能否在WebRTC数据通道上实现WebService，这是可行且合理的吗？

Question

能否在WebRTC数据通道上实现WebService，这是可行且合理的吗？

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有没有可能在WebRTC数据通道上实现WebService？

想法是：

客户端向服务器发出一个https请求，以进行信令和会话建立
客户端和服务器通过WebRTC数据通道双向通信

好处？：

性能？
请求通过一个连接进行，标准允许在同一连接（端口）上使用多个数据通道
灵活的网络拓扑
UDP
端到端加密
服务器可以通过同一连接发送事件
负载均衡可以从客户端池中实现，无需负载均衡器或各种不同的解决方案
目前正在讨论将DataChannels添加到Workers / Service Workers /等中https://github.com/w3c/webrtc-extensions/issues/64

缺点：

应用特定代码，用于实现请求分段并控制缓冲区限制
[编辑3] 我不知道与HTTP / 2流相比，在性能和CPU /内存使用方面会有多大的差异

想法：

客户端可以是数据的读取副本以进行同步，或者适用于在公共IPFS网络中使用orbit-dbhttps://github.com/orbitdb/orbit-db的任何其他应用程序，使用orbit-db的好处是仅允许所有者进行写入，然后服务器可以使用他的密钥额外签署所有数据，以便客户端可以验证和信任来自服务器的数据，这可以卸载主服务器以进行读取，这只是一个想法。

[编辑]

我找到了这个repo：https://github.com/jsmouret/grpc-over-webrtc 太棒了！

[EDIT2]

更改了Orbit-db的想法并删除了集群IPFS，经过一番调查

[EDIT3]

在搜索Fetch PROS的HTTP/2后，我发现使用ReadableStreams进行Fetch上传流，但我不知道在WebRTC DataChannel或HTTP/2 Stream上运行GRPC（bidi）会有多大的差异

Fetch上传流让Web更快,减少了网络请求涉及的复杂操作。。

非常酷的视频介绍了这个功能：https://www.youtube.com/watch?v=G9PpImUEeUA

- Leonel Franchelli

这是一个很好的问题。你有没有发现WebSocket和WebRTC数据通道之间的开销/性能差异方面的任何发现？我们经常听到服务器可以打开数十万个WebSocket连接的情况，但在WebRTC PeerConnection的服务器端还没有听说过类似的情况。 - user482594

3个回答

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几年前，我也对这个HTTP-over-WebRTC DataChannel的想法感到好奇。当时面临的问题是如何从Web应用程序安全地连接到位于防火墙后面的物联网设备（树莓派）。

由于没有现成的解决方案，我最终建立了一个原型。它完成了工作，并自2019年以来一直在实际部署中。

请参阅此技术博客文章，详细介绍了设计和实现：https://webrtchacks.com/private-home-surveillance-with-the-webrtc-datachannel/

高级架构：

简化的顺序图：

最近开始将代码提取到一个独立的存储库中。

https://github.com/ambianic/peerfetch

- Ivelin Ivanov

谢谢分享！我不知道等待WebTransportAPI变得稳定是否更适合我的情况，我认为它们与DataChannels共享相同的属性，https://www.w3.org/2020/12/webtransport-wg-charter.html，https://web.dev/webtransport/。 - Leonel Franchelli

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如果您的主要用例是交换小内容，可以看一下CoAP RFC 7252。对等方可以轻松实现客户端和服务器角色，尽管请求和响应的交换消息共享相同的格式。

对于DTLS 1.2的一些高级用法，DTLS Connection ID可以为您带来一些魔力。

如果您不坚持使用JavaScript，Java也是一个选择，您可以查看开源项目Eclipse/Californium。这是一个CoAP/DTLS实现，带有DTLS连接ID和一些准备好的高级示例，例如内置CID负载平衡支持或DTLS优雅重启。

- Achim Kraus

我从这个问题中收集到的信息量非常惊人，谢谢！使用情况是加速当前的 Web 服务，它是将 Json 请求分派到 Json 用户定义函数的前端，通过双向连接，我可以在连接池中分派多个调用到数据库上的相同流中，这将比典型的 HTTP 请求更有效率。每个函数调用的 API 都必须初始化用户凭据、配置等。此外，我还可以对响应进行签名，以便如果需要，客户端可以共享静态数据。 - Leonel Franchelli

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可以查看英文原文，
原文链接

- Sean DuBois · Accepted Answer

这里有很多不同的点，我会尽力解决所有问题。

这个想法是完全可行的。请查看Pion WebRTC的data-channels示例。只需要一个请求/响应即可建立连接。

性能

如果你在进行延迟敏感的工作，数据通道更加适合。

使用数据通道可以测量反压情况。您可以了解已传递的数据量和排队的数据量。如果队列正在变满，那么您就知道正在发送过多的数据。浏览器中的其他API无法提供此功能。虽然有一些未来的API（WebTransport），但它们目前还不可用。

数据通道允许无序/不可靠交付。使用TCP，您发送的所有内容都将按顺序传递，这个问题称为头部阻塞。这意味着如果您丢失了一个数据包，所有后续数据包都必须延迟处理。例如，如果您发送0 1 2 3，如果数据包1尚未到达，则2和3不能被处理。数据通道可以配置为在数据包到达时立即提供给您。

我无法给出运行DTLS+SCTP与TLS+WebSocket服务器的CPU/内存成本的具体数字。这取决于您拥有的硬件/网络，工作负载等等...

多路复用

您可以在单个WebRTC连接（PeerConnection）上服务多个DataChannel流。您还可以通过单个端口服务多个PeerConnections。

网络传输

WebRTC可以在UDP或TCP上运行。

负载均衡

这更难（但不是无法解决），将DTLS和SCTP会话移动到服务器之间并不容易，现有库中没有这样的功能。pion/dtls具有导出/恢复会话的支持。我不知道其他库是否支持。

TLS/Websocket更容易进行负载平衡。

端对端加密

WebRTC具有强制加密。这对于可能错误地配置为非TLS的HTTP 1.1很好。

如果您想通过服务器路由消息（而不是让服务器看到它），我认为您使用的协议并不重要。

拓扑结构

WebRTC可以运行在许多不同的拓扑结构中。您可以进行P2P或客户端/服务器，并且可以在两者之间进行许多操作。根据您所构建的内容，您可以构建混合网状结构。您可以创建连接图，并根据需要部署服务器。这种灵活性使您能够做一些有趣的事情。

希望我已经解决了您所有的问题！如果需要进一步讨论，可以在评论中提出/我会继续编辑这个问题。