WebRTC vs WebSocket

1.什么是WebRTC？

WebRTC 是一组 JAVAScript API，可以在两个浏览器之间建立点对点连接， 实现音频和视频等数据的传输，也可以用它创建有语音/视频通话功能的应用程序。

WebRTC 的特别之处是：一旦建立了连接，就可以直接在浏览器之间实时传输数据，不需要借助服务器，因此降低了延迟，所以用户都喜欢用 webRTC 直接传输音视频。

在WebRTC诞生之前，开发实时音视频应用的成本非常高，需要考虑的技术问题很多，如音视频的编解码，数据传输延时、丢包、网络抖动、回音处理和消除等，如果要兼容浏览器端的实时音视频通信，还需要额外安装插件。

可喜的是，现在几乎所有主流浏览器都支持 WebRTC。 此外，还有针对不同平台（例如 IOS 或 Android）的 WebRTC SDK。下面是WebRTC的浏览器支持情况：

WebRTC的浏览器支持情况

WebRTC 由以下关键组成部分：

• RTCPeerConnection： 允许连接到远程对等点，保持和监视连接，在连接完成后关闭。可通过如下方法快速创建RTCPeerConnection：

new RTCPeerConnection()
new RTCPeerConnection(configuration)

• RTCDataChannel： 提供双向网络通信通道，允许对等方传输任意数据。通过RTCPeerConnection示例对象的createDataChannel方法快速创建RTCDataChannel对象。

const pc = new RTCPeerConnection();
const dc = pc.createDataChannel("my channel");
dc.onmessage = function (event) {
  console.log("received: " + event.data);
};
dc.onopen = function () {
  console.log("datachannel open");
};
dc.onclose = function () {
  console.log("datachannel close");
};

• MediaStream： 旨在让您从本地输入设备（如相机和麦克风）访问媒体流。 它用作管理数据流上的操作的一种方式，例如记录、发送、调整大小和显示流的内容。通过如下构造函数快速创建MediaStream实例。

const newStream = new MediaStream();
const newStream = new MediaStream(stream);
const newStream = new MediaStream(tracks[]);

2.什么是WebSocket？

WebSocket 是一种实时技术，可通过持久的单套接字socket连接在 Web 客户端和 Web 服务器之间实现全双工、双向通信。

WebSocket 连接以 HTTP 请求/响应握手开始。 如果此初始握手成功，则客户端和服务器已同意使用为 HTTP 请求建立的现有 TCP 连接作为 WebSocket 连接。 只要需要，这个连接就会一直保持活跃状态，允许服务器和客户端全双工的发送数据。

什么是WebSocket？

WebSocket 包括两个核心组成模块：

• WebSocket 协议： WebSocket 协议于 2011 年 12 月通过 RFC 6455 标准化，支持通过 Web 在 WebSocket 客户端和 WebSocket 服务器之间进行实时通信。 它支持二进制数据和文本字符串的传输。
• WebSocket API： 允许您管理 WebSocket 连接、发送和接收消息以及侦听 WebSocket 服务器触发的事件。

几乎所有现代网络浏览器都支持 WebSocket API，如下图所示：

WebSocket浏览器支持情况

3.WebRTC的优点和缺点

3.1 WebRTC优势

WebRTC的优势主要集中在以下几个方面：

WebRTC的3个主要优势

• 强大的安全保障： 通过 WebRTC 传输的数据在安全实时传输协议 (SRTP) 的帮助下进行加密和验证。
• 开源免费： 该项目得到了强大而活跃的社区的支持，同时Apple、google 和 Microsoft 等组织也积极参与。
• 独立于平台和设备： WebRTC 应用程序可以在任何支持 WebRTC 的浏览器上运行，无论操作系统或设备类型如何。

3.2 WebRTC 缺点

WebRTC的的劣势也很明显，主要集中在以下几个方面：

WebRTC 的3个主要缺点

• 尽管 WebRTC 是一种点对点技术，您仍然需要管理 Web 服务器并为其付费。 为了使两个对等点相互对话，您需要使用信令服务器来建立、管理和终止 WebRTC 通信会话。 在一对多的 WebRTC 广播场景中，您可能需要一个 WebRTC 媒体服务器来充当媒体中间件。
• WebRTC 非常占用 CPU，尤其是在处理视频内容和大量用户时。 这使得使用和扩展 WebRTC 应用程序成本高昂且困难重重。
• WebRTC 很难上手。 您需要探索和掌握大量概念：各种 WebRTC 接口、编解码器和媒体处理、网络地址转换 (NAT) 和防火墙、UDP（WebRTC 使用的主要底层通信协议）等等。

WebRTC的peerjs库可以用于快速实现Peer-to-peer通信！

4.WebSocket的优缺点

4.1 WebSocket 优势

在 WebSocket 出现之前，AJAX 长轮询和 Comet 等 HTTP 技术是构建实时应用程序的标准。 与 HTTP 相比，WebSocket 无需为每个请求建立新连接，从而大大减少了每条消息的大小（无 HTTP Header）。 与 HTTP 相比，这有助于节省带宽、改善延迟并减少服务器端的 WebSockets 负担。

作为一种事件驱动技术，WebSocket 允许在无需客户端主动请求的情况下传输数据。 在客户端需要对事件（无法预测的事件，例如欺诈警报）做出快速反应的情况下有优势。

4.2 WebSocket 缺点

• WebSocket 是有状态的： 这可能很难处理，尤其是在规模上，因为它需要服务器层跟踪每个单独的 WebSocket 连接并维护状态信息。
• 当连接终止时，WebSockets 不会自动恢复：这就是存在许多 WebSocket 库的部分原因。
• 代理服务器的公司网络：会阻止 WebSocket 连接。

5.WebRTC vs WebSockets：主要区别是什么？

WebSocket 提供客户端、服务端通信协议，而 WebRTC 为浏览器和移动应用程序提供点对点协议和通信功能。

WebSocket 在 TCP 上工作，而 WebRTC 主要在 UDP 上。

当数据完整性至关重要时，WebSocket 是更好的选择，因为您可以从 TCP 的底层可靠性中获益。 而，如果速度更重要并且丢失一些数据包是可以接受的，WebRTC是更好的选择。

WebRTC 主要设计用于流式传输音频和视频内容。 也可以使用 WebSockets 流式传输媒体，但 WebSocket 技术更适合使用 JSON 等格式传输文本/字符串数据。

5.1 什么时候使用 WebRTC？

WebRTC 是以下用例的不错选择：

• 音频和视频通信
• 文件共享
• 屏幕共享
• 直播活动
• 物联网设备（例如，无人机或婴儿监视器流式传输实时音频和视频数据）

5.2 什么时候使用 WebSocket？

们可以将 Web Sockets 用例大致分为两个不同的类别：

• 实时更新：其中通信是单向的，服务器正在将低延迟（频繁的）更新流式传输到客户端。
• 双向通信，客户端和服务器都发送和接收消息。包括聊天、虚拟活动等。 WebSockets 还可用于支持多用户同步协作功能，例如多人同时编辑同一文档。

5.3 什么时候用WebRTC和WebSocket组合？

WebSockets 和 WebRTC 是互补的技术。 如前所述，WebRTC 允许点对点通信，但它仍然需要服务器，以便这些点可以通过称为信令的过程协调通信。 通常，信令涉及传输信息，例如媒体元数据（例如，编解码器和媒体类型）、网络数据（例如，主机的 IP 地址和端口）以及用于打开和关闭通信的会话控制消息。

需要牢记的关键一点：WebRTC 不提供标准的信令实现，允许开发人员为此目的使用不同的协议。 WebSocket 协议通常用作 WebRTC 应用程序的信号机制，允许对等点实时交换网络和媒体元数据。

6.总结

本文重点论述了WebRTC 、WebSocket协议，两者的异同、使用场景、以及何时可以组合使用。关于WebRTC、WebSocket，笔者已经编写过至少3篇文章进行了重点论述，如果有需求可以直接点击文末的资料即可。

参考资料

WebRTC已成为HTML5标准？是时候开始学习了？

HTTP、WebSocket、gRPC 或 WebRTC：哪种协议最适合您的应用程序？

WebRTC成为HTML5标准？SDP、STUN、TURN你想知道的都在这里！

https://ably.com/topic/webrtc-vs-websocket