Apps em Tempo Real: WebSockets, Server-Sent Events e Long Polling
Apps em Tempo Real deixaram de ser um diferencial e viraram parte do “básico” em muitas categorias: chats, dashboards de observabilidade, cotações financeiras, jogos, rastreamento logístico, colaboração em documentos e notificações operacionais. O desafio é entregar atualizações com baixa latência, consumo razoável de rede e infraestrutura previsível — sem abrir brechas de segurança.
Na web, existem três abordagens clássicas para comunicação quase instantânea entre cliente e servidor:
- WebSockets
- Server-Sent Events (SSE)
- Long Polling
Cada uma resolve o problema de forma diferente. A escolha errada pode resultar em desperdício de recursos, gargalos em proxies/CDNs ou riscos operacionais (ex.: conexões não encerradas corretamente, autenticação frágil, exposição a abuso).
A seguir, você verá como cada técnica funciona, quando usar, limitações e cuidados de Cyber Segurança.
O que significa “tempo real” na prática
Em engenharia de software, “tempo real” em apps web normalmente significa:
- Eventos chegam em segundos ou frações de segundo, não necessariamente em milissegundos garantidos.
- Conexão persistente ou quase persistente para reduzir overhead de novas requisições.
- Atualização orientada a eventos (push), em vez de o cliente ficar “perguntando” (polling) com intervalos fixos.
Os principais indicadores técnicos para avaliar a experiência são:
- Latência percebida: tempo entre um evento no servidor e a atualização no cliente.
- Throughput: quantos eventos por segundo o sistema suporta.
- Consumo de recursos: conexões simultâneas, threads, memória, file descriptors.
- Confiabilidade: reconexão, retomada após queda, duplicidade/ordenação.
- Compatibilidade com rede corporativa: proxies, balanceadores, CDN e firewalls.
WebSockets: canal bidirecional e persistente
Como funciona
WebSockets criam uma conexão full-duplex (duas vias) sobre TCP. O cliente faz um pedido HTTP inicial com Upgrade e, se aceito, a conexão passa a ser WebSocket, permitindo mensagens em ambos os sentidos sem o overhead de múltiplas requisições HTTP.
Pontos fortes
- Bidirecional real: cliente e servidor enviam dados a qualquer momento.
- Baixa latência e bom para fluxos contínuos (chat, presença, colaboração).
- Reduz overhead de cabeçalhos HTTP repetidos.
Limitações e desafios
- Infraestrutura precisa estar preparada para conexões longas (timeouts, balanceamento, escalabilidade).
- Em alguns ambientes corporativos, WebSockets podem sofrer restrições em proxies antigos ou políticas mais rígidas.
- Exige cuidado com backpressure (quando o cliente não consome mensagens no ritmo do servidor).
Quando escolher WebSockets
Use WebSockets quando:
- Você precisa de interação bidirecional constante (chat, jogos, edição colaborativa).
- O cliente envia eventos frequentes ao servidor (ex.: digitação em tempo real, comandos).
- Você precisa de baixa latência e controle mais fino do protocolo de mensagens.
Server-Sent Events (SSE): streaming unidirecional do servidor para o cliente
Como funciona
SSE utiliza HTTP para manter uma conexão aberta, em que o servidor envia um fluxo de eventos (“stream”) ao cliente. No navegador, isso é suportado via EventSource. O canal é unidirecional: servidor → cliente. Para enviar dados do cliente ao servidor, você usa requisições HTTP normais (POST/PUT).
Pontos fortes
- Mais simples que WebSockets para muitos casos.
- Opera bem com a pilha HTTP (e frequentemente atravessa melhor proxies).
- Tem suporte nativo a reconexão e Last-Event-ID (reentrega a partir de um ponto).
Limitações
- Somente servidor para cliente.
- Não é ideal para cenários em que o cliente precisa enviar eventos com alta frequência.
- Em alguns ecossistemas, exige atenção extra com buffering em proxies (para não “segurar” o stream).
Quando escolher SSE
SSE é uma ótima escolha quando:
- Você precisa de notificações e atualizações contínuas (feeds, dashboards, alertas).
- O sentido principal é push do servidor, e o cliente faz poucos envios.
- Você quer simplicidade e boa integração com HTTP.
Long Polling: “quase tempo real” com requisições HTTP repetidas
Como funciona
No Long Polling, o cliente faz uma requisição HTTP ao servidor. Se não houver evento, o servidor segura a resposta até:
- surgir um evento, ou
- expirar um timeout.
Assim que a resposta chega, o cliente imediatamente faz uma nova requisição. Isso simula push, mas usando HTTP tradicional.
Pontos fortes
- Funciona praticamente em qualquer lugar onde HTTP funciona.
- Mais fácil de colocar atrás de infra tradicional sem suporte especial.
Limitações
- Overhead maior: mais requisições, mais cabeçalhos, mais trabalho em balanceadores.
- Latência e escalabilidade podem piorar em cenários com muitos clientes.
- Implementações podem sofrer com timeouts intermediários e reconexões agressivas.
Quando escolher Long Polling
Long Polling faz sentido quando:
- Você precisa de compatibilidade máxima e não pode depender de WebSockets/SSE.
- O volume de eventos é relativamente baixo ou moderado.
- Você quer uma solução de transição enquanto evolui a arquitetura.
Comparação direta: qual tecnologia usar em Apps em Tempo Real?
1) Direção do tráfego
- WebSockets: bidirecional (cliente ↔ servidor)
- SSE: unidirecional (servidor → cliente)
- Long Polling: “push simulado” (servidor responde quando tem dados)
2) Complexidade de implementação
- SSE: baixa a média (streaming HTTP e formato de evento)
- Long Polling: baixa (mas exige disciplina em timeouts e retries)
- WebSockets: média a alta (protocolo, escalabilidade, observabilidade)
3) Escalabilidade e infraestrutura
- WebSockets: exige estratégia para muitas conexões simultâneas (event loop, tuning, limites)
- SSE: similarmente depende de conexões abertas, mas tende a ser mais “amigável” à pilha HTTP
- Long Polling: pode aumentar muito o volume de requisições e pressionar camadas HTTP
4) Latência
- WebSockets/SSE: geralmente menor e mais estável (conexão persistente)
- Long Polling: pode ser bom, mas com mais variabilidade e overhead
5) Observabilidade e depuração
- SSE/Long Polling: muitas vezes mais simples de inspecionar por serem HTTP
- WebSockets: requer ferramentas e métricas específicas (mensagens, frames, conexões)
Passo a passo para decidir (checklist prático)
Passo 1: defina o tipo de interação
- Precisa de envio constante do cliente? WebSockets
- É principalmente notificação do servidor? SSE costuma bastar
- Quer compatibilidade máxima e simplicidade inicial? Long Polling
Passo 2: estime carga e padrão de eventos
- Poucos eventos e muitos usuários conectados: SSE pode ser eficiente
- Muitos eventos e interação intensa: WebSockets
- Eventos esporádicos com infra simples: Long Polling
Passo 3: avalie restrições do ambiente
- Proxies corporativos, CDN, balanceadores: teste comportamento com conexões longas
- Timeouts intermediários: documente e ajuste keepalive/reconexão
- Necessidade de fallback: planeje degradar para Long Polling se necessário
Passo 4: escolha o modelo de consistência
- Precisa garantir retomada após queda? SSE com Last-Event-ID ajuda
- Em WebSockets, implemente ACK/Replay se a aplicação exigir confiabilidade forte
- Em Long Polling, use cursor/offset para buscar eventos a partir do último recebido
Cyber Segurança em Apps em Tempo Real: riscos e controles essenciais
Apps em Tempo Real ampliam a superfície de ataque por manterem canais persistentes e eventos contínuos. Os controles abaixo são os mais relevantes na prática.
1) Autenticação e autorização por evento
- Autentique a conexão (token/JWT/OAuth) e revalide autorização para cada tipo de evento/canal.
- Evite confiar apenas no “usuário autenticado na conexão”; use escopos e permissões.
- Em tópicos/salas (chat, presença, dashboards), valide se o usuário pode assinar aquele recurso.
2) Proteção contra abuso (DoS e flood)
- Limite taxa de mensagens por conexão e por usuário (rate limiting).
- Imponha limites de tamanho por mensagem e por segundo.
- Aplique quotas por IP/ASN quando fizer sentido, com cuidado para não bloquear NAT corporativo indevidamente.
3) Validação de payload e esquema
- Trate mensagens como entrada não confiável: valide tipos, campos e limites.
- Use serialização segura (JSON com schema, Protobuf com validação, etc.).
- Evite execução dinâmica (ex.: comandos ou templates) a partir de payload.
4) Segurança de transporte e cookies
- Use TLS sempre (
wss://para WebSockets; HTTPS para SSE/Long Polling). - Prefira tokens no header
Authorizationem vez de expor credenciais em URLs. - Se usar cookies, configure
HttpOnly,SecureeSameSiteconforme o fluxo.
5) CORS, origem e CSRF
- WebSockets e SSE também exigem política de origem: valide
Originno servidor. - Para endpoints HTTP de fallback (Long Polling/POST), proteja contra CSRF quando usar cookies de sessão.
6) Logging, auditoria e privacidade
- Registre eventos relevantes (conexão, inscrição em canais, falhas de auth, volume).
- Evite logar dados sensíveis em payloads de eventos.
- Defina retenção e acesso aos logs, pois streams em tempo real podem carregar informações críticas.
Armadilhas comuns (e como evitar)
- Timeouts invisíveis: proxies podem encerrar conexões longas; implemente reconexão com backoff e heartbeat quando aplicável.
- Escalabilidade no servidor: conexões persistentes pedem arquitetura orientada a evento (I/O não bloqueante) e limites bem definidos.
- Sincronização entre instâncias: em cluster, o evento precisa chegar ao nó certo. Considere um broker/pub-sub (ex.: Redis Pub/Sub, NATS, Kafka) conforme o volume e a durabilidade necessária.
- Entrega duplicada: replays e reconexões podem duplicar eventos; torne o consumo idempotente (IDs de evento).
- Exposição de canais: nomes previsíveis de “salas” ou tópicos podem permitir enumeração; use IDs não triviais e checagem de permissão.
Conclusão
Para construir Apps em Tempo Real, a escolha entre WebSockets, Server-Sent Events e Long Polling depende do tipo de interação, volume de mensagens, restrições de rede e maturidade da infraestrutura.
- WebSockets: melhor para comunicação intensa e bidirecional.
- SSE: excelente para notificações e streams do servidor com simplicidade e boa integração com HTTP.
- Long Polling: opção compatível e pragmática para cenários simples ou como fallback.
Independentemente da tecnologia, Apps em Tempo Real exigem atenção especial a autenticação/autorizações granulares, controle de abuso, validação de payload e observabilidade — porque um canal contínuo é também um canal contínuo para ataques, se não houver controles sólidos.