WebSocket是什么？
WebSocket是一个持久化的协议，这是相对于http非持久化来说的。举个简单的例子，http1.0的生命周期是以request作为界定的，也就是一个request，一个response，对于http来说，本次client与server的会话到此结束；而在http1.1中，稍微有所改进，即添加了keep-alive，也就是在一个http连接中可以进行多个request请求和多个response接受操作。然而在实时通信中，并没有多大的作用，http只能由client发起请求，server才能返回信息，即server不能主动向client推送信息，无法满足实时通信的要求。而WebSocket可以进行持久化连接，即client只需进行一次握手，成功后即可持续进行数据通信，值得关注的是WebSocket实现client与server之间全双工通信，即server端有数据更新时可以主动推送给client端。
下面的图演示了 client 和 server 之间建立 websocket 连接时握手部分，这个部分在 node 中可以十分轻松的完成，因为 node 分享的 net 模块已经对 socket 套接字做了封装处理，开发者使用的时候只需要考虑数据的交互而不用处理连接的建立。
client与server建立socket时握手的会话内容，即request与response
a、client建立WebSocket时向服务器端请求的信息
1 2 3 4 5 6 7 8 | GET /chat HTTP/1.1 Host: server.example.com Upgrade: websocket //告诉服务器现在发送的是WebSocket协议 Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw== //是一个Base64 encode的值，这个是浏览器随机生成的，用于验证服务器端返回数据是否是WebSocket助理 Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat Sec-WebSocket-Version: 13 Origin: php.cn |
b、服务器获取到client请求的信息后，根据WebSocket协议对数据进行处理并返回，其中要对Sec-WebSocket-Key进行加密等操作
1 2 3 4 5 | HTTP/1.1 101 Switching Protocols Upgrade: websocket //依然是固定的，告诉客户端即将升级的是Websocket协议，而不是mozillasocket，lurnarsocket或者shitsocket Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk= //这个则是经过服务器确认，并且加密过后的 Sec-WebSocket-Key,也就是client要求建立WebSocket验证的凭证 Sec-WebSocket-Protocol: chat |
PHP中建立socket的过程讲解
1、在PHP中，client与server之间建立socket通信，首先在PHP中创建socket并监听端口信息，代码如下：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | <?php //传相应的IP与端口进行创建socket操作 function WebSocket($address,$port){ $server = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP); socket_set_option($server, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1);//1表示接受所有的数据包 socket_bind($server, $address, $port); socket_listen($server);return $server; } ?> |
2、设计一个循环挂起WebSocket通道，进行数据的接收、处理和发送
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 | <?php //对创建的socket循环进行监听，处理数据 function run(){ //死循环，直到socket断开 while(true){ $changes=$this->sockets; $write=NULL; $except=NULL; /* //这个函数是同时接受多个连接的关键，我的理解它是为了阻塞程序继续往下执行。 socket_select ($sockets, $write = NULL, $except = NULL, NULL); $sockets可以理解为一个数组，这个数组中存放的是文件描述符。当它有变化（就是有新消息到或者有客户端连接/断开）时，socket_select函数才会返回，继续往下执行。 $write是监听是否有客户端写数据，传入NULL是不关心是否有写变化。 $except是$sockets里面要被排除的元素，传入NULL是”监听”全部。 最后一个参数是超时时间 如果为0：则立即结束 如果为n>1: 则最多在n秒后结束，如遇某一个连接有新动态，则提前返回 如果为null：如遇某一个连接有新动态，则返回 */ socket_select($changes,$write,$except,NULL); foreach($changes as $sock){ //如果有新的client连接进来，则 if($sock==$this->master){ //接受一个socket连接 $client=socket_accept($this->master); //给新连接进来的socket一个唯一的ID $key=uniqid(); $this->sockets[]=$client; //将新连接进来的socket存进连接池 $this->users[$key]=array( 'socket'=>$client, //记录新连接进来client的socket信息 'shou'=>false //标志该socket资源没有完成握手 ); //否则1.为client断开socket连接，2.client发送信息 }else{ $len=0; $buffer=''; //读取该socket的信息，注意：第二个参数是引用传参即接收数据，第三个参数是接收数据的长度 do{ $l=socket_recv($sock,$buf,1000,0); $len+=$l; $buffer.=$buf; }while($l==1000); //根据socket在user池里面查找相应的$k,即健ID $k=$this->search($sock); //如果接收的信息长度小于7，则该client的socket为断开连接 if($len<7){ //给该client的socket进行断开操作，并在$this->sockets和$this->users里面进行删除 $this->send2($k); continue; } //判断该socket是否已经握手 if(!$this->users[$k]['shou']){ //如果没有握手，则进行握手处理 $this->woshou($k,$buffer); }else{ //走到这里就是该client发送信息了，对接受到的信息进行uncode处理 $buffer = $this->uncode($buffer,$k); if($buffer==false){ continue; } //如果不为空，则进行消息推送操作 $this->send($k,$buffer); } } } } } ?> |
3、以上服务器端完成的WebSocket的前期工作后，就等着client连接进行，client创建WebSocket很简单，代码如下：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 | var ws = new WebSocket("ws://IP:端口"); //握手监听函数 ws.onopen=function(){ //状态为1证明握手成功，然后把client自定义的名字发送过去 if(so.readyState==1){ //握手成功后对服务器发送信息 so.send('type=add&ming='+n); } } //错误返回信息函数 ws.onerror = function(){ console.log("error"); }; //监听服务器端推送的消息 ws.onmessage = function (msg){ console.log(msg); } //断开WebSocket连接 ws.onclose = function(){ ws = false; } |