概述
HTTP协议是一种无状态协议,服务器端本身不具有识别客户端的能力,必须借助外部机制,比如session和cookie,才能与特定客户端保持对话。这多多少少带来一些不便,尤其在服务器端与客户端需要持续交换数据的场合(比如网络聊天),更是如此。为了解决这个问题,HTML5提出了浏览器的。
WebSocket的主要作用是,允许服务器端与客户端进行全双工(full-duplex)的通信。举例来说,HTTP协议有点像发电子邮件,发出后必须等待对方回信;WebSocket则是像打电话,服务器端和客户端可以同时向对方发送数据,它们之间存着一条持续打开的数据通道。
WebSocket协议完全可以取代Ajax方法,用来向服务器端发送文本和二进制数据,而且还没有“同域限制”。
WebSocket不使用HTTP协议,而是使用自己的协议。浏览器发出的WebSocket请求类似于下面的样子:
服务器端的WebSocket回应则是
服务器端同样用“Connection: Upgrade”通知浏览器,需要改变协议。Sec-WebSocket-Accept是服务器在浏览器提供的Sec-WebSocket-Key字符串后面,添加“258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11” 字符串,然后再取sha-1的hash值。浏览器将对这个值进行验证,以证明确实是目标服务器回应了webSocket请求。Sec-WebSocket-Location表示进行通信的WebSocket网址。 请注意,WebSocket协议用ws表示。此外,还有wss协议,表示加密的WebSocket协议,对应HTTPs协议。
完成握手以后,WebSocket协议就在TCP协议之上,开始传送数据。 WebSocket协议需要服务器支持,目前比较流行的实现是基于node.js的socket.io,更多的实现可参阅。至于浏览器端,目前主流浏览器都支持WebSocket协议(包括IE 10+),仅有的例外是手机端的Opera Mini和Android Browser。客户端
浏览器端对WebSocket协议的处理,无非就是三件事:
建立连接和断开连接 发送数据和接收数据 处理错误
建立连接和断开连接
首先,客户端要检查浏览器是否支持WebSocket,使用的方法是查看window对象是否具有WebSocket属性。
}
然后,开始与服务器建立连接(这里假定服务器就是本机的1740端口,需要使用ws协议)。
}
建立连接以后的WebSocket实例对象(即上面代码中的connection),有一个readyState属性,表示目前的状态,可以取4个值:
0: 正在连接 1: 连接成功 2: 正在关闭 3: 连接关闭 握手协议成功以后,readyState就从0变为1,并触发open事件,这时就可以向服务器发送信息了。我们可以指定open事件的回调函数。
关闭WebSocket连接,会触发close事件。
发送数据和接收数据 连接建立后,客户端通过send方法向服务器端发送数据。
var binary = new Uint8Array(img.data.length); for (var i = 0; i < img.data.length; i++) { binary[i] = img.data[i]; } connection.send(binary.buffer); 客户端收到服务器发送的数据,会触发message事件。可以通过定义message事件的回调函数,来处理服务端返回的数据。
上面代码的回调函数wsMessage的参数为事件对象event,该对象的data属性包含了服务器返回的数据。 如果接收的是二进制数据,需要将连接对象的格式设为blob或arraybuffer。 处理错误 如果出现错误,浏览器会触发WebSocket实例对象的error事件。
服务器端需要单独部署处理WebSocket的代码。下面用node.js搭建一个服务器环境。 假设监听1740端口。 }); 接着启动WebSocket服务器。这需要加载websocket库,如果没有安装,可以先使用npm命令安装。 httpServer: server }); WebSocket服务器建立request事件的回调函数。
上面代码的回调函数接受一个参数req,表示request请求对象。然后,在回调函数内部,建立WebSocket连接connection。接着,就要对connection的message事件指定回调函数。 最后,监听用户的disconnect事件。 }); 使用ws模块,部署一个简单的WebSocket服务器非常容易。 ws.send('something'); Socket.io是目前最流行的WebSocket实现,包括服务器和客户端两个部分。它不仅简化了接口,使得操作更容易,而且对于那些不支持WebSocket的浏览器,会自动降为Ajax连接,最大限度地保证了兼容性。它的目标是统一通信机制,使得所有浏览器和移动设备都可以进行实时通信。 第一步,在服务器端的项目根目录下,安装socket.io模块。
第二步,在根目录下建立app.js,并写入以下代码(假定使用了Express框架)。 app.get('/',function (req,res) { 上面代码表示,先建立并运行HTTP服务器。Socket.io的运行建立在HTTP服务器之上。 第三步,将Socket.io插入客户端网页。
然后,在客户端脚本中,建立WebSocket连接。
由于本例假定WebSocket主机与客户端是同一台机器,所以connect方法的参数是函数。 最后,用emit方法向服务器端发送信号,触发服务器端的anotherNews事件。
请注意,emit方法可以取代Ajax请求,而on方法指定的回调函数,也等同于Ajax的回调函数。
第四步,在服务器端的app.js,加入以下代码。 上面代码的io.sockets.on方法指定connection事件(WebSocket连接建立)的回调函数。在回调函数中,用emit方法向客户端发送数据,触发客户端的news事件。然后,再用on方法指定服务器端anotherNews事件的回调函数。
// 使用Blob发送文件
var file = document.querySelector(‘input[type=”file”]').files[0];
connection.send(file);
console.log(e.data.byteLength); // ArrayBuffer对象有byteLength属性
};
服务器端
ws.on('message',function incoming(message) {
console.log('received: %s',message);
});
});Socket.io简介
res.sendfile(__dirname + '/index.html');
});