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🐇今日良言:海压竹枝低复举,风吹山角晦还明
🐇一、WebSocket协议介绍
🐇二、WebSocket如何使用
🐇三、WebSocket和HTTP的区别
🐇今日良言:海压竹枝低复举,风吹山角晦还明
🐇一、WebSocket协议介绍
首先介绍一下什么是WebSocket协议。
WebSocket 协议是一个应用层协议,是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。它是一种新的协议,旨在解决HTTP协议无法在Web浏览器和服务器之间实现实时双向通信的问题
接下来介绍一下WebSocket协议报文格式。
在搜索框中输入如下信息:
找到5.2章节,即可看到WebSocket协议格式:
这里介绍一下相关字段:
FIN :表示是否要关闭websocket。
注:这里的FIN不是tcp的FIN,只不过是需要通过FIN触发应用层的协议断开连接的
操作,底层会涉及到tcp的四次挥手。
RSV:保留位。
opcode:操作码。描述了当前这个websocket数据帧是起到什么作用。
MASK:是否开启掩码操作。掩码操作主要是为了避免“缓冲区溢出”。
Payload len:载荷长度。
这里有三种模式:1)7bit,能表示的范围比较小
2)16bit的模式,能表示的范围更大。
3)64bit的模式,能表示的范围非常大。
如果最初的这个 7 bit 的payload len < 126,此时是模式1
如果 7 bit 的值是 126,此时是模式2,16个bit 生效。
如果 7 bit 的值是 127,此时是模式3,64个bit生效。
payload data:真正要传输的载荷数据。
websock 握手过程:
🐇二、WebSocket如何使用
在介绍完websocket协议的相关信息之后,来看看如何使用websocket协议吧。
在 Java 中有两种形式来使用 websocket:
1.直接使用tomcat提供的原生 websocket api。
2.使用spring 提供的 websocket api。
这里介绍 第二种使用方式。
基于 Spring 的 websocket api 写一个简单的hello world
需要编写的代码有两部分:1)服务器代码 2)客户端代码
首先编写服务器代码:
第一步,引入相关依赖:
在最初创建项目的时候,需要引入websocket依赖:
第二步,当依赖引入以后,接下来编写服务器的代码:
1)创建一个类,作为WebSocketHandler(处理 websocket 的各个通信流程)
创建出一个类继承 TextWebSocketHandler(这个类是 Spring内置的,用于传输文本数据)
给这个类加上 @Component 注解,注册到 Spring 中。
这里继承这个类,主要是为了重写这个类中的一些方法。
主要重写的是如下四个方法:
afterConnectionEstablished 这个方法会在websocket连接建立成功以后,被自动调用。
handleTextMessage 这个方法是在websocket收到消息的时候,被自动调用。
handleTransportError 这个方法是在websocket连接出现异常时候,被自动调用
afterConnectionClosed 这个方法是在websocket连接关闭的时候,被自动调用。
这里的 WebSocketSession 是 websocket 连接中的会话
TextMessage 收到的消息是什么
Throwable 对象记录了异常信息
CloseStatus 关闭的状态
修改上述代码,将这个服务器改造成一个回显服务器,直接返回收到的数据:
2)把上述类的实例,给注册到spring 里面,配置路由(关联上哪个路径对应上述handler)
创建一个类,实现 WebSocketConfigurer 接口,重写这个接口里面的方法
服务器端代码编写完成。
实现客户端代码,js 这里的websocket代码编写:
在js这里创建websocket实例的时候,需要传入路由。
这里的ws 是协议名,websocket 的缩写。
这里的 test 路径需要和前面服务器中的路径对应起来,否则就会404.
接下来,给这个创建的websocket实例注册一些回调函数。
添加点击事件等:
客户端代码编写完毕,接下来验证一下这个程序。
启动服务器,输入url后,界面显示如下:
查看控制台打印信息:
输入信息,并点击发送:
查看Fillder 抓包结果:
这里的101 表示协议切换。使用记事本查看请求报文:
这个请求的发起是 js 这里的代码发起的:
查看响应报文:
查看服务器打印信息:
以上就是 基于 Spring 的 websocket api 写一个简单的hello world程序的所有流程
🐇三、WebSocket和HTTP的区别
1.HTTP是单向的,客户端发送请求,服务器发送响应。举个例子,当一个用户向服务器发送一个请求这个请求以HTTP或HTTPS的形式出现,在接收到一个请求服务器向客户端发送响应后,每个请求都与相应的响应相关联,在发送响应后,连接被关闭,每个HTTP或HTTPS请求每次都建立到服务器的新连接,在得到响应后,连接自动终止 。
2.WebSocket是双向通信协议,模拟Socket协议,可以双向发送或接受信息 。它以ws://或wss://开头。它是一个有状态协议,这意味着客户端和服务器之间的连接将保持活动状态,直到被任何一方(客户端或服务器)终止。在通过客户端和服务器中的任何一方关闭连接之后,连接将从两端终止。