WebSocket 對web應(yīng)用來將是一個事件驅(qū)動,全雙工異步通信通道(WebSocket is an event-driven, full-duplex asynchronous communications channel for your web applications)
websocket特點:
- 在TLS(Transport Layer Security 或 SSL)協(xié)議上進行操作
- 能夠?qū)崟r的更新,減少客戶端和服務(wù)端(更多)資源需求
- 使用HTTP作為初始化傳輸機制,客戶端接受到響應(yīng)之后,通信不會中斷,因此能夠拜托傳統(tǒng)的HTTP request/response 模式的約束
- 只要連接(connection)保持打開,客戶端和服務(wù)端就能夠自由異步的發(fā)送信息,而不用使用輪詢(polling)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
- 了解Websocket API
- Websocket 協(xié)議: 信息傳遞工具
- web 應(yīng)用中如何使用
API
初始化
WebSocket 的構(gòu)造器有2個參數(shù):
-
URL
: 用作連接到服務(wù)器,如果不指定端口,則會通過默認(rèn)端口80(HTTP 端口)或者端口443(HTTPS 端口)連接 -
protocol
(可選參數(shù)): 可以是數(shù)組或者一個字符串,不傳入則默認(rèn)為空字符串,用來指定子協(xié)議(subprotocols)。頭文件作為 Sec-WebSocket-Protocol,一個server能夠?qū)崿F(xiàn)多個WebSocket子協(xié)議
WebSocket的一些協(xié)議:
- Registered protocols: 在WebSocket RFC6455的規(guī)范中,第11.5節(jié)定義了子協(xié)議名稱由IANA維護注冊的注冊管理機構(gòu)。
- Opened protocols: 可以使用開發(fā)的未注冊的協(xié)議,比如XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol) 或者 STOMP(Simple Text Oriented Message Protocol 面向簡單文字信息協(xié)議)
- Custom protocols: 可以自由設(shè)計協(xié)議,只要客戶端和服務(wù)端都支持,推薦使用包含子協(xié)議發(fā)起方(originator)的域名的ASCII版本的名稱,比如:chat.acme.com
使用本地server,而不使用web server代理連接的話,可以通過下列方式來實例化一個WebSocket對象
# 此處URL為: 'ws://localhost:8181'
# 如果使用TLS傳輸協(xié)議,URL中的'ws://' 可以用 'wss://'替換
var ws = new WebSocket('ws://localhost:8181');
事件
open
當(dāng)WebSocket server響應(yīng)連接請求,握手完成,open 事件觸發(fā),連接建立。
此時服務(wù)端完成握手,準(zhǔn)備好發(fā)送信息和接收來自客戶端應(yīng)用的信息
var stock_request = {"stock": ["AAPL", "MSFT", "AMZN", "GOOG", "YHOO"]}
// WebSocket 連接建立
ws.onopen = function(e) {
console.log('Connection established');
ws.send(JSON.stringify(stock_request));
};
// stock_request json化后的字符串通過WebSocket發(fā)送給服務(wù)端
// 服務(wù)端知道哪些stocks需要更新
// 并且每隔1s向客戶端將信息發(fā)送這些stocks信息
可以通過這個事件,可以向服務(wù)器發(fā)送信息,并且輸出狀態(tài)到屏幕,連接已準(zhǔn)備好,可以開始雙向的通信
message
當(dāng)服務(wù)器端有數(shù)據(jù),WebSocket API將調(diào)用 'message' 事件
error
當(dāng)發(fā)生錯誤時,'error'事件觸發(fā),然后 'close' 事件將觸發(fā)或者嘗試重新連接,code 和 reason 特性能夠提供一些錯誤信息
ws.onerror = function(e) {
console.log('WebSocket failure, error', e);
handleErrors(e);
}
PING/PONG
WebSocket協(xié)議調(diào)用2種幀類型: PING 和 PONG。
客戶端不能夠發(fā)送PING到服務(wù)端,PING只能由服務(wù)端發(fā)送,瀏覽器應(yīng)當(dāng)以PONG作為回應(yīng)
close
當(dāng)WebSocket連接關(guān)閉,'close'事件將觸發(fā),同時'onerror' 將被執(zhí)行。一旦此事件觸發(fā),服務(wù)器和客戶端的連接也就斷開了
code 和 reason 特性,可以用于指示要處理的錯誤條件或close事件的原因,
wasClean(布爾值)可以用來判斷中斷是否完整, readyState 的值,從2('closing') 變?yōu)?3('closed')
// close事件
ws.onclose = function(e) {
console.log(e.reason + ' ' + e.code);
for (var symbol in stocks) {
if (stocks.hasOwnProperty(symbol)) {
stocks[symbol] = 0;
}
}
}
// close方法
ws.close(1000, 'WebSocket connection closed');
方法
WebSocket的創(chuàng)建者使它的方法十分的簡單,只有2個方法:
- send()
- close()
send()
當(dāng)客戶端和服務(wù)端建立起連接,客戶端可以指定什么類型的數(shù)據(jù)能夠被傳遞,能夠接收 string 和 binary 的值。
我們知道WebSocket是事件驅(qū)動的,使用此事件前,必須保證連接已經(jīng)打開,并且準(zhǔn)備好了接收消息,可以通過下面2種方式來完成:
1.在 onopen 事件中發(fā)送數(shù)據(jù)
var ws = new WebSocket('ws://localhost:8181');
ws.onopen = function(e) {
ws.send(JSON.stringify(stock_request));
}
2.檢查 readyState 特性,確保WebSocket對象準(zhǔn)備好了接收messages
function processEvent(e) {
if (ws.readyState === WebSocket.OPEN) {
// Socket 打開,Send
ws.send(e);
} else {
// 顯示錯誤信息,待會再發(fā)送
}
}
close()
斷開WebSocket連接或者中斷嘗試連接完成可以使用 close方法,調(diào)用此方法之后,數(shù)據(jù)就不能夠再傳遞了
可以不帶參數(shù)使用:
ws.close()
或者傳入一個 數(shù)字代碼 和 關(guān)閉原因
ws.close(1000, 'Goodbye, World');
數(shù)字代碼:
-
1000:
CLOSE_NORMAL
,正常關(guān)閉,連接任務(wù)已經(jīng)成功完成 -
1001:
CLOSE_GOING_AWAY
,終端離開,要么服務(wù)器失敗或者瀏覽器離開連接的頁面 -
1002:
CLOSE_PROTOCOL_ERROR
, 由于協(xié)議錯誤,終端終止連接 -
1003:
CLOSE_UNSUPPORTED
,由于終端接收到的數(shù)據(jù)類型不支持,連接斷開 -
1004:
CLOSE_TOO_LARGE
,接收到的數(shù)據(jù)過大導(dǎo)致連接斷開 -
1005:
CLOSE_NO_STATUS
,保留數(shù)字代碼,顯示沒有狀態(tài)碼被提供 -
1006:
CLOSE_ABNORMAL
,表示連接意外被終止
特性(Attributes)
當(dāng)連接建立(open),客戶端應(yīng)用中有幾個可使用的特性
readyState
只讀,在客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)之前最好先檢查一下這個屬性,這個屬性有4個值,分別表示W(wǎng)ebSocket不同的狀態(tài):
-
WebSocket.CONNECTING
:0
, 連接還沒有打開 -
WebSocket.OPEN
:1
,連接打開,準(zhǔn)備好通信 -
WebSocket.CLOSING
:2
,連接正在關(guān)閉中 -
WebSocket.CLOSED
:3
,連接關(guān)閉
不同的值可以用于調(diào)試和了解連接服務(wù)器的生命周期
bufferedAmount
發(fā)送到服務(wù)器的緩存數(shù)據(jù)量,多用于發(fā)送 binary 數(shù)據(jù),因為該數(shù)據(jù)量給瀏覽器處理過大,這個屬性最大的用處就是 在關(guān)閉連接之前確保所有的數(shù)據(jù)都被發(fā)送,并且實現(xiàn)客戶端節(jié)流(throttling)
protocol
WebSocket構(gòu)造器可選參數(shù),客戶端發(fā)送多個子協(xié)議到服務(wù)器,服務(wù)器決定選取那個協(xié)議,客戶端和服務(wù)端握手完成,服務(wù)端應(yīng)當(dāng)包含選擇的協(xié)議或者什么也沒有
總結(jié)
本章主要了解了WebSocket的一些基本概念,以及WebSocket建立客戶端與服務(wù)端的優(yōu)勢,主要有:
- WebSocket的定義
- WebSocket對象的實例化,2個參數(shù),URL,protocols(可選)
- WebSocket相關(guān)的一些事件:open, message, error, close, PING/PONG
- 2個方法:send(), close()
- 特性:readyState,bufferedAmount, protocol