CDN中的WebSocket是什么?实时通信必备功能介绍

技术教程 11评选

很多人知道CDN能加速图片、视频这些静态资源,但很少有人清楚“CDN里的WebSocket”是干嘛的。其实现在很多实时场景——比如直播弹幕、在线聊天、腾讯文档的实时协作——都离不开它。简单说,WebSocket是让客户端(比如你的手机)和服务器能“实时唠嗑”的协议,而CDN中的WebSocket,就是给这种“唠嗑”加个速,让消息传得更快、更稳。11评选接触过不少做直播、在线教育的客户,用了CDN的WebSocket加速后,弹幕延迟从几百毫秒降到几十毫秒,用户体验直接拉满,下面就把它讲明白。

一、先搞懂:WebSocket本身是什么?和HTTP有啥不一样?

要理解CDN中的WebSocket,得先知道WebSocket的核心——它是一种双向实时通信协议,和我们平时浏览网页用的HTTP协议(单向通信)完全不同。

  • HTTP协议:“我问你答,说完就断”比如你打开一篇文章,是你的浏览器(客户端)主动向服务器发请求“要内容”,服务器把文章发给你后,连接就断了;想再看另一篇,得重新发请求。这种“单向、短连接”的模式,没法实现“实时更新”——比如你刷直播,总不能每秒都手动发请求要新弹幕吧?

  • WebSocket协议:“打开一扇门,随时唠嗑”客户端和服务器一旦通过WebSocket建立连接,就像打开了一扇“常开门”:服务器能主动给客户端发消息(比如直播平台主动把新弹幕推给你),客户端也能随时发消息(比如你发“666”),而且连接一直保持,不用反复断开重连。这种“双向、长连接”,正好满足实时场景的需求。

举个最直观的例子:你在直播间发“主播加油”,这条消息通过WebSocket直接传到服务器,服务器再通过WebSocket把这条消息推给所有正在看直播的用户——整个过程不到100毫秒,大家几乎同时看到你的弹幕,这就是WebSocket的功劳。

二、CDN中的WebSocket:给“实时唠嗑”加个速,解决3大痛点

既然WebSocket能实现实时通信,为啥还要CDN掺和?因为如果不经过CDN,所有用户的WebSocket连接都直接连到源服务器,会遇到三个大问题,而CDN的WebSocket加速正好能解决这些问题:

1. 降低延迟:让消息不用“绕远路”

如果源服务器在上海,新疆的用户直接连源服务器,消息要跨大半个中国,延迟可能有200-300毫秒(相当于你发弹幕,别人半秒后才看到);而CDN在全国有很多边缘节点(比如乌鲁木齐就有节点),用户的WebSocket连接会先连到最近的边缘节点,再由节点转发给源服务器——距离近了,延迟自然降下来。

11评选测过一组数据:某直播平台没开CDN WebSocket时,新疆用户的弹幕延迟平均280毫秒;开了之后,延迟降到60毫秒以内,和上海用户的延迟几乎一样。

2. 提升稳定性:避免“连接断了没人管”

普通WebSocket连接如果直接连源服务器,一旦源服务器压力大(比如几万人同时发弹幕),或者某段网络出故障,连接就会断开,用户得重新刷新才能连上;而CDN的WebSocket有“节点冗余”和“自动切换”能力:

  • 如果用户连接的乌鲁木齐节点突然故障,CDN会自动把连接切换到附近的兰州节点,用户完全没感知,弹幕不会断;

  • 边缘节点会帮源服务器分担压力,几万人的连接先分到多个节点,每个节点只处理几千人,源服务器不会被“挤爆”,连接更稳定。

比如某在线协作工具(类似腾讯文档),之前没开CDN时,并发1万人就会有10%的用户连接断开;开了CDN WebSocket后,并发5万人也几乎没断连,用户编辑的内容能实时同步。

3. 扛住高并发:不让“人多把路堵死”

像直播带货、在线考试这种场景,瞬间会有几十万甚至几百万用户同时发起WebSocket连接(比如直播开始时,所有人同时进直播间发弹幕),如果这些连接都涌向源服务器,源服务器肯定扛不住,会直接瘫痪;而CDN的边缘节点能“分散流量”:

  • 每个边缘节点能承载几万到几十万的WebSocket连接,全国几十上百个节点,总共能扛几百万甚至上千万的并发;

  • CDN会智能分配用户到不同节点,比如北京的用户分到北京、天津、石家庄的节点,不会让某一个节点过载。

某电商直播平台双11期间,用CDN WebSocket扛住了300万用户的实时弹幕并发,源服务器的负载只增加了15%,完全没出问题。

三、CDN中的WebSocket怎么工作?3步看懂流程

以“你在成都看直播发弹幕”为例,拆解CDN中WebSocket的完整工作流程,就能明白它是怎么加速的:

  1. 第一步:建立WebSocket连接——先连最近的CDN节点你打开直播APP,点击进入直播间,APP会发起WebSocket连接请求。这时候,CDN的调度系统会根据你的IP(成都),把请求分配到成都的边缘节点,你和成都节点先建立起WebSocket连接(相当于“先找到家门口的中转站”)。

  2. 第二步:节点与源服务器建立长连接——中转站连总服务器成都节点收到你的连接后,会和直播平台的源服务器(比如在上海)建立起一条“持久的WebSocket连接”。这一步是“中转站和总服务器打通通道”,以后所有成都用户的弹幕,都通过这个通道转发,不用每个用户都单独连上海的源服务器。

  3. 第三步:实时消息转发——弹幕快速传收发你发“666”:消息先传到成都节点,节点再转发给上海源服务器;源服务器收到后,把“666”推给所有看这场直播的用户——其他用户的连接也在各自就近的CDN节点,源服务器只需把“666”发给各个节点,节点再推给用户,整个过程几十毫秒就完成,没有延迟。

四、哪些场景必须用CDN中的WebSocket?

不是所有WebSocket场景都需要CDN,但只要涉及“多用户、跨地域、高实时性”,CDN的WebSocket加速就是刚需,常见场景有这4类:

  • 直播/短视频弹幕:比如抖音、快手直播的实时弹幕,用户遍布全国,需要低延迟、高并发,CDN能保证所有用户同时看到弹幕,不卡顿;

  • 在线聊天/社交:比如微信网页版、企业微信的实时聊天,或者社交APP的实时通知(比如“有人@你”),CDN能让消息秒传,避免延迟;

  • 实时协作工具:比如腾讯文档、飞书文档的多人同时编辑,你改一个字,其他人实时看到,CDN能保证编辑内容同步不延迟,不冲突;

  • 游戏实时交互:比如轻度网页游戏(如在线棋牌、实时竞技小游戏)的玩家操作同步(比如你出一张牌,对手实时看到),CDN能降低操作延迟,避免“卡步”。

五、用CDN中的WebSocket要注意什么?

想用好CDN的WebSocket,有3个细节要注意,不然可能没效果:

  • 选支持WebSocket的CDN厂商:不是所有CDN都支持WebSocket加速,比如一些小众CDN只做静态资源,不支持长连接,得选阿里云腾讯云、Cloudflare这些主流厂商,在控制台里确认“WebSocket加速”功能已开启;

  • 配置“心跳机制”:WebSocket连接如果长时间没消息,可能会被网络运营商断开(比如手机锁屏后),需要在CDN和APP里配置“心跳包”——每隔30秒发一个小消息(比如“保持连接”),维持连接不中断;

  • 处理跨域问题:如果你的APP域名和CDN节点域名不一样,可能会遇到跨域限制,需要在CDN控制台里配置“允许跨域的域名”(比如允许你的APP域名访问CDN的WebSocket节点),不然连接会失败。

总结:CDN中的WebSocket——实时场景的“加速刚需”

一句话总结:WebSocket是实现“实时通信”的基础,而CDN中的WebSocket是给这种通信“加buff”——解决跨地域延迟、高并发扛不住、连接不稳定的问题,让直播弹幕、在线聊天、实时协作这些场景更流畅。

11评选建议:如果你的业务有实时交互需求,尤其是用户跨地域分布广、并发高,一定要选支持WebSocket加速的CDN,不用自己搭建复杂的实时通信服务器,成本低还稳定。反之,如果只是简单的单向数据传输(比如定时刷新数据),用普通HTTP加CDN就够了,不用特意开WebSocket。