Jakie są ograniczenia Websocket?

Czym jest Websocket, w prostych słowach?

Websocket to protokół komunikacyjny, który utrzymuje połączenie otwarte między dwoma systemami. Po wstępnej konfiguracji obie strony mogą wysyłać do siebie wiadomości bez wielokrotnego tworzenia nowych żądań. W praktyce może być używany do strumieniowego przesyłania aktualizacji (na przykład kwotowań lub zdarzeń rynkowych) od dostawcy danych rynkowych lub platformy do klienta.

Pomocne jest rozdzielenie dwóch pojęć:

• Mechanika protokołu: w jaki sposób wiadomości są wysyłane i odbierane przez otwarte połączenie.
• Przydatność rynkowa: czy otrzymywane wiadomości są terminowe, kompletne i zgodne z tym, czego potrzebujesz dla konkretnej aplikacji.

Głównym ograniczeniem jest to, że Websocket zajmuje się wyłącznie sposobem transportu wiadomości, a nie tym, czy wiadomości te reprezentują stabilne, rzeczywiste lub przyszłościowe informacje.

Jak działa Websocket i jakie założenia mogą zawieść?

W przypadku Websocket wiadomości przepływają przez trwały kanał. W typowej konfiguracji strumieniowej klient subskrybuje określone dane (według symbolu, instrumentu lub tematu), a serwer wysyła aktualizacje w miarę ich występowania.

Kluczowe założenia stojące za oczekiwaniem, że „to działa dobrze”, obejmują:

• Połączenie pozostaje stabilne wystarczająco długo, aby aplikacja mogła działać.
• Wiadomości docierają w użytecznej kolejności i częstotliwości dla Twojej logiki.
• Serwer faktycznie publikuje aktualizacje zgodnie z oczekiwaniami (dla wybranej subskrypcji i czasu).
• Twój klient może przetwarzać wiadomości wystarczająco szybko, aby nadążyć.

Gdy którekolwiek z tych założeń zawiedzie, możesz zaobserwować takie skutki, jak brakujące aktualizacje, zwiększone opóźnienia, zaległości lub powtarzające się próby ponownego połączenia.

Przykładowe tryby awarii, które można zaobserwować (bez zakładania zachowania w czasie rzeczywistym)

Nawet jeśli nie zakładasz danych rynkowych w czasie rzeczywistym, nadal możesz ocenić tryby awarii w sensie projektowania systemu:

1. Luki w ponownym połączeniu: Jeśli połączenie zostanie przerwane, klient może połączyć się ponownie później. W trakcie luki aktualizacje mogą zostać pominięte.
2. Zaległości i buforowanie: Jeśli przetwarzanie wiadomości lub przepustowość sieci są wolniejsze niż tempo napływających aktualizacji, wiadomości mogą się kolejkować, zwiększając opóźnienia.
3. Potrzeba sortowania i deduplikacji: Systemy często muszą obsługiwać duplikaty (ponowne próby po ponownym połączeniu) oraz wiadomości docierające poza kolejnością w trakcie ponownych połączeń.

Częstym błędnym przekonaniem jest traktowanie dostarczania przez trwały socket jako synonimu doskonałej terminowości lub kompletności. Websocket może zmniejszyć narzut komunikacyjny, ale nie eliminuje potrzeby obsługi luk, deduplikacji i wyrównywania czasu.

Ograniczenia i ryzyka: gdzie Websocket jest mniej przydatny

Ograniczenia Websocket są najbardziej widoczne, gdy wchodzą w interakcję ze zmiennymi warunkami zewnętrznymi:

• Zmienność sieci i infrastruktury: Opóźnienia, utrata pakietów lub przerywana łączność mogą nadal wpływać na to, kiedy i jak docierają wiadomości.
• Zmiany w zachowaniu dostawcy/serwera: Częstotliwość aktualizacji, dostępne subskrypcje lub zasady ograniczania przepustowości mogą się różnić w zależności od dostawcy i warunków.
• Niedopasowanie czasu wykonania i danych: Nawet jeśli szybko otrzymasz dane, Twoje działania następcze (takie jak obliczenia, obsługa zleceń lub harmonogramowanie systemu) mogą nadal pozostawać w tyle.
• Koszty i narzut operacyjny: Trwałe połączenia, strategie ponownego łączenia i monitorowanie zwiększają złożoność; złożoność zwiększa prawdopodobieństwo awarii w przypadkach brzegowych.
• Niepewność co do „dokładności w czasie rzeczywistym”: Historyczne zależności między czasem wiadomości a wynikami nie gwarantują, że ta sama zależność utrzyma się w przyszłości.

Ponieważ czynniki te różnią się w zależności od systemów i jurysdykcji, należy traktować Websocket jako mechanizm transportu i weryfikować to, co otrzymujesz, w rzeczywistych warunkach.

Jak samodzielnie zweryfikować ograniczenia Websocket

Aby zweryfikować ograniczenia bez polegania na obietnicach, zdefiniuj mierzalne kontrole dla własnej konfiguracji. Na przykład:

• Śledź zdarzenia połączenia/rozłączenia i rejestruj, jak długo trwają luki w ponownym połączeniu.
• Zmierz opóźnienie wiadomości od końca do końca od otrzymania do momentu, w którym Twoja aplikacja wykorzysta dane.
• Sprawdź, czy Twój system prawidłowo obsługuje duplikaty i brakujące wiadomości po ponownym połączeniu.
• Oceń, czy wolumen wiadomości podczas dużej aktywności powoduje zaległości w przetwarzaniu.

Jeśli Twoje wymagania obejmują ścisłą terminowość lub kompletność, rozważ, czy Twój projekt obejmuje monitorowanie, uzgadnianie i solidną obsługę niepewności. Ogólnie rzecz biorąc, ograniczeniem Websocket nie jest sam protokół, ale sposób, w jaki założenia dotyczące dostarczania, czasu i jakości danych są weryfikowane (lub nie) w rzeczywistym środowisku.