大家都知道在Http中有长连接这个说话,但是长连接,指的是在一次TCP连接中完成多个HTTP请求,也就是说我们的每个请求仍然存在header,可不要小看这些header,因为在大多数的情况下header都是重复的基本都是没有什么作用,这就是导致了HTTP协议就会有很大的开销。对于我们的推送一般是采用poling或者Comet。什么是polling呢?也就是我们所说的长轮询,是指客户端不断主动的向服务器发送HTTP请求查询是否有新数据。这个模式有很大缺点,也是服务器和客户端在通信的过程中需要交换很多HTTP header,效率很低,这就让HTTP逐渐远离了低延迟应用的开发。所以H5就出现了,引进了全新技术,WebSocket!!!
WebSocket将网络套接字引入到客户端和服务端,浏览器和服务器之间可以通过套接字建立持久的链接,可以达到半双工。
WebSocket是HTML5开始提供的一种浏览器和服务器间进行全双工通信的网络技术,WebSocket API被W3C定为标准。
简单来说WebSocket中,客户端只需要通过第一个HTTP request和服务器端建立连接,后面交换数据的时候都不需要再发HTTP request了,使得这个长连接变成了一个真正的长连接。WebSocket基于TCP双向全双工进行消息传递,在同一时刻,既可以发送消息,也可以接受消息。当然不发送HTTP header,就导致我们不能利用原有的HTTP协议,就会导致我们升级才能实现。在Websocket中为了防止连接被GG,也会引用Ping/Pong来保持链路激活。
首先我们可以看一下一个典型的握手HTTP request是怎么样的:
GET /chat HTTP/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
在上面的头中:
Upgrade : websocket
Connection: Upgrade
表明了这是一个Websocket协议的请求
什么是Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw== ?
这是一个Base64 encode的值,这个是浏览器随机生成的,告诉服务器,需要让他验证服务器是否是真的webSocket服务器,然后服务器端会用这个数据构造一个SHA-1的信息摘要,”Sec-WebSocket-Key”加上一个魔幻字符串。然后进行BASE-64编码。也就是返回我们下面的东西:
HTTP/1.1 101
Switching Protocols Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
所有的讲解都会在注释里面,比较重要可能会提取出来:
package websocket;
import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.Channel;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;
import io.netty.handler.stream.ChunkedWriteHandler;
/**
* Created by lz on 2016/8/12.
*/
public class WebSocketServer {
public void run(int port) throws Exception{
//创建两组线程,监听连接和工作
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try{
//Netty用于启动Nio服务端的启动类
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup,workerGroup)
//注册NioServerSocketChannel
.channel(NioServerSocketChannel.class)
//注册处理器
.childHandler(new ChannelInitializer() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception {
ChannelPipeline pipeline = socketChannel.pipeline();
//用于Http请求的编码或者解码
pipeline.addLast("http-codec", new HttpServerCodec());
//把Http消息组成完整地HTTP消息
pipeline.addLast("aggregator", new HttpObjectAggregator(65536));
//向客户端发送HTML5文件
pipeline.addLast("http-chunked", new ChunkedWriteHandler());
//实际处理的Handler
pipeline.addLast("handler", new WebSocketServerHandler());
}
});
Channel ch = b.bind(port).sync().channel();
System.out.println("Web socket server started at port " + port + '.');
System.out.println("Open your browser and navigate to http://localhost:" + port + '/');
ch.closeFuture().sync();
}finally {
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
int port = 8080;
new WebSocketServer().run(port);
}
}
真正的处理我们逻辑的Handler:
package websocket;
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.handler.codec.http.*;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.*;
import io.netty.util.CharsetUtil;
import java.util.Date;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import static io.netty.handler.codec.http.HttpHeaders.isKeepAlive;
import static io.netty.handler.codec.http.HttpHeaders.setContentLength;
/**
* Created by lz on 2016/8/12.
*/
public class WebSocketServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler