el primer navegador en enviar su soporte para WebSockets, con otros navegadores siguiendo poco después. El protocolo WebSocket (RFC 6455) se publicó en el sitio web de IETF en 2011. Hoy en día, prácticamente todos los navegadores modernos tienen soporte completo para WebSockets. Además, los navegadores basados en Android e iOS comenzaron a admitir WebSockets desde 2013, lo que significa que el panorama general actual tiene un soporte sólido para WebSockets, especialmente en 2022.
¿Qué es exactamente un WebSocket?
Un WebSocket es un protocolo de comunicación de equipo que proporciona una comunicación persistente de dúplex completo entre un servidor y un cliente a través de una única conexión TCP. WebSockets ofrece la capacidad de devolver los datos al cliente en caso de cambios de datos en el servidor sin que el cliente realice ninguna solicitud. Esta comunicación bidireccional es de enorme importancia para la capacidad de respuesta de las aplicaciones con conexiones simultáneas y contenido dinámico. Los WebSockets son ideales para sincronización y actualizaciones de datos en tiempo real, videoconferencia, VOIP, chat de texto en vivo, control de IoT y monitoreo. Los juegos en línea multijugador, por ejemplo, funcionarán mucho mejor con WebSockets.
Antes de que un cliente/navegador web y un servidor puedan comunicarse entre sí, es necesario establecer una conexión entre ellos. El cliente inicia el proceso enviando una solicitud HTTP al servidor con un encabezado Upgrade incluido en la solicitud. Por ejemplo:
GET ws://websocket.dotcom-monitor.com/ HTTP/1.1 Origin: http://example.com Connection: Upgrade Host: websocket.dotcom-monitor.com Upgrade: websocket
Esta solicitud informa al servidor que el cliente desea establecer una conexión WebSocket. Y si el servidor admite WebSockets, acepta el protocolo de enlace enviando un encabezado de actualización en la respuesta. Por ejemplo:
HTTP/1.1 101 WebSocket Protocol Handshake Date: Wed, 16 Oct 2013 10:07:34 GMT Connection: Upgrade Upgrade: WebSocket
Ahora que se ha completado el protocolo de enlace, ambas partes pueden comenzar a enviarse datos entre sí. Más importante aún, como estos datos consisten solo en los datos de su aplicación y no en ningún atributo relacionado con HTTP, como encabezados, la comunicación ocurre mucho más rápido en comparación con las solicitudes HTTP tradicionales.
WebSockets frente a HTTP y AJAX
A diferencia de protocolos como HTTP y AJAX que solo se comunican a petición del cliente, la naturaleza dúplex completa de WebSockets permite al servidor iniciar la comunicación con el cliente en cualquier momento. El protocolo WebSocket es algo así como una aplicación basada en interrupciones que no sigue una operación basada en sondeos. En el lenguaje web, estamos cambiando de los adornos y el paradigma basados en HTTP donde un cliente tiene que iniciar continuamente la comunicación con el servidor y luego solicitar extraer datos nuevos. Es importante tener en cuenta que en HTTP, el servidor no puede enviar nuevos datos al cliente, incluso si el estado cambia, sino solo a petición del cliente.
Esto es bastante perjudicial para las aplicaciones en tiempo real, especialmente cuando las solicitudes de los clientes se amplían. WebSockets establece una comunicación persistente y bidireccional que permite al servidor actualizar el cliente sin necesidad de solicitudes continuas. Esto no solo da paso a una conexión de baja latencia entre un cliente y un servidor, sino que también reduce el tráfico de red al eliminar la necesidad de que un cliente envíe un paquete al solicitar el servidor. El servidor simplemente envía datos al cliente tan pronto como están disponibles, o al cambiar su estado.
¿Qué aplicaciones puedes crear con WebSockets?
La aplicación en tiempo real de WebSockets es infinita. Hoy en día, los desarrolladores están implementando WebSockets simples como base para aplicaciones y servicios en tiempo real. A medida que los WebSockets se vuelven cada vez más compatibles con todos los principales navegadores, las soluciones basadas en un largo respaldo de sondeo están perdiendo rápidamente su atractivo. Como resultado, muchos desarrolladores ahora están abandonando las bibliotecas en favor de las API de WebSockets. WebSockets se puede utilizar como base para una funcionalidad bidireccional en tiempo real a través de la conexión TCP. Debido a su capacidad para enviar rápidamente una señal a un dispositivo, un WebSocket puede ser una excelente solución para enviar datos entre dos dispositivos. Esto hace que WebSockets sea un modelo para desarrollar aplicaciones en tiempo real tanto en el móvil como en la web, para cualquier cosa que tenga un cliente y un servidor.
Oportunidades de WebSocket
Conexión continua
WebSockets permite una conexión constante entre un servidor y un cliente. De esta manera, los datos se pueden transmitir en cualquier dirección en cualquier momento, sin necesidad de que un cliente envíe una solicitud. Esto es muy importante en los casos en que el cliente necesita actualizarse relativamente rápido sobre lo que está sucediendo en el servidor.
Eficacia
Los WebSockets ofrecen una forma eficiente de enviar datos de cualquier manera. Su marco de datos está bien organizado y se puede enviar de manera eficiente, a diferencia de una solicitud HTTP que contiene encabezados, cookies, etc.
Baja latencia
Con WebSockets, hay muy poco tiempo de respuesta. Los datos se pueden recibir más rápido ya que la conexión ya está establecida y, por lo tanto, no se requieren viajes de ida y vuelta de paquetes adicionales para crear una conexión TCP.
Obstáculos de WebSocket
Problemas de escalado
Aunque pueda parecer una tarea compleja, desarrollar una funcionalidad en tiempo real basada en WebSocket es solo una cuarta parte del desafío. Por supuesto, hay muchas aplicaciones WebSocket que pueden mantenerse al día con cantidades razonables de usuarios, pero nada en el orden de LinkedIn y Facebook, que cuenta con cientos de millones de usuarios. Cuando su base de usuarios comienza a elevarse, se establecen desafíos operativos y de escalado. Incluso con WebSockets, desarrollar y escalar un sistema confiable en tiempo real abarca un conjunto de procedimientos complejos y obstáculos de orquestación. Con el tiempo, tres cuartas partes de su tiempo y dinero pueden ser engullidos por el escalado y el mantenimiento de su sistema en tiempo real.
Implicaciones de costos
Para admitir una aplicación correcta en un entorno de producción, necesitaría una implementación sofisticada, varios servidores redundantes, nuevos tipos de herramientas de supervisión, mantenimiento y mantenimiento de ingeniería. Una vez que una aplicación comienza a funcionar, mantener una red en tiempo real para la transmisión de datos con redundancia, enrutamiento geográfico, distribución geográfica de servidores, alta confiabilidad y monitoreo de latencia es una carga financiera sustancial para cualquier negocio. Las compañías de software que desarrollan y mantienen sus propias aplicaciones en tiempo real a menudo se enredan en gastar el 50 por ciento o más de sus esfuerzos de ingeniería en mantener su infraestructura en tiempo real en lugar de centrar sus esfuerzos en mejorar la propuesta de valor de su aplicación.
Implementación
Los WebSockets son generalmente un poco más complicados que HTTP. Si bien puede establecer una conexión HTTP con Telnet, probablemente no lo hará con un WebSocket. Suponiendo que ignoró los requisitos de protocolo de enlace, aún no podrá enmascarar y enmarcar adecuadamente los datos que deben enviarse. En consecuencia, el servidor terminaría la conexión.
¿Cuándo es un WebSocket normalmente adecuado para una aplicación?
En la web en tiempo real, los WebSockets no se tratan solo de inmediatez. Ofrecen cosas como capacidad de respuesta, sincronización y eficiencia. Al igual que con HTTP, un WebSocket tiene un conjunto de escenarios que ilustran dónde puede ser una mejor opción para un proyecto. Estos escenarios incluyen;
- Tiempo de reacción rápido. Cuando un cliente tiene que responder rápidamente a un cambio, particularmente uno impredecible, un WebSocket sería útil. Un ejemplo es una aplicación de chat donde varios usuarios pueden chatear en tiempo real. A diferencia de la transferencia de estado representacional (REST), un WebSocket tiene una mayor eficiencia, ya que no requiere una sobrecarga de solicitud o respuesta para los mensajes individuales enviados o recibidos.
- Actualizaciones continuas. Cuando un cliente desea estar continuamente actualizado sobre el estado de un recurso, los WebSockets funcionan mejor. Son especialmente importantes cuando un cliente no puede saber cuándo puede ocurrir un cambio.
- Mensajería ad-hoc. Un WebSocket no sigue el protocolo de solicitud-respuesta. Cualquiera de los extremos de la conexión puede enviar un mensaje en cualquier momento, y no hay ninguna disposición para que un mensaje indique que está relacionado con otro. Esto hace que los sockets web sean una buena opción para escenarios de “disparar y olvidar”.
- Mensajería de alta frecuencia con pequeñas cargas útiles. Los WebSockets proporcionan una conexión estable y persistente para intercambiar mensajes, lo que significa que cada mensaje no incurre en impuestos adicionales para establecer el transporte. Los impuestos como la negociación de contenido, el intercambio de encabezados voluminosos y el establecimiento de SSL solo se imponen una vez durante el establecimiento de la conexión inicial. En otras palabras, no hay impuestos sobre los mensajes individuales.
En general, WebSockets son herramientas poderosas para aquellos que buscan agregar funcionalidad en tiempo real a su aplicación web o móvil. Resuelven algunos de los mayores dolores de cabeza asociados con la comunicación del servidor al cerrar la brecha de comunicación bidireccional dúplex completo. WebSockets permite tanto al cliente como al servidor enviar datos cuando lo deseen, a diferencia de todos los demás métodos anteriores. Esto conduce a una mejora sustancial en el rendimiento y la reducción de la latencia de datos. A través de su conexión ligera, WebSockets permite que las conexiones se mantengan durante más tiempo sin comprometer el rendimiento.
Supervisión de aplicaciones web basadas en WebSocket
En un momento en que los usuarios en línea esperan un tiempo de carga de menos de 2 segundos, el rendimiento de su plataforma web ahora es más importante que nunca. Sin embargo, las complejas tecnologías incorporadas en las páginas web modernas pueden hacer que sea bastante difícil realizar pruebas de carga y monitoreo de rendimiento. Aún así, debe ser la primera persona en saber si su aplicación web está experimentando fallas o tiempo de inactividad, no sus clientes o visitantes.
Una aplicación basada en WebSocket puede comunicarse mediante llamadas WebSocket sincrónicas o asincrónicas. Técnicamente, el seguimiento del rendimiento de las llamadas sincrónicas es sencillo. Simplemente enviaría una solicitud al servidor y esperaría la respuesta. Sin embargo, puede ser un desafío si está buscando hacerlo a escala para establecer puntos de referencia de rendimiento bajo carga pesada. Para tales casos, las soluciones de monitoreo sintético pueden ayudarlo a monitorear continuamente el rendimiento de su aplicación. Las APM sintéticas supervisan sus aplicaciones basadas en WebSocket desde dispositivos y navegadores reales ubicados en todo el mundo y pueden ayudarle a rastrear problemas relacionados con el escalado, el rendimiento y la capacidad de respuesta.
Las llamadas asincrónicas, por otro lado, son difíciles de monitorear porque no requieren que un cliente inicie la solicitud. Aquí, el servidor envía datos al cliente por su propia cuenta. Y a medida que las llamadas asíncronas de WebSocket alimentan las notificaciones en tiempo real de Internet, monitorearlas se vuelve crucial. Las soluciones de monitoreo sintético son las únicas opciones viables aquí, ya que a menudo consisten en mecanismos sofisticados y patentados para medir el rendimiento de las llamadas WebSocket asíncronas a escala.
¿Cómo se realiza el monitoreo de aplicaciones web?
Si bien tener su aplicación web en línea es fundamental para su negocio, no puede mirar su monitor en busca de posibles problemas las 24 horas del día o seguir tocando la tecla F5 para intentar volver a cargar, no funcionará. Incluso establecer un centro de comando completo con un equipo de monitoreo puede no ser factible, al menos no para las pequeñas y medianas empresas. Las herramientas de monitoreo de aplicaciones web son vitales para identificar problemas y mantener una aplicación web saludable antes de que afecten sus ventas.
La supervisión de aplicaciones web es el proceso de comprobar la disponibilidad y el rendimiento de una página web o una aplicación web para garantizar que un recurso web esté siempre disponible para los usuarios en línea. Abarca una serie de variables como la red, la conectividad del servidor y la base de datos. Un sistema de monitoreo también puede registrar las métricas de rendimiento de la interacción de una plataforma informática con una aplicación.
Soluciones de monitoreo de aplicaciones web
Cuando una aplicación web experimenta dificultades técnicas, un monitor de aplicación web actúa como un sistema de alertas que proporciona notificaciones instantáneas cuando una aplicación web no se carga o no se representa correctamente. La solución de monitoreo de aplicaciones web de Dotcom-Monitor utilizó una herramienta de scripting basada en la web llamada EveryStep Web Recorder. La grabadora puede fácil y rápidamente rutas de usuario que se pueden cargar para su monitoreo posterior. La solución de monitoreo de aplicaciones web puede realizar comprobaciones automáticas en línea después de un intervalo de tiempo especificado (con una frecuencia de hasta un minuto) para ver que no solo la aplicación está activa, sino también para confirmar que el contenido se representa correctamente, desde la vista del usuario final. Tan pronto como detecta un error, la solución envía una alerta a los miembros relevantes del equipo para que puedan solucionar rápidamente el problema antes de que muchos otros usuarios se vean afectados. Junto con la información de error, el informe incluye gráficos de cascada relevantes y datos de rendimiento.
¿Por qué supervisar su aplicación web basada en Websocket?
Varias razones pueden hacer que un sitio web o una aplicación fallen. Un problema con su proveedor de alojamiento, piratería o simplemente su base de datos que se cae son solo algunas razones. En consecuencia, debe seguir monitoreando su aplicación web de cerca para asegurarse de que sea accesible y visible en todo momento. Con las herramientas de supervisión de aplicaciones web, puede mitigar rápidamente problemas como los siguientes:
- Lagunas y fallos de seguridad que hacen que su aplicación web sea vulnerable a la piratería
- Fallos de hardware con su proveedor de alojamiento web
- Un tiempo de inactividad / inaccesibilidad de sus pasarelas de pago que impiden que se realicen ventas
- Una velocidad lenta que probablemente aleje a los clientes potenciales de su página web o tienda en línea
- Daño a su imagen profesional debido al descontento del cliente
- Malas clasificaciones de búsqueda
Recapitulación: Supervisión de aplicaciones WebSocket
Es importante tener en cuenta que solo se pueden usar herramientas de supervisión compatibles con WebSockets para supervisar el rendimiento de las aplicaciones creadas con WebSockets. Una excelente herramienta de monitoreo debe tener las siguientes capacidades:
- Monitoreo del rendimiento de la aplicación web: Una herramienta de monitoreo debe verificar el tiempo de respuesta de todas sus páginas web monitoreadas.
- Monitoreo de aplicaciones web móviles: una herramienta de monitoreo debe evaluar el rendimiento de su aplicación web en dispositivos portátiles y aconsejarle sobre los ajustes esenciales.
- Monitoreo del contenido de la página: debe verificar ocasionalmente el contenido de su aplicación y alertarlo en caso de alteración.
- Comprobaciones al minuto: Una herramienta de monitoreo de aplicaciones web debe verificar su aplicación web con una frecuencia de una vez por minuto.
Emplear la solución de monitoreo de aplicaciones web de Dotcom-Monitor que proporciona comprobaciones exhaustivas y sistemáticas es la forma más segura de garantizar que sus aplicaciones web funcionen de manera óptima. Vea lo rápido que puede crear scripts y supervisar sus aplicaciones basadas en WebSocket. Pruebe la solución de monitoreo de aplicaciones web gratis durante 30 días.
