Os WebSockets existem há mais de uma década, mas a web em tempo real existia muito antes de eles chegarem. Esta web ’em tempo real’ anterior era tipicamente mais lenta e difícil de alcançar. Foi alcançado por hacking de tecnologias web disponíveis que não foram construídas principalmente para aplicações em tempo real. Não havia solução com recursos no estilo de soquete TCP/IP em um ambiente web que pudesse resolver todas as preocupações associadas à operação em um ambiente web.
WebSockets: Uma breve história
Em meados de 2008, as restrições e a dor das implementações usando conexões HTTP de longa data foram sentidas particularmente por dois desenvolvedores; Ian Hickson e Michael Carter. Após a colaboração na lista de discussão do W3C e no Internet Relay Chat (IRC), a dupla criou um plano para introduzir um novo padrão para comunicação moderna, em tempo real e bidirecional na web e cunhou o nome ‘WebSockets’. A ideia finalmente encontrou seu caminho para o padrão HTML W3C, depois que Michael Carter introduziu a comunidade de cometas ao WebSockets em um artigo.
Em 2010, o Google Chrome 4 tornou-se o primeiro navegador a enviar seu suporte para WebSockets, com outros navegadores seguindo logo depois. O protocolo WebSocket (RFC 6455) foi publicado no site da IETF em 2011. Hoje, praticamente todos os navegadores modernos têm suporte total para WebSockets. Além disso, os navegadores baseados em Android e iOS começaram a oferecer suporte a WebSockets desde 2013, o que significa que o cenário geral atual tem suporte robusto para WebSockets, especialmente em 2022.
O que exatamente é um WebSocket?
Um WebSocket é um protocolo de comunicação de computador que fornece uma comunicação persistente e completa entre um servidor e um cliente sobre uma única conexão TCP. O WebSockets oferece a capacidade de empurrar os dados de volta para o cliente no caso de alterações de dados no servidor sem que o cliente fizesse nenhuma solicitação. Essa comunicação bidirecional é de enorme importância para a responsividade das aplicações com conexões simultâneas e conteúdo dinâmico. WebSockets são ideais para sincronização e atualizações de dados em tempo real, videoconferência, VOIP, chat de texto ao vivo, controle de IoT e monitoramento. Jogos online multi-jogadores, por exemplo, farão muito melhor com websockets.
Antes que um cliente/navegador da Web e um servidor possam se comunicar entre si, uma conexão precisa ser estabelecida entre eles. O cliente inicia o processo enviando uma solicitação HTTP para o servidor com um cabeçalho upgrade incluído na solicitação. por exemplo:
GET ws://websocket.dotcom-monitor.com/ HTTP/1.1 Origin: http://example.com Connection: Upgrade Host: websocket.dotcom-monitor.com Upgrade: websocket
Essa solicitação informa ao servidor que o cliente deseja estabelecer uma conexão WebSocket. E se o servidor suporta WebSockets, ele aceita o aperto de mão enviando um cabeçalho de atualização na resposta. por exemplo:
HTTP/1.1 101 WebSocket Protocol Handshake Date: Wed, 16 Oct 2013 10:07:34 GMT Connection: Upgrade Upgrade: WebSocket
Agora que o aperto de mão está concluído, ambas as partes podem começar a enviar dados um para o outro. Mais importante, como esses dados consistem apenas nos dados do seu aplicativo, e não em quaisquer atributos relacionados ao HTTP, como cabeçalhos, a comunicação acontece muito mais rápido quando comparada às solicitações HTTP tradicionais.
WebSockets vs. HTTP e AJAX
Ao contrário de protocolos como HTTP e AJAX que só se comunicam mediante solicitação do cliente, a natureza completa do WebSockets permite que o servidor inicie a comunicação com o cliente a qualquer momento. O protocolo WebSocket é um pouco como um aplicativo baseado em interrupção que não segue uma operação baseada em pesquisas. No web speak, estamos mudando das armadilhas e paradigmas baseados em HTTP, onde um cliente tem que iniciar continuamente a comunicação para o servidor e, em seguida, solicitar a retirada de novos dados. É importante notar que em HTTP, o servidor não pode empurrar novos dados para o cliente mesmo que o estado mude, mas apenas mediante solicitação do cliente.
Isso é bastante prejudicial para aplicações em tempo real, especialmente quando as solicitações dos clientes se intensificam. O WebSockets estabelece uma comunicação persistente e bidirecional permitindo que o servidor atualize o cliente sem precisar de solicitações continuamente. Isso não só dá lugar à conexão de baixa latência entre um cliente e um servidor, mas também reduz o tráfego de rede eliminando a necessidade de um cliente enviar um pacote ao solicitar o servidor. O servidor simplesmente empurra os dados para o cliente assim que ele está disponível, ou após a mudança de seu estado.
Quais aplicativos você pode construir com websockets?
A aplicação em tempo real do WebSockets é infinita. Hoje em dia, os desenvolvedores estão implementando websockets simples como base para aplicativos e serviços em tempo real. À medida que os WebSockets se tornam cada vez mais suportados em todos os principais navegadores, as soluções baseadas em longos retornos de votação estão perdendo rapidamente seu apelo. Como resultado, muitos desenvolvedores estão abandonando bibliotecas em favor das APIs do WebSockets. WebSockets podem ser usados como base para uma funcionalidade em tempo real bidirecional através da conexão TCP. Devido à sua capacidade de empurrar rapidamente um sinal para um dispositivo, um WebSocket pode ser uma excelente solução para empurrar dados entre dois dispositivos. Isso faz do WebSockets um projeto para o desenvolvimento de aplicativos em tempo real tanto no celular quanto na web, para qualquer coisa que tenha um cliente e um servidor.
Oportunidades do WebSocket
Conexão Contínua
O WebSockets permite uma conexão constante entre um servidor e um cliente. Dessa forma, os dados podem ser retransmitidos em qualquer direção a qualquer momento, sem precisar que um cliente envie uma solicitação. Isso é muito importante em casos em que o cliente precisa ser atualizado relativamente rapidamente sobre o que está acontecendo no servidor.
eficiência
Os WebSockets oferecem uma maneira eficiente de enviar dados de qualquer maneira. Seu quadro de dados é bem organizado e pode ser enviado eficientemente, ao contrário de uma solicitação HTTP que contém cabeçalhos, cookies e assim por diante.
Baixa latência
Com websockets, há muito pouco tempo de resposta. Os dados podem ser recebidos mais rapidamente, uma vez que a conexão já está estabelecida e, portanto, não há pacote extra de ida e volta necessário para criar uma conexão TCP.
Obstáculos do WebSocket
Problemas de dimensionamento
Embora possa parecer uma tarefa complexa, desenvolver uma funcionalidade baseada no WebSocket em tempo real é apenas um quarto do desafio. Claro, existem muitos aplicativos WebSocket que podem acompanhar quantidades razoáveis de usuários, mas nada na ordem do LinkedIn e facebook, que possui centenas de milhões de usuários. Quando sua base de usuários começa a subir, o dimensionamento e os desafios operacionais se instalam. Mesmo com websockets, desenvolver e dimensionar um sistema confiável em tempo real abrange um conjunto de procedimentos complexos e obstáculos de orquestração. Com o tempo, três quartos do seu tempo e dinheiro podem ser engolidos pelo dimensionamento e manutenção do seu sistema em tempo real.
Implicações de custos
Para apoiar uma aplicação bem-sucedida em um ambiente de produção, você exigiria implantação sofisticada, vários servidores redundantes, novos tipos de ferramentas de monitoramento, manutenção e manutenção de engenharia. Uma vez que um aplicativo começa a funcionar, manter uma rede em tempo real para streaming de dados com redundância, roteamento geográfico, distribuição geográfica de servidores, alta confiabilidade e monitoramento de latência é um fardo financeiro substancial para qualquer negócio. As empresas de software que desenvolvem e mantêm suas próprias aplicações em tempo real geralmente se envolvem em gastar 50% ou mais de seus esforços de engenharia na manutenção de sua infraestrutura em tempo real, em vez de concentrar seus esforços em melhorar a proposta de valor de sua aplicação.
implementação
WebSockets são geralmente um pouco mais complicados do que HTTP. Embora você possa estabelecer uma conexão HTTP com a Telnet, você provavelmente não o fará com um WebSocket. Supondo que você ignorou os requisitos de aperto de mão, você ainda seria incapaz de mascarar e enquadrar adequadamente os dados que precisam ser enviados. Consequentemente, o servidor encerraria a conexão.
Quando um WebSocket é normalmente adequado para um aplicativo?
Na web em tempo real, webSockets não são apenas sobre imediatismo. Eles oferecem coisas como responsividade, sincronização e eficiência. Assim como no HTTP, um WebSocket tem um conjunto de cenários que ilustram onde pode ser uma melhor escolha para um projeto. Esses cenários incluem;
- Tempo de reação rápido. Quando um cliente tem que responder rapidamente a uma mudança, particularmente imprevisível, um WebSocket seria útil. Um exemplo é um aplicativo de bate-papo onde vários usuários podem conversar em tempo real. Ao contrário da Transferência de Estado Representacional (REST), um WebSocket tem uma eficiência maior, uma vez que não requer uma solicitação ou resposta para mensagens individuais enviadas ou recebidas.
- Atualizações contínuas. Quando um cliente quer ser continuamente atualizado sobre o estado de um recurso, o WebSockets funciona melhor. Eles são especialmente importantes onde um cliente não pode dizer quando uma mudança pode ocorrer
- Mensagens ad-hoc. Um WebSocket não segue o protocolo de solicitação-resposta. Ambos os extremos da conexão podem enviar uma mensagem a qualquer momento, e não há previsão para que uma mensagem indique que está relacionada a outra. Isso faz com que as tomadas da web se adaptem a cenários de “fogo e esqueça”.
- Mensagens de alta frequência com pequenas cargas. Os WebSockets fornecem uma conexão estável e persistente para a troca de mensagens, o que significa que cada mensagem não incorre em impostos adicionais para estabelecer o transporte. Impostos como negociação de conteúdo, troca de cabeçalhos volumosos e estabelecimento de SSL só são impostos uma vez durante o estabelecimento da conexão inicial. Em outras palavras, não há imposto sobre mensagens individuais.
No geral, os WebSockets são ferramentas poderosas para aqueles que procuram adicionar funcionalidade em tempo real ao seu aplicativo web ou móvel. Eles resolvem algumas das maiores dores de cabeça associadas à comunicação do servidor, fazendo a ponte entre a lacuna de comunicação de duas vias completa. O WebSockets permite que o cliente e o servidor enviem dados sempre que desejarem, ao contrário de todos os outros métodos mais antigos. Isso leva a uma melhora substancial no desempenho e à redução da latência dos dados. Através de sua conexão leve, o WebSockets permite que as conexões sejam mantidas por mais tempo sem comprometer o desempenho.
Monitorando aplicativos web baseados em WebSocket
Em um momento em que os usuários on-line esperam um tempo de carga inferior a 2 segundos, o desempenho da sua plataforma web está agora mais pesado do que nunca. No entanto, as tecnologias complexas incorporadas nas páginas web modernas podem tornar bastante desafiador realizar testes de carga e monitoramento de desempenho. Ainda assim, você tem que ser a primeira pessoa a saber se seu aplicativo web está sofrendo falhas ou tempo de inatividade, não seus clientes ou visitantes.
Um aplicativo baseado no WebSocket pode se comunicar usando chamadas websocket síncronsas ou assíncrodas. Tecnicamente, acompanhar o desempenho de chamadas síncronsas é simples. Você apenas enviaria uma solicitação ao servidor e esperaria pela resposta. No entanto, pode ser desafiador se você estiver procurando fazer isso em escala para estabelecer benchmarks de desempenho sob carga pesada. Para esses casos, soluções de monitoramento sintético podem ajudá-lo a monitorar continuamente o desempenho do seu aplicativo. Os APMs sintéticos monitoram seus aplicativos baseados no WebSocket a partir de dispositivos e navegadores reais localizados em todo o mundo e podem ajudá-lo a rastrear problemas relacionados ao dimensionamento, desempenho e capacidade de resposta.
Chamadas assíncronsas, por outro lado, são difíceis de monitorar porque não exigem que um cliente inicie a solicitação. Aqui, o servidor envia dados ao cliente por conta própria. E como o WebSocket assíncroníncroous chama de poder as notificações em tempo real da internet, monitorá-las torna-se crucial. As soluções de monitoramento sintético são as únicas opções viáveis aqui, pois muitas vezes consistem em mecanismos sofisticados e proprietários para medir o desempenho de chamadas assíncrodas do WebSocket em escala.
Como é feito o monitoramento de aplicativos web?
Embora ter seu aplicativo web on-line seja fundamental para o seu negócio, você não pode olhar para o seu monitor para possíveis problemas 24horas por dia ou continuar tocando na tecla F5 para tentar recarregar- não vai funcionar. Mesmo a criação de um centro de comando completo com uma equipe de monitoramento pode não ser viável, pelo menos não para pequenas e médias empresas. As ferramentas de monitoramento de aplicativos web são vitais para identificar problemas e manter um aplicativo web saudável antes que eles amassem suas vendas.
O monitoramento de aplicativos web é o processo de verificar a disponibilidade e o desempenho de uma página web ou de um aplicativo web para garantir que um recurso da Web esteja sempre disponível para usuários on-line. Engloba uma série de variáveis, como rede, conectividade de servidor e banco de dados. Um sistema de monitoramento também pode registrar as métricas de desempenho da interação de uma plataforma de computação com um aplicativo.
Soluções de monitoramento de aplicativos web
Quando um aplicativo web passa por dificuldades técnicas, um monitor de aplicativo web atua como um sistema de alerta que fornece notificações instantâneas quando um aplicativo web não está carregando ou renderizando corretamente. A solução de monitoramento de aplicativos web do Dotcom-Monitor utilizou uma ferramenta de scripting baseada na Web chamada EveryStep Web Recorder. O gravador pode facilmente e rapidamente usuários caminhos que podem ser carregados para monitoramento mais tarde. A solução de monitoramento de aplicativos web pode realizar verificações on-line automáticas após um intervalo de tempo especificado (tão frequentemente quanto um minuto) para ver que não só o aplicativo está em alta, mas também confirmando que o conteúdo está sendo renderizado corretamente, a partir da visão do usuário final. Assim que detecta um erro, a solução envia um alerta para os membros relevantes da equipe para que eles possam corrigir rapidamente o problema antes que muitos outros usuários sejam impactados. Juntamente com as informações de erro, o relatório inclui gráficos de cachoeira relevantes e dados de desempenho.
Por que monitorar seu aplicativo web baseado em websocket?
Várias razões podem fazer um site ou aplicativo falhar. Um problema com seu provedor de hospedagem, hacking ou simplesmente seu banco de dados caindo são apenas algumas razões. Consequentemente, você precisa continuar monitorando seu aplicativo web de perto para garantir que ele seja acessível e visível o tempo todo. Com as ferramentas de monitoramento de aplicativos web, você pode mitigar rapidamente problemas como o seguinte:
- Brechas e falhas de segurança que tornam seu aplicativo web vulnerável a hackers
- Falhas de hardware com seu host web
- Um tempo de inatividade/inacessibilidade de seus gateways de pagamento que impedem que as vendas sejam feitas
- Uma velocidade lenta que provavelmente afastará potenciais clientes de sua página web ou loja online
- Danos à sua imagem profissional devido ao descontentamento do cliente
- Classificações de pesquisa ruins
Wrap Up: WebSocket Application Monitoring
É importante notar que apenas ferramentas de monitoramento com suporte para WebSockets podem ser usadas para monitorar o desempenho de aplicativos construídos usando WebSockets. Uma excelente ferramenta de monitoramento deve ter os seguintes recursos:
- Monitoramento de desempenho de aplicativos da Web: uma ferramenta de monitoramento deve verificar o tempo de resposta de todas as páginas da Web monitoradas.
- Monitoramento de aplicativos web móveis: Uma ferramenta de monitoramento deve avaliar o desempenho do seu aplicativo web em dispositivos portáteis e aconselhar você sobre ajustes essenciais.
- Monitoramento de conteúdo da página: Deve ocasionalmente verificar o conteúdo em seu aplicativo e alertá-lo em caso de alteração.
- Até o minuto de verificação: Uma ferramenta de monitoramento de aplicativos web deve verificar seu aplicativo web com a frequência de uma vez em cada minuto.
Empregar a solução de monitoramento de aplicativos web do Dotcom-Monitor que fornece verificações completas e sistemáticas é a maneira mais segura de garantir que seus aplicativos web funcionem de forma ideal. Veja a rapidez com que você pode criar scripts e monitorar seus aplicativos baseados no WebSocket. Experimente a solução de monitoramento de aplicativos web gratuitamente por 30 dias.
