Spring WebSocket 基础实现

背景

业务背景：

对有涉及敏感信息的主播，推送弹窗通知，包含 app 和 主播 端

技术方案：

1）轮询     
2）长轮询   
3）socket

推送技术对比：

对比	SSE	WebSocket
通信类型	半双工通信模型	全双工通信模型
浏览器支持	Microsoft IE 和 Edge 不支持 SSE	可用于所有主要浏览器
工作量	小：只需发送一条包含特定标头的 HTTP 消息。	中等：需要建立并维护 TCP 套接字通信。在服务器端还需要一个监听器套接字。
通信	客户端无法向服务端主动发送消息	双端可相互通信

是什么？

基本：

1）基于 TCP 的轻量级网络通信协议
2）WebSocket 都是为了解决HTTP 某方面的缺陷而诞生的。针对的是“请求-应答”通信模式

特点:

1）全双工通信协议

80,443

ws://njpush.lizhifm.com  
wss://njpush.lizhifm.com 
wss://njpush.lizhifm.com?token=qwertyuiop

2）帧结构

结束标志位 + 操作码 + 帧长度 + 掩码

"FIN"                消息结束标记位
"RSV1、RSV2、RSV3"   保留位，必须是0
"Opcode"             操作码，帧类型（1:纯文本 2:二进制 8:关闭连接 9:ping 10:pong）
"MASK"               掩码标志位
"Payload len"        帧内容长度
"Masking-key"        掩码密钥

3）握手

标准的HTTP GET 请求握手
Connection: Upgrade         表示要求协议“升级”
Upgrade: websocket          表示要“升级”成 WebSocket 协议。
Sec-WebSocket-Key：         一个 Base64 编码的 16 字节随机数，作为简单的认证密钥
Sec-WebSocket-Version：     协议的版本号，当前必须是 13

Sec-WebSocket-Accept：      验证客户端请求报文，同样也是为了防止误连接 【sha1(Sec-WebSocket-Key+uuid)】

握手后通信消息为二进制帧结构 

为什么？

Spring WebSocket 文档
stomp-websocket 文档
SpringBoot 集成WebSocket 同时支持STOMP协议通信

消息流程：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-WLNxAz4g-1592147343365)(https://docs.spring.io/spring-framework/docs/5.0.0.BUILD-SNAPSHOT/spring-framework-reference/html/images/message-flow-simple-broker.png)]
图中介绍：

• 生产者型客户端（左上组件）: 发送SEND命令到某个目的地址(destination)的客户端。
• 消费者型客户端（左下组件）: 订阅某个目的地址(destination), 并接收此目的地址所推送过来的消息的客户端。
• request channel: 一组用来接收生产者型客户端所推送过来的消息的线程池。
• response channel: 一组用来推送消息给消费者型客户端的线程池。
• broker: 消息队列管理者，也可以成为消息代理。它有自己的地址（例如“/topic”），客户端可以向其发送订阅指令，它会记录哪些订阅了这个目的地址(destination)。
• 应用目的地址(图中的“/app”): 发送到这类目的地址的消息在到达broker之前，会先路由到到带“@MessageMapping”方法上。相当于对进入broker的消息进行一次拦截，目的是针对消息做一些业务处理。
• 非应用目的地址(图中的“/topic”，也是消息代理地址): 发送到这类目的地址的消息会直接转到broker。不会被应用拦截。

基本介绍
- Message - 消息包含消息头和数据
- MessageHandler - 交换消息
- MessageChannel - 发送消息
- SubscribableChannel - 继承 MessageChannel，发送消息去MessageHandler注册订阅
- ExecutorSubscribableChannel - 具体实现 SubscribableChannel，支持线程池发送消息
- clientInboundChannel 来自WebSocket 客户端消息
- clientOutboundChannel 用于向WebSocket客户端发送消息
- brokerChannel 用于传输从服务器端应用程序代码向消息代理发送消息

怎么做？

时序图

配置WebSocket节点和相关信息

会话信息

简单的发送消息

客户端接收到的消息

优化方向

1）目前是每台机器消费全量Kafka
需要网关功能，针对不同的用户消息分发到不同的机器上。
2）消息确认机制，有序

分享工具

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