websocket有什么用-mile米乐体育
这篇文章将为大家详细讲解有关websocket有什么用,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。
什么是websocket
定义
websocket是一个持久化的网络通信协议,可以在单个 tcp 连接上进行全双工通讯
,没有了request
和response
的概念,两者地位完全平等,连接一旦建立,客户端和服务端之间实时可以进行双向数据传输
关联和区别
http
http是非持久的协议,客户端想知道服务端的处理进度只能通过不停地使用
ajax
进行轮询或者采用long poll
的方式来,但是前者对服务器压力大,后者则会因为一直等待response造成阻塞虽然http1.1默认开启了
keep-alive
长连接保持了这个tcp通道
使得在一个http连接中,可以发送多个request,接收多个response,但是一个request只能有一个response。而且这个response也是被动的,不能主动发起。websocket虽然是独立于http的一种协议,但是websocket必须依赖 http 协议进行一次
握手
(在握手阶段是一样的),握手成功后,数据就直接从 tcp通道传输,与 http 无关了,可以用一张图理解两者有交集,但是并不是全部。
socket
socket也被称为
套接字
,与http和websocket不一样,socket不是协议,它是在程序层面上对传输层协议(可以主要理解为tcp/ip)的接口封装。可以理解为一个能够提供端对端的通信的调用接口(api)对于程序员而言,其需要在 a 端创建一个 socket 实例,并为这个实例提供其所要连接的 b 端的 ip 地址和端口号,而在 b 端创建另一个 socket 实例,并且绑定本地端口号来进行监听。当 a 和 b 建立连接后,双方就建立了一个端对端的 tcp 连接,从而可以进行双向通信。websocekt借鉴了 socket 的思想,为 client 和 server 之间提供了类似的双向通信机制
应用场景
websocket可以做弹幕、消息订阅、多玩家游戏、协同编辑、股票基金实时报价、视频会议、在线教育、聊天室等应用实时监听服务端变化
websocket握手
websocket握手请求报文:
get/chathttp/1.1 host:server.example.com upgrade:websocket connection:upgrade sec-websocket-key:x3jjhmbdl1ezlkh9gbhxdw== sec-websocket-protocol:chat,superchat sec-websocket-version:13 origin:http://example.com
下面是与传统 http 报文不同的地方:
upgrade:websocket connection:upgrade
表示发起的是 websocket 协议
sec-websocket-key:x3jjhmbdl1ezlkh9gbhxdw== sec-websocket-protocol:chat,superchat sec-websocket-version:13
sec-websocket-key 是由浏览器随机生成的,验证是否可以进行websocket通信,防止恶意或者无意的连接。
sec_websocket-protocol 是用户自定义的字符串,用来标识服务所需要的协议
sec-websocket-version 表示支持的 websocket 版本。
服务器响应:
http/1.1101switchingprotocols upgrade:websocket connection:upgrade sec-websocket-accept:hsmrc0smlyukagmm5oppg2hagwk= sec-websocket-protocol:chat
101 响应码 表示要转换协议。
connection: upgrade 表示升级新协议请求。
upgrade: websocket 表示升级为 websocket 协议。
sec-websocket-accept 是经过服务器确认,并且加密过后的 sec-websocket-key。用来证明客户端和服务器之间能进行通信了。
sec-websocket-protocol 表示最终使用的协议。
至此,客户端和服务器握手成功建立了websocket连接,http已经完成它所有工作了,接下来就是完全按照websocket协议进行通信了。
关于websocket
websocket心跳
可能会有一些未知情况导致socket断开,而客户端和服务端却不知道,需要客户端定时发送一个心跳 ping
让服务端知道自己在线,而服务端也要回复一个心跳 pong
告诉客户端自己可用,否则视为断开
websocket状态
websocket 对象中的readystate属性有四种状态:
0: 表示正在连接
1: 表示连接成功,可以通信了
2: 表示连接正在关闭
3: 表示连接已经关闭,或者打开连接失败
websocket实践
服务端接收发送消息
websocket的服务端部分,本文会以node.js搭建
安装express
和负责处理websocket协议的ws
:
npminstallexpressws
安装成功后的package.json:
接着在根目录创建server.js文件:
//引入express和ws constexpress=require('express'); constsocketserver=require('ws').server; //指定开启的端口号 constport=3000; //创建express,绑定监听3000端口,且设定开启后在consol中提示 constserver=express().listen(port,()=>console.log(`listeningon${port}`)); //将express交给socketserver开启websocket的服务 constwss=newsocketserver({server}); //当websocket从外部连接时执行 wss.on('connection',(ws)=>{ //连接时执行此console提示 console.log('clientconnected'); //对message设置监听,接收从客户端发送的消息 ws.on('message',(data)=>{ //data为客户端发送的消息,将消息原封不动返回回去 ws.send(data); }); //当websocket的连接关闭时执行 ws.on('close',()=>{ console.log('closeconnected'); }); });
执行node server.js启动服务,端口打开后会执行监听时间打印提示,说明服务启动成功
在开启websocket后,服务端会在message中监听,接收参数data捕获客户端发送的消息,然后使用send发送消息
客户端接收发送消息
分别在根目录创建index.html和index.js文件
index.html
index.js
//使用websocket的地址向服务端开启连接 letws=newwebsocket('ws://localhost:3000'); //开启后的动作,指定在连接后执行的事件 ws.onopen=()=>{ console.log('openconnection'); }; //接收服务端发送的消息 ws.onmessage=(event)=>{ console.log(event); }; //指定在关闭后执行的事件 ws.onclose=()=>{ console.log('closeconnection'); };
上面的url
就是本机node
开启的服务地址,分别指定连接(onopen),关闭(onclose)和消息接收(onmessage)的执行事件,访问html,打印ws信息
打印了open connection
说明连接成功,客户端会使用onmessage
处理接收
其中event
参数包含这次沟通的详细信息,从服务端回传的消息会在event的data属性中。
手动在控制台调用send
发送消息,打印event回传信息:
服务端定时发送
上面是从客户端发送消息,服务端回传。我们也可以通过setinterval
让服务端在固定时间发送消息给客户端:
server.js修改如下:
//当websocket从外部连接时执行 wss.on('connection',(ws)=>{ //连接时执行此console提示 console.log('clientconnected'); //固定发送最新消息给客户端 constsendnowtime=setinterval(()=>{ ws.send(string(newdate())); },1000); -//对message设置监听,接收从客户端发送的消息 -ws.on('message',(data)=>{ -//data为客户端发送的消息,将消息原封不动返回回去 -ws.send(data); -}); //当websocket的连接关闭时执行 ws.on('close',()=>{ console.log('closeconnected'); }); });
客户端连接后就会定时接收,直至我们关闭websocket服务
多人聊天
如果多个客户端连接按照上面的方式只会返回各自发送的消息,先注释服务端定时发送,开启两个窗口模拟:
如果我们要让客户端间消息共享,也同时接收到服务端回传的消息呢?
我们可以使用clients
找出当前所有连接中的客户端 ,并通过回传消息发送到每一个客户端 中:
修改server.js如下:
... //当websocket从外部连接时执行 wss.on('connection',(ws)=>{ //连接时执行此console提示 console.log('clientconnected'); -//固定发送最新消息给客户端 -constsendnowtime=setinterval(()=>{ -ws.send(string(newdate())); -},1000); //对message设置监听,接收从客户端发送的消息 ws.on('message',(data)=>{ //取得所有连接中的客户端 letclients=wss.clients; //循环,发送消息至每个客户端 clients.foreach((client)=>{ client.send(data); }); }); //当websocket的连接关闭时执行 ws.on('close',()=>{ console.log('closeconnected'); }); });
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