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WebSocket协议

转载自:http://www.cnblogs.com/ghj1976/archive/2013/04/19/3030968.html

WebSocket的JavaScript例子

一个WebSocket的简单Echo例子:例子代码来自:http://www.websocket.org/echo.html

使用一个文本编辑器,把下面代码复制保存在一个 websocket.html 文件中,然后只要在浏览器中打开它,页面就会使用 websocket 自动连接,发送一个消息,显示接受到的服务器响应,然后关闭连接。

<!DOCTYPE html>  

<meta charset="utf-8" />  

<title>WebSocket Test</title>  

<script language="javascript"type="text/javascript">  

    var wsUri ="ws://echo.websocket.org/"

    var output;  

    

    function init() { 

        output = document.getElementById("output"); 

        testWebSocket(); 

    }  

 

    function testWebSocket() { 

        websocket = new WebSocket(wsUri); 

        websocket.onopen = function(evt) { 

            onOpen(evt) 

        }; 

        websocket.onclose = function(evt) { 

            onClose(evt) 

        }; 

        websocket.onmessage = function(evt) { 

            onMessage(evt) 

        }; 

        websocket.onerror = function(evt) { 

            onError(evt) 

        }; 

    }  

 

    function onOpen(evt) { 

        writeToScreen("CONNECTED"); 

        doSend("WebSocket rocks"); 

    }  

 

    function onClose(evt) { 

        writeToScreen("DISCONNECTED"); 

    }  

 

    function onMessage(evt) { 

        writeToScreen('<span style="color: blue;">RESPONSE: '+ evt.data+'</span>'); 

        websocket.close(); 

    }  

 

    function onError(evt) { 

        writeToScreen('<span style="color: red;">ERROR:</span> '+ evt.data); 

    }  

 

    function doSend(message) { 

        writeToScreen("SENT: " + message);  

        websocket.send(message); 

    }  

 

    function writeToScreen(message) { 

        var pre = document.createElement("p"); 

        pre.style.wordWrap = "break-word"

        pre.innerHTML = message; 

        output.appendChild(pre); 

    }  

 

    window.addEventListener("load", init, false);  

</script>  

<h2>WebSocket Test</h2>  

<div id="output"></div>  

</html>

主要代码解读:

申请一个WebSocket对象,参数是需要连接的服务器端的地址,同http协议使用http://开头一样,WebSocket协议的URL使用ws://开头,另外安全的WebSocket协议使用wss://开头。。

       var wsUri ="ws://echo.websocket.org/"
       websocket 
= new WebSocket(wsUri); 

WebSocket对象一共支持四个消息 onopen, onmessage, onclose和onerror,

我们可以看出所有的操作都是采用消息的方式触发的,这样就不会阻塞UI,使得UI有更快的响应时间,得到更好的用户体验。

当Browser和WebSocketServer连接成功后,会触发onopen消息;

        websocket.onopen = function(evt) { 

        }; 

如果连接失败,发送、接收数据失败或者处理数据出现错误,browser会触发onerror消息;

        websocket.onerror = function(evt) { 

        }; 

当Browser接收到WebSocketServer发送过来的数据时,就会触发onmessage消息,参数evt中包含server传输过来的数据;

        websocket.onmessage = function(evt) { 

        }; 

当Browser接收到WebSocketServer端发送的关闭连接请求时,就会触发onclose消息。

        websocket.onclose = function(evt) { 

        }; 

WebSocket与TCP、HTTP的关系

WebSocket与http协议一样都是基于TCP的,所以他们都是可靠的协议,Web开发者调用的WebSocket的send函数在browser的实现中最终都是通过TCP的系统接口进行传输的。

WebSocket和Http协议一样都属于应用层的协议,那么他们之间有没有什么关系呢?答案是肯定的,WebSocket在建立握手连接时,数据是通过http协议传输的,但是在建立连接之后,真正的数据传输阶段是不需要http协议参与的。

NewImage

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WebSocket通讯详细解读

 从下图可以明显的看到,分三个阶段:

  • 打开握手
  • 数据传递
  • 关闭握手

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

下图来自:https://code.google.com/p/websocket-sample/wiki/Tips

显示了WebSocket主要的三步 浏览器和 服务器端分别做了那些事情。

NewImage

 

WebSocket的优点
a)、服务器与客户端之间交换的标头信息很小,大概只有2字节;
b)、客户端与服务器都可以主动传送数据给对方;
c)、不用频率创建TCP请求及销毁请求,减少网络带宽资源的占用,同时也节省服务器资源;

建立连接的握手 

当Web应用程序调用new WebSocket(url)接口时,Browser就开始了与地址为url的WebServer建立握手连接的过程。

1. Browser与WebSocket服务器通过TCP三次握手建立连接,如果这个建立连接失败,那么后面的过程就不会执行,Web应用程序将收到错误消息通知。

2. 在TCP建立连接成功后,Browser/UA通过http协议传送WebSocket支持的版本号,协议的字版本号,原始地址,主机地址等等一些列字段给服务器端。

3.     WebSocket服务器收到Browser/UA发送来的握手请求后,如果数据包数据和格式正确,客户端和服务器端的协议版本号匹配等等,就接受本次握手连接,并给出相应的数据回复,同样回复的数据包也是采用http协议传输。 

4.     Browser收到服务器回复的数据包后,如果数据包内容、格式都没有问题的话,就表示本次连接成功,触发onopen消息,此时Web开发者就可以在此时通过send接口想服务器发送数据。否则,握手连接失败,Web应用程序会收到onerror消息,并且能知道连接失败的原因。 

 

这个握手很像HTTP,但是实际上却不是,它允许服务器以HTTP的方式解释一部分handshake的请求,然后切换为websocket

数据传输

WebScoket协议中,数据以帧序列的形式传输。
考虑到数据安全性,客户端向服务器传输的数据帧必须进行掩码处理。服务器若接收到未经过掩码处理的数据帧,则必须主动关闭连接。
服务器向客户端传输的数据帧一定不能进行掩码处理。客户端若接收到经过掩码处理的数据帧,则必须主动关闭连接。
针对上情况,发现错误的一方可向对方发送close帧(状态码是1002,表示协议错误),以关闭连接。

 

 

http://www.cnblogs.com/caosiyang/archive/2012/08/14/2637721.html 

关闭WebSocket(握手)

Image006 1

 

 

使用Wireshark监控到的上面WebSocket例子的数据。

GET / HTTP/1.1
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Host: echo.websocket.org
Origin: null
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Sec-WebSocket-Key: Qcgtb1RJ6HceeTRLPFux/A==
Sec-WebSocket-Version: 13
Sec-WebSocket-Extensions: x-webkit-deflate-frame
Cookie: __utma=9925811.951031439.1365242028.1365980711.1366068689.5; __utmc=9925811; __utmz=9925811.1365242028.1.1.utmcsr=websocket.org|utmccn=(referral)|utmcmd=referral|utmcct=/

HTTP/1.1 101 Web Socket Protocol Handshake
Upgrade: WebSocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: 84Qpane33QhxOmcz8bGkFdE1AHk=
Server: Kaazing Gateway
Date: Tue, 16 Apr 2013 09:51:25 GMT
Access-Control-Allow-Origin: null
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Allow-Headers: content-type
Access-Control-Allow-Headers: authorization
Access-Control-Allow-Headers: x-websocket-extensions
Access-Control-Allow-Headers: x-websocket-version
Access-Control-Allow-Headers: x-websocket-protocol

..a[
J6>h..8a/.{x%.0y..WebSocket rocks..i.....

 

 

参考资料:

WebSocket官网
http://www.websocket.org

About HTML5 WebSockets
http://www.websocket.org/aboutwebsocket.html

Comet 和 WebSocket
http://www.cnblogs.com/ghj1976/archive/2013/03/25/2981245.html

WebSockets Ready For Your Site
http://www.codeproject.com/Articles/400510/WebSockets-Ready-For-Your-Site

Windows 8 和 WebSocket 协议
http://msdn.microsoft.com/zh-cn/magazine/jj863133.aspx

WebSocket握手总结
http://www.hoverlees.com/blog/?p=1413

WebSocket不同版本的三种握手方式以及一个Netty实现JAVA类
http://blog.csdn.net/fenglibing/article/details/7100070

HTML5 Web Sockets与代理服务器交互
http://www.infoq.com/cn/articles/Web-Sockets-Proxy-Servers

Develop websocket binding for Apache Tuscany
https://cwiki.apache.org/TUSCANYWIKI/develop-websocket-binding-for-apache-tuscany.html

从Http的连接到WebSocket
http://blog.csdn.net/fenglibing/article/details/7108982

WebSocket(3)-- WebSocket协议简介
http://blog.csdn.net/yl02520/article/details/7298461

websocket 连接 C Server的尝试
http://www.kuqin.com/networkprog/20120803/323787.html

Tomcat 7中的Websocket
http://www.haogongju.net/art/1799354


https://github.com/astaxie/build-web-application-with-golang/blob/master/ebook/08.2.md

posted on 2015-10-22 17:05 杨粼波 阅读(1440) 评论(0)  编辑 收藏 引用


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