WebSocket是一种网络传输协议，可在单个TCP连接上进行全双工通信，位于OSI模型的应用层。WebSocket协议在2011年由IETF标准化为RFC 6455，后由RFC 7936补充规范。Web IDL（英语：Web IDL）中的WebSocket API由W3C标准化。
WebSocket使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在WebSocket API中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。
WebSocket是一种与HTTP不同的协议。两者都位于OSI模型的应用层，并且都依赖于传输层的TCP协议。虽然它们不同，但是RFC 6455中规定：it is designed to work over HTTP ports 80 and 443 as well as to support HTTP proxies and intermediaries（WebSocket通过HTTP端口80和443进行工作，并支持HTTP代理和中介），从而使其与HTTP协议兼容。为了实现兼容性，WebSocket握手使用HTTP Upgrade头从HTTP协议更改为WebSocket协议。
WebSocket协议支持Web浏览器（或其他客户端应用程序）与Web服务器之间的交互，具有较低的开销，便于实现客户端与服务器的实时数据传输。服务器可以通过标准化的方式来实现，而无需客户端首先请求内容，并允许消息在保持连接打开的同时来回传递。通过这种方式，可以在客户端和服务器之间进行双向持续对话。通信通过TCP端口80或443完成，这在防火墙阻止非Web网络连接的环境下是有益的。另外，Comet之类的技术以非标准化的方式实现了类似的双向通信。
大多数浏览器都支持该协议，包括Google Chrome、Firefox、Safari、Microsoft Edge、Internet Explorer和Opera。
与HTTP不同，WebSocket提供全双工通信。此外，WebSocket还可以在TCP之上实现消息流。TCP单独处理字节流，没有固有的消息概念。在WebSocket之前，使用Comet可以实现全双工通信。但是Comet存在TCP握手和HTTP头的开销，因此对于小消息来说效率很低。WebSocket协议旨在解决这些问题。
WebSocket协议规范将ws（WebSocket）和wss（WebSocket Secure）定义为两个新的统一资源标识符（URI）方案，分别对应明文和加密连接。除了方案名称和片段ID（不支持#）之外，其余的URI组件都被定义为此URI的通用语法。
使用浏览器开发人员工具，开发人员可以检查WebSocket握手以及WebSocket框架。
WebSocket最初在HTML5规范中被引用为TCPConnection，作为基于TCP的套接字API的占位符。2008年6月，Michael Carter（英语：Michael Carter (entrepreneur)）进行了一系列讨论，最终形成了称为WebSocket的协议。
“WebSocket”这个名字是Ian Hickson和Michael Carter之后在 #whatwg IRC聊天室创造的，随后由Ian Hickson撰写并列入HTML5规范，并在Michael Carter的Cometdaily博客上宣布。2009年12月，Google Chrome 4是第一个提供标准支持的浏览器，默认情况下启用了WebSocket。WebSocket协议的开发随后于2010年2月从W3C和WHATWG小组转移到IETF，并在Ian Hickson的指导下进行了两次修订。
该协议被多个浏览器默认支持并启用后，RFC于2011年12月在Ian Fette下完成。
早期，很多网站为了实现推送技术，所用的技术都是轮询。轮询是指由浏览器每隔一段时间（如每秒）向服务器发出HTTP请求，然后服务器返回最新的数据给客户端。这种传统的模式带来很明显的缺点，即浏览器需要不断的向服务器发出请求，然而HTTP请求与回复可能会包含较长的头部，其中真正有效的数据可能只是很小的一部分，所以这样会消耗很多带宽资源。
比较新的轮询技术是Comet。这种技术虽然可以实现双向通信，但仍然需要反复发出请求。而且在Comet中普遍采用的HTTP长连接也会消耗服务器资源。
在这种情况下，HTML5定义了WebSocket协议，能更好的节省服务器资源和带宽，并且能够更实时地进行通讯。
Websocket使用ws或wss的统一资源标志符（URI）。其中wss表示使用了TLS的Websocket。如：
ws://example.com/wsapiwss://secure.example.com/wsapi
Websocket与HTTP和HTTPS使用相同的TCP端口，可以绕过大多数防火墙的限制。默认情况下，Websocket协议使用80端口；运行在TLS之上时，默认使用443端口。
WebSocket 是独立的、创建在TCP上的协议。
Websocket 通过 HTTP/1.1 协议的101状态码进行握手。
为了创建Websocket连接，需要通过浏览器发出请求，之后服务器进行回应，这个过程通常称为“握手”（Handshaking）。
一个典型的Websocket握手请求如下：
客户端请求：
GET /chat HTTP/1.1Host: server.example.comUpgrade: websocketConnection: UpgradeSec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==Origin: http://example.comSec-WebSocket-Protocol: chat, superchatSec-WebSocket-Version: 13
服务器回应：
HTTP/1.1 101 Switching ProtocolsUpgrade: websocketConnection: UpgradeSec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=Sec-WebSocket-Protocol: chat
字段说明
- Connection必须设置Upgrade，表示客户端希望连接升级。
- Upgrade字段必须设置Websocket，表示希望升级到Websocket协议。
- Sec-WebSocket-Key是随机的字符串，服务器端会用这些数据来构造出一个SHA-1的信息摘要。把“Sec-WebSocket-Key”加上一个特殊字符串“258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11”，然后计算SHA-1摘要，之后进行Base64编码，将结果做为“Sec-WebSocket-Accept”头的值，返回给客户端。如此操作，可以尽量避免普通HTTP请求被误认为Websocket协议。
- Sec-WebSocket-Version 表示支持的Websocket版本。RFC6455要求使用的版本是13，之前草案的版本均应当弃用。
- Origin字段是必须的。如果缺少origin字段，WebSocket服务器需要回复HTTP 403 状态码（禁止访问）。
- 其他一些定义在HTTP协议中的字段，如Cookie等，也可以在Websocket中使用。
浏览器支持
WebSocket协议的安全版本在Firefox 6、Safari 6、Google Chrome 14、Opera 12.10和Internet Explorer 10中实现。详细的协议测试包报告列出了这些浏览器与特定协议方面的一致性。
Opera 11和Safari 5中实现了较旧的，不太安全的协议版本，以及iOS 4.2中的Safari移动版本。OS7中的BlackBerry Browser实现了WebSockets。由于存在漏洞，它在Firefox 4和5以及Opera 11中被禁用。
所有最新的浏览器支持最新规范（RFC 6455）的WebSocket协议。一个详细的测试报告列出了这些浏览器支持的Websocket版本。
1基于Gecko 6–10版本的浏览器的WebSocket对象为“mozwebsocket”，需要添加额外的代码。
在服务器方面，网上都有不同对websocket支持的服务器：
