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B/S结构的软件项目中有时客户端需要实时的获得服务器消息但默认HTTP协议只支持请求响应模式这样做可以简化Web服务器减少服务器的负担加快响应速度因为服务器不需要与客户端长时间建立一个通信链接但不容易直接完成实时的消息推送功能如聊天室、后台信息提示、实时更新数据等功能但通过polling、Long polling、长连接、Flash Socket以及HTML5中定义的WebSocket能完成该功能需要。 一、Socket简介
Socket又称套接字应用程序通常通过套接字向网络发出请求或者应答网络请求。Socket的英文原义是“孔”或“插座”作为UNIX的进程通信机制。Socket可以实现应用程序间网络通信。 Socket可以使用TCP/IP协议或UDP协议。
TCP/IP协议
TCP/IP协议是目前应用最为广泛的协议是构成Internet国际互联网协议的最为基础的协议,由TCP和IP协议组成: TCP协议:面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议负责数据的可靠性传输的问题。
IP协议:用于报文交换网络的一种面向数据的协议主要负责给每台网络设备一个网络地址保证数据传输到正确的目的地。
UDP协议
UDP特点无连接、不可靠、基于报文的传输层协议优点是发送后不用管速度比TCP快。 二、WebSocket简介与消息推送
B/S架构的系统多使用HTTP协议HTTP协议的特点
1 无状态协议 2 用于通过 Internet 发送请求消息和响应消息 3 使用端口接收和发送消息默认为80端口 底层通信还是使用Socket完成。 HTTP协议决定了服务器与客户端之间的连接方式无法直接实现消息推送F5已坏,一些变相的解决办法
双向通信与消息推送
轮询客户端定时向服务器发送Ajax请求服务器接到请求后马上返回响应信息并关闭连接。 优点后端程序编写比较容易。 缺点请求中有大半是无用浪费带宽和服务器资源。 实例适于小型应用。
长轮询客户端向服务器发送Ajax请求服务器接到请求后hold住连接直到有新消息才返回响应信息并关闭连接客户端处理完响应信息后再向服务器发送新的请求。 优点在无消息的情况下不会频繁的请求耗费资小。 缺点服务器hold连接会消耗资源返回数据顺序无保证难于管理维护。 Comet异步的ashx实例WebQQ、Hi网页版、Facebook IM。
长连接在页面里嵌入一个隐蔵iframe将这个隐蔵iframe的src属性设为对一个长连接的请求或是采用xhr请求服务器端就能源源不断地往客户端输入数据。 优点消息即时到达不发无用请求管理起来也相对便。 缺点服务器维护一个长连接会增加开销。 实例Gmail聊天
Flash Socket在页面中内嵌入一个使用了Socket类的 Flash 程序JavaScript通过调用此Flash程序提供的Socket接口与服务器端的Socket接口进行通信JavaScript在收到服务器端传送的信息后控制页面的显示。 优点实现真正的即时通信而不是伪即时。 缺点客户端必须安装Flash插件非HTTP协议无法自动穿越防火墙。 实例网络互动游戏。
Websocket: WebSocket是HTML5开始提供的一种浏览器与服务器间进行全双工通讯的网络技术。依靠这种技术可以实现客户端和服务器端的长连接双向实时通信。 特点: 事件驱动 异步 使用ws或者wss协议的客户端socket
能够实现真正意义上的推送功能
缺点
少部分浏览器不支持浏览器支持的程度与方式有区别。 三、WebSocket客户端
websocket允许通过JavaScript建立与远程服务器的连接从而实现客户端与服务器间双向的通信。在websocket中有两个方法 1、send() 向远程服务器发送数据 2、close() 关闭该websocket链接 websocket同时还定义了几个监听函数 1、onopen 当网络连接建立时触发该事件 2、onerror 当网络发生错误时触发该事件 3、onclose 当websocket被关闭时触发该事件 4、onmessage 当websocket接收到服务器发来的消息的时触发的事件也是通信中最重要的一个监听事件。msg.data websocket还定义了一个readyState属性这个属性可以返回websocket所处的状态 1、CONNECTING(0) websocket正尝试与服务器建立连接 2、OPEN(1) websocket与服务器已经建立连接 3、CLOSING(2) websocket正在关闭与服务器的连接 4、CLOSED(3) websocket已经关闭了与服务器的连接 websocket的url开头是ws如果需要ssl加密可以使用wss当我们调用websocket的构造方法构建一个websocket对象new WebSocket(url)的之后就可以进行即时通信了。 !DOCTYPE html
htmlheadmeta nameviewport contentwidthdevice-width /titleWebSocket 客户端/title/headbodydivinput typebutton idbtnConnection value连接 /input typebutton idbtnClose value关闭 /input typebutton idbtnSend value发送 //divscript srcjs/jquery-1.11.1.min.js typetext/javascript charsetutf-8/scriptscript typetext/javascriptvar socket;if(typeof(WebSocket) undefined) {alert(您的浏览器不支持WebSocket);return;}$(#btnConnection).click(function() {//实现化WebSocket对象指定要连接的服务器地址与端口socket new WebSocket(ws://192.168.1.2:8888);//打开事件socket.onopen function() {alert(Socket 已打开);//socket.send(这是来自客户端的消息 location.href new Date());};//获得消息事件socket.onmessage function(msg) {alert(msg.data);};//关闭事件socket.onclose function() {alert(Socket已关闭);};//发生了错误事件socket.onerror function() {alert(发生了错误);}});//发送消息$(#btnSend).click(function() {socket.send(这是来自客户端的消息 location.href new Date());});//关闭$(#btnClose).click(function() {socket.close();});/script/body/html 四、WebSocket服务器端
JSR356定义了WebSocket的规范Tomcat7中实现了该标准。JSR356 的 WebSocket 规范使用 javax.websocket.*的 API可以将一个普通 Java 对象POJO使用 ServerEndpoint 注释作为 WebSocket 服务器的端点。 ServerEndpoint(/push)public class EchoEndpoint {OnOpenpublic void onOpen(Session session) throws IOException {//以下代码省略...}OnMessagepublic String onMessage(String message) {//以下代码省略...}Message(maxMessageSize6)public void receiveMessage(String s) {//以下代码省略...} OnErrorpublic void onError(Throwable t) {//以下代码省略...}OnClosepublic void onClose(Session session, CloseReason reason) {//以下代码省略...} } 上面简洁代码即建立了一个WebSocket的服务端ServerEndpoint(/push)的annotation注释端点表示将WebSocket服务端运行在ws://[Server端IP或域名]:[Server端口]/项目/push的访问端点客户端浏览器已经可以对WebSocket客户端API发起HTTP长连接了。 使用ServerEndpoint注释的类必须有一个公共的无参数构造函数onMessage注解的Java方法用于接收传入的WebSocket信息这个信息可以是文本格式也可以是二进制格式。 OnOpen在这个端点一个新的连接建立时被调用。参数提供了连接的另一端的更多细节。Session表明两个WebSocket端点对话连接的另一端可以理解为类似HTTPSession的概念。 OnClose在连接被终止时调用。参数closeReason可封装更多细节如为什么一个WebSocket连接关闭。 更高级的定制如Message注释MaxMessageSize属性可以被用来定义消息字节最大限制在示例程序中如果超过6个字节的信息被接收就报告错误和连接关闭。 package action;import javax.websocket.CloseReason;
import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnError;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;//ws://127.0.0.1:8087/Demo1/ws/张三
ServerEndpoint(/ws/{user})
public class WSServer {private String currentUser;//连接打开时执行OnOpenpublic void onOpen(PathParam(user) String user, Session session) {currentUser user;System.out.println(Connected ... session.getId());}//收到消息时执行OnMessagepublic String onMessage(String message, Session session) {System.out.println(currentUser message);return currentUser message;}//连接关闭时执行OnClosepublic void onClose(Session session, CloseReason closeReason) {System.out.println(String.format(Session %s closed because of %s, session.getId(), closeReason));}//连接错误时执行OnErrorpublic void onError(Throwable t) {t.printStackTrace();}
} url中的字符张三是的路径参数响应请求的方法将自动映射。 五、测试运行 六、小结与消息推送框架 Socket在应用程序间通信被广泛使用如果需要兼容低版本的浏览器建议使用反向ajax或长链接实现如果纯移动端或不需考虑非现代浏览器则可以直接使用websocket。Flash实现推送消息的方法不建议使用因为依赖插件且手机端支持不好。关于反向ajax也有一些封装好的插件如“Pushlet” 6.1、开源Java消息推送框架 Pushlet
Pushlet 是一个开源的 Comet 框架,Pushlet 使用了观察者模型客户端发送请求订阅感兴趣的事件服务器端为每个客户端分配一个会话 ID 作为标记事件源会把新产生的事件以多播的方式发送到订阅者的事件队列里。
源码地址https://github.com/wjw465150/Pushlet
Pushlet是一种comet实现在Servlet机制下数据从server端的Java对象直接推送push到动态HTML页面而无需任何Javaapplet或者插件的帮助。它使server端可以周期性地更新client的web页面这与传统的request/response方式相悖。浏览器client为兼容JavaScript1.4版本以上的浏览器如InternetExplorer、FireFox并使用JavaScript/DynamicHTML特性。而底层实现使用一个servlet通过Http连接到JavaScript所在的浏览器并将数据推送到后者。 6.2、开源DotNet消息推送框架SignalR
SignalR是一个ASP .NET下的类库可以在ASP .NET的Web项目中实现实时通信。在Web网页与服务器端间建立Socket连接当WebSockets可用时即浏览器支持Html5SignalR使用WebSockets当不支持时SignalR将使用长轮询来保证达到相同效果。
官网Real-time ASP.NET with SignalR | .NET
源码https://github.com/SignalR/SignalR 七、代码下载 7.1、Java实现的服务器端代码与客户端代码下载
点击下载服务器端代码
点击下载客户端代码 7.2、DotNet服务器端手动连接实现代码下载
点击下载DotNet服务器端手动连接实现代码 7.3、DotNet下使用SuperWebSocket三方库实现代码下载
点击下载DotNet下使用SuperWebSocket三方库实现代码
