WebSocket简介与消息推送
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>
<html>
<head>
<meta name="viewport" content="width=device-width" />
<title>websocket 客户端</title>
</head>
<body>
<div>
<input type="button" id="btnconnection" value="连接" />
<input type="button" id="btnclose" value="关闭" />
<input type="button" id="btnsend" value="发送" />
</div>
<script src="js/jquery-1.11.1.min.js" type="text/javascript" charset="utf-8"></script>
<script type="text/javascript">
var 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 {
@onopen
public void onopen(session session) throws ioexception {
//以下代码省略...
}
@onmessage
public string onmessage(string message) {
//以下代码省略...
}
@message(maxmessagesize=6)
public void receivemessage(string s) {
//以下代码省略...
}
@onerror
public void onerror(throwable t) {
//以下代码省略...
}
@onclose
public 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
@onopen
public void onopen(@pathparam("user") string user, session session) {
currentuser = user;
system.out.println("connected ... " + session.getid());
}
//收到消息时执行
@onmessage
public string onmessage(string message, session session) {
system.out.println(currentuser + "：" + message);
return currentuser + "：" + message;
}
//连接关闭时执行
@onclose
public 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
@onerror
public 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html5）signalr使用websockets，当不支持时signalr将使用长轮询来保证达到相同效果。
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
7.2、dotnet服务器端手动连接实现代码下载
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
到此这篇关于websocket简介与消息推送的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。