Websocket一个持久化网络通信的协议
2017-01-09 15:15
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Websocket只是一个网络通信协议
就像 http、ftp等都是网络通信的协议；不要多想；
相对于HTTP这种非持久的协议来说，Websocket是一个持久化网络通信的协议；
WebSocket和HTTP的关系
有交集，但是并不是全部。
Websocket只是借用了HTTP的一部分协议来完成一次握手。(HTTP的三次握手，此处只完成一次)
http和websocket 请求头对比：
HTTP：
原来的时候，客户端通过http(骑马)带着信请求服务器，服务器处理请求(写回信)，再次通过http(骑马)返回；链接断开；
WebSocket:
客户端通过http(骑马)带着信请求服务器，但同时，携带了Upgrade:websocket和Connection:Upgrade(两根管子),服务器如果支持WebSocket协议(有两根管子的接口)，使用Websocket协议返回可用信息(丢弃马匹)，此后信息的传递，均使用这两个管子，除非有一方人为的将管子切断;若服务器不支持，客户端请求链接失败，返回错误信息；
http和websocket 响应头对比：
首先是 ajax轮询 ，ajax轮询的原理非常简单，让浏览器隔个几秒就发送一次请求，询问服务器是否有新信息
场景再现：
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：没有（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：没有。。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：你好烦啊，没有啊。。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）
服务端：好啦好啦，有啦给你。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）
服务端：。。。没。。。。没。。没有
long poll 其实原理跟 ajax轮询 差不多，都是采用轮询的方式,不在论述；
从上面可以看出，轮询其实就是在不断地建立HTTP连接，然后等待服务端处理，可以体现HTTP协议的另外一个特点，被动性。同时，http的每一次请求与响应结束后，服务器将客户端信息全部丢弃，下次请求，必须携带身份信息(cookie)，无状态性；
Websocket的出现，干净利落的解决了这些问题；
所以上面的情景可以做如下修改。
客户端：啦啦啦，我要建立Websocket协议，需要的服务：chat，Websocket协议版本：17（HTTP Request）
服务端：ok，确认，已升级为Websocket协议（HTTP Protocols Switched）
客户端：麻烦你有信息的时候推送给我噢。。
服务端：ok，有的时候会告诉你的。
客户端：balab开始斗图alabala
服务端：你好啊ala
客户端：流鼻血了，我擦……
服务端：哈哈布尔教育牛啊哈哈哈哈
服务端：笑死我了哈哈
Swoole
但是，为了用PHP配合HTML5完成一次WebSocket请求和响应，哥走过千山万水，在密林深处，发现了Swoole : http://www.swoole.com/;
PHP语言的异步、并行、高性能网络通信框架，使用纯C语言编写，提供了PHP语言的异步多线程服务器，异步TCP/UDP网络客户端，异步MySQL，数据库连接池，AsyncTask，消息队列，毫秒定时器，异步文件读写，异步DNS查询。
支持的服务：
HttpServer
WebSocket Server
TCP Server
TCP Client
Async-IO(异步)
Task(定时任务)
环境依赖：
仅支持Linux，FreeBSD，MacOS，3类操作系统
Linux内核版本2.3.32以上
PHP5.3.10以上版本
gcc4.4以上版本或者clang
cmake2.4+，编译为libswoole.so作为C/C++库时需要使用cmake
安装：
必须保证系统中有以下这些软件：
php-5.3.10 或更高版本
gcc-4.4 或更高版本
make
autoconf
安装(root权限)：
cd swoole
phpize
./configure
make
sudo make install
配置php.ini
extension=swoole.so
做一个聊天室
服务器端：socket.php
客户端：Socket.html
websocket API 手册：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebSocket
就像 http、ftp等都是网络通信的协议；不要多想；
相对于HTTP这种非持久的协议来说，Websocket是一个持久化网络通信的协议；
WebSocket和HTTP的关系
有交集，但是并不是全部。
Websocket只是借用了HTTP的一部分协议来完成一次握手。(HTTP的三次握手，此处只完成一次)
http和websocket 请求头对比：
HTTP：
原来的时候，客户端通过http(骑马)带着信请求服务器，服务器处理请求(写回信)，再次通过http(骑马)返回；链接断开；
WebSocket:
客户端通过http(骑马)带着信请求服务器，但同时，携带了Upgrade:websocket和Connection:Upgrade(两根管子),服务器如果支持WebSocket协议(有两根管子的接口)，使用Websocket协议返回可用信息(丢弃马匹)，此后信息的传递，均使用这两个管子，除非有一方人为的将管子切断;若服务器不支持，客户端请求链接失败，返回错误信息；
http和websocket 响应头对比：
首先是 ajax轮询 ，ajax轮询的原理非常简单，让浏览器隔个几秒就发送一次请求，询问服务器是否有新信息
场景再现：
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：没有（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：没有。。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新信息(Request)
服务端：你好烦啊，没有啊。。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）
服务端：好啦好啦，有啦给你。（Response）
客户端：啦啦啦，有没有新消息（Request）
服务端：。。。没。。。。没。。没有
long poll 其实原理跟 ajax轮询 差不多，都是采用轮询的方式,不在论述；
从上面可以看出，轮询其实就是在不断地建立HTTP连接，然后等待服务端处理，可以体现HTTP协议的另外一个特点，被动性。同时，http的每一次请求与响应结束后，服务器将客户端信息全部丢弃，下次请求，必须携带身份信息(cookie)，无状态性；
Websocket的出现，干净利落的解决了这些问题；
所以上面的情景可以做如下修改。
客户端：啦啦啦，我要建立Websocket协议，需要的服务：chat，Websocket协议版本：17（HTTP Request）
服务端：ok，确认，已升级为Websocket协议（HTTP Protocols Switched）
客户端：麻烦你有信息的时候推送给我噢。。
服务端：ok，有的时候会告诉你的。
客户端：balab开始斗图alabala
服务端：你好啊ala
客户端：流鼻血了，我擦……
服务端：哈哈布尔教育牛啊哈哈哈哈
服务端：笑死我了哈哈
Swoole
但是，为了用PHP配合HTML5完成一次WebSocket请求和响应，哥走过千山万水，在密林深处，发现了Swoole : http://www.swoole.com/;
PHP语言的异步、并行、高性能网络通信框架，使用纯C语言编写，提供了PHP语言的异步多线程服务器，异步TCP/UDP网络客户端，异步MySQL，数据库连接池，AsyncTask，消息队列，毫秒定时器，异步文件读写，异步DNS查询。
支持的服务：
HttpServer
WebSocket Server
TCP Server
TCP Client
Async-IO(异步)
Task(定时任务)
环境依赖：
仅支持Linux，FreeBSD，MacOS，3类操作系统
Linux内核版本2.3.32以上
PHP5.3.10以上版本
gcc4.4以上版本或者clang
cmake2.4+，编译为libswoole.so作为C/C++库时需要使用cmake
安装：
必须保证系统中有以下这些软件：
php-5.3.10 或更高版本
gcc-4.4 或更高版本
make
autoconf
Swoole是作为PHP扩展来运行的
安装(root权限)：
cd swoole
phpize
./configure
make
sudo make install
配置php.ini
extension=swoole.so
做一个聊天室
服务器端：socket.php
//创建websocket服务器对象，监听0.0.0.0:9502端口
$ws = new swoole_websocket_server("0.0.0.0", 9502);
//监听WebSocket连接打开事件
$ws->on('open', function ($ws, $request) {
$fd[] = $request->fd;
$GLOBALS['fd'][] = $fd;
//$ws->push($request->fd, "hello, welcome\n");
});
//监听WebSocket消息事件
$ws->on('message', function ($ws, $frame) {
$msg = 'from'.$frame->fd.":{$frame->data}\n";
//var_dump($GLOBALS['fd']);
//exit;
foreach($GLOBALS['fd'] as $aa){
foreach($aa as $i){
$ws->push($i,$msg);
}
}
// $ws->push($frame->fd, "server: {$frame->data}");
// $ws
4000
->push($frame->fd, "server: {$frame->data}");
});
//监听WebSocket连接关闭事件
$ws->on('close', function ($ws, $fd) {
echo "client-{$fd} is closed\n";
});
$ws->start();客户端：Socket.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<div id="msg"></div>
<input type="text" id="text">
<input type="submit" value="发送数据" onclick="song()">
</body>
<script>
var msg = document.getElementById("msg");
var wsServer = 'ws://192.168.1.253:9502';
//调用websocket对象建立连接：
//参数：ws/wss(加密)：//ip:port （字符串）
var websocket = new WebSocket(wsServer);
//onopen监听连接打开
websocket.onopen = function (evt) {
//websocket.readyState 属性：
/*
CONNECTING 0 The connection is not yet open.
OPEN 1 The connection is open and ready to communicate.
CLOSING 2 The connection is in the process of closing.
CLOSED 3 The connection is closed or couldn't be opened.
*/
msg.innerHTML = websocket.readyState;
};
function song(){
var text = document.getElementById('text').value;
document.getElementById('text').value = '';
//向服务器发送数据
websocket.send(text);
}
//监听连接关闭
// websocket.onclose = function (evt) {
// console.log("Disconnected");
// };
//onmessage 监听服务器数据推送
websocket.onmessage = function (evt) {
msg.innerHTML += evt.data +'<br>';
// console.log('Retrieved data from server: ' + evt.data);
};
//监听连接错误信息
// websocket.onerror = function (evt, e) {
// console.log('Error occured: ' + evt.data);
// };
</script>
</html>websocket API 手册：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebSocket
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