长短连接，长短轮询

长短连接

常见的网上说http分为长连接和短连接，其实本质上是说的TCP连接。TCP连接是一个双向的通道，它是可以保持一段时间不关闭的，因此TCP连接才有真正的长连接和短连接这一说法。HTPP协议是应用层协议，而TCP是传输层协议，只有负责传输的这一层才需要建立连接。

短连接

所谓短连接，即连接只保持在数据传输过程，请求发起，连接建立，数据返回，连接关闭。它适用于一些实时数据请求，配合轮询来进行新旧数据的更替。短连接的流程就是：建立连接->发送数据->断开连接。一次发送之后立即断开连接。

长连接

HTTP1.0（可以设置头文件Keep-Alive，Connection）、HTTP1.0（默认长连接）、HTTP2.0（管道式连接）

所谓长连接，即连接建立后，在请求关闭连接前客户端与服务端一直保持连接，实质是保持这个通信管道，之后便可以对其进行复用。例如一个页面有很多文件，JS文件，CSS文件等等，不能每次都要建立一次连接，所以长连接是比较好的解决办法。

需要注意的是长连接并不是永久连接的。如果一段时间内（header内可设置超时时间），这个连接没有HTTP请求发出的话，那么这个长连接就会被断掉。即 长时间没有响应，超时会自动断开。

它适用于涉及消息推送，请求频繁的场景（直播，流媒体）。连接建立后，在该连接下的所有请求都可以重用这个长连接管道，避免了频繁了连接请求，提升了效率。

长短连接的示图

长短轮询

所谓轮询，即是在一个循环周期内不断发起请求来得到数据的机制。只要有请求的地方，都可以实现轮询

1.概念

轮询：客户端定时去请求服务端，每一次请求都立即返回结果，根据新旧数据对比决定是否使用这个结果。可以理解为客户端主动请求来促使数据更新

长轮询：客户端请求服务端，但是服务端并不是即时返回，这个过程服务器挂起；只有当内容更新时才返回内容给客户端。客户端接收并处理数据后再进行下一次请求。从流程上讲，可以理解为服务器向客户端推送内容；

2.具体实现

轮询：前端使用定时器，每间隔一段时间发送请求来获取数据是否更新，这种方式可兼容ie和支持高级浏览器。通常采用 setInterval 或者 setTimeout 实现。

通过递归的方式，每隔一定时间再次发送请求，这样虽然无法保证两次请求间隔为指定时间，但是获取的数据顺序得到保证。

长轮询

客户端像传统轮询一样从服务端请求数据，服务端挂起不会立刻返回，直到有数据或超时才返回给客户端，然后关闭连接，客户端处理完响应信息后再向服务器发送新的请求。

长轮询解决了频繁的网络请求浪费服务器，资源可以及时返回给浏览器。
                                                                       
 

3.代码比较

轮询：

利用 Ajax，通过 setInterval 定时向后端发送请求

1. 优点：实现简单
2. 缺点：数据同步不及时，增加后端处理压力
3. 场景：适用于对消息及时性要求不高且服务器资源充足的开发

//前端    
setInterval(function() {$.ajax({url: 'https://www.baidu.com/',success: function() {//success code}});
}, 3000);       //每隔固定时间请求一次//服务端    
public ActionResult NoLongPolling(){return Content(DateTime.Now.ToString());      //请求即响应
}

长轮询

在 Ajax 轮询的基础上做的改进，后端数据没有更新时不返回数据，保存连接；直到后端有数据变化，则响应请求并关闭连接。前端收到数据后，再次向后端发起请求

1. 优点：通信及时，服务端资源消耗低
2. 缺点：请求交替时消息会延迟
3. 场景：扫码登录

//前端
function async () {$.ajax({url: 'http://www.baidu.com/',success: function() {async ();       收到服务器响应后再请求//code from here} });
}//服务端
public ActionResult LongPolling() {while (true) {Thread.Sleep(1000);       // 模拟挂起的操作，return Content(DateTime.Now.ToString());   //服务器每秒会有更新，然后返回给客户端实时数据}
}

4.两者的特点比较

轮询：

• 特点：每隔固定时间请求服务器一次
• 缺点
  • 大量耗费服务器资源和宽带资源
    • 因为客户端按固定频率请求服务器，很多时候 并没有新的数据更新，因此绝大部分请求都是无效请求，浪费服务器资源。
  • 数据不一定是实时更新，基本会有延迟。
    • setTimeout 在等到每次 EventLoop 时，都要判断是否到指定时间，直到时间到再执行函数，一旦遇到页面有大量任务或者返回时间特别耗时，数据返回就会有延迟（页面“假死”）
• 优点：编写简单

长轮询

• 特点：只有收到服务器端响应响应后，再发出请求
• 优点：
  • 在无消息的情况下（数据没有更新）不会频繁的请求
  • 数据实时更新
• 缺点
  • 服务器挂起（保持连接）会消耗资源

长短轮询和长短连接的区别

一个TCP连接是否是长短连接，是通过HTTP的header中设置Connection来决定的。即通过协议规定实现

一个HTTP请求是否是长短轮询，是通过前后端的处理方式决定的，前端是否设置时间间隔请求，后端是否设置挂起请求。即通过编程方式实现

关于服务器挂起

服务器挂起：数据库因为缺少某种资源而阻止服务器响应服务请求。这种服务请求被称为服务器挂起。

服务器挂起不会表现为服务器崩溃，但服务器挂起之后可能会崩溃。例如，由于故障（死锁）或者大量请求的缘故，可能没有任何可用的执行线程来完成工作，所有执行线程都被占用或忙于处理以前的请求。

在出现以下情况时服务器会挂起：
1.服务器不响应新的请求。
2.请求超时。
3.请求处理的时间越来越长。

参考：轮询与长轮询  

服务端推送通信技术及其优劣势

TCP长连接，短连接，HTTP短轮询、长轮询