websocket总结

目录

websocket介绍

http与websocket

注意

websocket请求格式

对比http协议请求格式异同点

websocket响应格式

注意

基于node.js的websocket模块

ws模块

服务端

客户端 

socket.io模块

服务端 

客户端

websocket介绍

WebSocket是一种网络通信协议，是HTML5开始提供的一种在单个TCP连接上进行全双工通讯的协议。RFC6455定义了它的通信标准。

http与websocket

• HTTP协议是一种典型的客户端请求，服务端响应的协议（服务端永远不会直接给客户端消息，除非客户端请求）
• websocket的全双工（Full Duplex）的通讯传输允许数据在两个方向上同时传输，任何一方都可以主动的发消息给对方。

注意

• websocket并不是全新的协议，而是利用了http协议来建立连接
• websocket连接必须由浏览器发起，因为请求协议是一个标准的http协议

为什么websocket连接可以实现全双工通信http连接不可以

http协议是建立在TCP协议之上的，TCP协议本身就有全双工通信，但http协议的请求应答机制限制了全双工通信。websocket连接建立以后，其实只是简单的规定了一下通信不使用http协议了，直接互相发数据就可以 

websocket请求格式

对比http协议请求格式异同点

1. 请求地址不是类似/path/，而是以ws：//开头的地址
2. 请求头upgrade：websocket和connection：upgrade表示这个连接将被转化为websocket连接
3. sec-websocket-key用于标识这个连接，并非用于加密数据
4. sec-websocket-version指定了websocket的版本号

websocket响应格式

注意

1. 上面的响应码101表示本次连接的http协议即将被更改，更改后的协议就是upgrade：websocket指定的websocket协议
2. 版本号和子协议规定了双方都能理解的数据格式，以及是否支持压缩等等，如果仅用websocket的API则不需要关心这些
3. 一个websocket连接就建立成功，浏览器和服务器可以随时的主动发送消息给对方。消息有2种，一种是文本，一种是二进制数据，通常，我们可以发送JSON格式的文本，这样在浏览器处理起来就十分容易
4. 安全的websocket连接机制和https类似。首先，浏览器用wss：//xxx创建websocket连接时，会先通过https创建安全的连接，然后，该https连接升级为websocket连接，底层通信走的依然是安全的SSL/TLS协议
5. websocket协议对于有一些低版本的浏览器可能不支持

基于node.js的websocket模块

• ws模块
• socket.io模块

ws模块

npm初始化：npm init

安装ws模块：npm i ws

常用场景：一个服务端服务于多个客户端

服务端

const express=require("express")
const app=express()
app.use(express.static("./public"))
//http响应
app.get("/",(req,res)=>{
    res.send({ok:1})
})
app.listen(5000)
//websocket响应
const {WebSocket}=require("ws")
const wss=new WebSocket.WebSocketServer({port:8080})
wss.on('connection',function connection(ws){
    ws.on('message',function message(data){
        console.log("收到：%s",data);
        //转发给其他人
        wss.clients.forEach(function each(client){
            if(client!==ws&&client.readyState===WebSocket.OPEN){
                client.send(data,{binary:false})
            }
        })
    })
    ws.send('欢迎来到聊天室')
    //当有客户端断开连接时触发
    ws.on("close",()=>{
        console.log("帅哥走了");
    })
})

客户端 

//chat.html文件内

    
聊天室客户端

注意：静态文件夹为public，里面有chat.html页面

访问：http://localhost:5000/chat.html

socket.io模块

npm初始化：npm init

安装socket.io模块：npm i socket.io 

服务端 

//服务端
const http=require("http")
const fs=require("fs")
const app=http.createServer()

app.on("request",(req,res)=>{
   fs.readFile(__dirname+"/index.html",function(err,data){
    if(err){
        res.writeHead(500)
        return res.end("Error loading index.html")
    }
    res.writeHead(200)
    res.end(data)
   })
})
app.listen(3000,()=>{
    console.log("server start");
})
//下面引入代码必须在app监听完端口的后面
const io=require("socket.io")(app)
//监听了用户连接的事件，只要用户连接，便会触发该事件
//socket表示用户的连接，socket.emit表示触发某个事件，socket.on表示监听某个事件
io.on("connection",socket=>{
    console.log("新用户连接了");
    //socket.emit的方法应该用于给浏览器发送数据
    //参数1：事件名字-名字随意写
    //服务器发送数据给客户端
    socket.emit("get",{name:"cjc"})
    //服务器从客户端接收数据
    socket.on("send",data=>{
        console.log(data);
    })
})

客户端

引入socket.io.js文件：

    
    
node.js聊天室
    

访问：http://localhost:3000/

注意：

• socket.io有用到websocket协议，但是对于不支持websocket的浏览器会回退到http的轮询，而且提供自动重连，而ws就没有此支持
• socket.io模块的数据传输对象和字符串都可以，ws模块数据传输只能为字符串