详解如何实现在线聊天系统中的实时消息获取

序言

传统web浏览器应用采用客户端主动请求方式，只有在收到浏览器请求时服务端才返回消息，这种模式已经不能满足日益多样化的web应用需求，例如：

在线聊天系统：需要实时获取聊天消息。

实时监控系统：需要实时获取监控对象状态。如仪表读数、告警信息等。

随着html技术演进，发展出了多种服务器推送技术，用于服务器向浏览器客户端推送消息。

Ajax轮询

采用Ajax定时向服务端发送请求检查有无消息更新。网页定时向服务器发送请求，若服务器有消息推送，则返回消息，否则返回空消息，如下图所示：

这种轮询方式需要发送大量无效请求，大大消耗了服务器资源，且推送消息的实时性较低。

Ajax长轮询

Ajax长轮询对前面的Ajax轮询方式做了改进，服务端收到请求后，不再立即返回，而是等待有消息推送时返回。网页收到服务端返回的消息后，立即发起一个新的请求，等待下一个推送消息。

采用这种方式的服务端实现比前者复杂，需要维护一个客户端建立的连接列表，当产生对某个客户端的推送消息后找到对应的连接并发送。优势是减少了轮询消耗，发送事件的实时性得到增强。

Server-Send Event

Server-Send Event是html5标准新增的技术，它延用了Ajax长轮询的思路，并对其进行了一些规范。Server-Send Event让服务端可以向客户端流式发送文本消息，并在发送完一个消息后保持请求不结束，连接始终保持。如下图所示：

网页调用EventSource接口向服务器发送请求：

var source = new EventSource('http://localhost:8080');

source.addEventListener('message', function(e) { console.log(e.data); }, false);

服务器返回的Content-Type头必须为text/event-stream，且返回完一个消息后不关闭请求，后续消息仍然使用同一个请求返回。浏览器会自动以换行符识别每个消息。

响应头

Content-Type: text/event-stream

X-Accel-Buffering: no

响应体

event: userlogin

data: {"username": "John123"}

event: message

data: 123

如果服务端返回的消息通过nginx等代理服务器返回给客户端时，可能受到nginx缓存机制的影响。某些情况下，nginx会将服务端返回体缓存起来，等待所有返回接受完毕后再统一返回给客户端，在server-send event情况下将导致客户端无法及时接收到消息。需要在返回头中添加X-Accel-Buffering: no，以防止nginx做缓存。

使用华为API gateway提供Server-Send Event类型的API服务建立后端服务，登录华为云，创建弹性云服务器

输入apt install nodejs安装nodejs，使用nodejs创建服务器，并输入下列示例代码：

var http = require("http");
http.createServer(function (req, res) {
if (req.url === "/stream") {
res.writeHead(200, {
"Content-Type":"text/event-stream",
"X-Accel-Buffering":"no",
});
res.write("data: " + (new Date()) + "\n\n");
interval = setInterval(function () {
res.write("data: " + (new Date()) + "\n\n"); 12 }, 1000);
req.connection.addListener("close", function () {
clearInterval(interval);
}, false);
}
}).listen(8080);

上面代码是服务器每秒向客户端发送时间的示例。将上面的代码保存为server.js，然后执行nodejs server.js &就启动了监听在8080端口的服务器。

添加安全组
将8080端口添加到安全组规则，使得外部可以访问云服务器的8080端口。

创建API
API网关提供从内网访问云服务器的能力，不需要申请公网弹性IP，就可以通过VPC通道开放API。

登录华为云https://console.huaweicloud.com/apig/ ，首先创建VPC通道，端口为8080

将弹性云服务器添加到VPC通道：

创建API，认证类型选择APP

“请求Path”填“/stream”，“开启跨域”选项选择开启

创建API完成后，发布API到RELEASE环境。

创建APP并绑定API

在应用管理界面创建一个APP，并绑定刚刚创建的API。

创建OPTIONS方法的API

OPTIONS方法的API是提供给浏览器发送跨域请求的预请求使用，同样选择开启跨域（CORS）,并将后端配置为Mock。

点完成创建API后，发布API到RELEASE环境。

创建网页，访问API

1.要访问APP认证方式的API，需要通过APP的key和secret生成签名，才能校验通过。生成签名使用下面链接下载的javascript SDK

https://console.huaweicloud.com/apig/?agencyId=c65a0db86e514fe298cdc57c6273411a®ion=cn-south-1&locale=zh-cn#/apig/manager/useapi/sdk

2.由于IE浏览器不支持Server Sent Event，需要从https://github.com/Yaffle/EventSource/下载浏览器兼容的Server Sent Event实现。

搜索并删除下面四行代码：

if (url.slice(0, 5) !== "data:" &&

url.slice(0, 5) !== "blob:") {

requestURL = url + (url.indexOf("?", 0) === -1 ? "?" : "&") + "lastEventId="+ encodeURIComponent(lastEventId);

}

3.创建index.html，内容如下：

SSE APP test

09

将刚刚创建的APP的AppKey和AppSecret填入上面指定位置。在本地用浏览器打开此页面，可以看到页面上显示的时间每秒刷新一次。

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