nodejs使用websocket

2023-11-02

一、websocket简介

首先要知道什么是几个常用的互联网传输协议：http、https、tcp、udp

1. http

超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol)是一种无状态协议，就是说客户端发送一次请求，服务器端接收请求，经过处理返回给客户端信息，然后客户端和服务器端的链接就断开了。

2. https

（全称：Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer），是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。

优点：协议较成熟，应用广泛、基于TCP/IP，拥有TCP优点、研发成本很低，开发快速、开源软件较多，nginx,apache,tomact等

缺点：无状态无连接、只有PULL模式，不支持PUSH、数据报文较大

特性：基于TCP/IP应用层协议、无状态，无连接、支持C/S模式、适用于文本传输

3. TCP

TCP是面向连接的协议，也就是说，在收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”才能建立起来，其中的过程非常复杂。建立一个连接需要三次握手，而终止一个连接要经过四次握手，这是由TCP的半关闭（half-close）造成的。

优点：可靠性、全双工协议、开源支持多、应用较广泛、面向连接、研发成本低、报文内容不限制（IP层自动分包，重传，不大于1452bytes）

缺点：操作系统：较耗内存，支持连接数有限、设计：协议较复杂，自定义应用层协议、网络：网络差情况下延迟较高、传输：效率低于UDP协议特性：面向连接、可靠性、全双工协议、基于IP层、OSI参考模型位于传输层、适用于二进制传输

4. UDP

UDP是一个无连接协议，传输数据之前源端和终端不建立连接，当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制；在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。

优点：操作系统：并发高，内存消耗较低、传输：效率高，网络延迟低、传输模型简单，研发成本低

缺点：协议不可靠、单向协议、开源支持少、报文内容有限，不能大于1464bytes、设计：协议设计较复杂、网络：网络差，而且丢数据报文

特性：无连接，不可靠，基于IP协议层，OSI参考模型位于传输层，最大努力交付，适用于二进制传输

5.webSocket:

WebSocket协议是基于TCP的一种新的网络协议。它实现了浏览器与服务器全双工(full-duplex)通信——允许服务器主动发送信息给客户端。

优点：协议较成熟、基于TCP/IP，拥有TCP优点、数据报文较小，包头非常小、面向连接，有状态协议、开源较多，开发较快

缺点：没发现啥缺点

特性：有状态，面向连接、数据报头较小、适用于WEB3.0，以及其他即时联网通讯

 对于通信协议选择方面：
大多数互联网web网页项目，都是选择的http/https协议。

实时性对战较高的互联网游戏，聊天程序，异步通知等应用，大多数都是选择websocket，其次是TCP协议。

局域网对战，赛车等大量数据交互，要求传输速度快，并发量高的，直接上UDP协议。

二、websocket简单的服务器

nodejs websocket server代码：

// 引入WebSocket模块
var ws = require('nodejs-websocket')
var PORT = 3000
 
// on就是addListener，添加一个监听事件调用回调函数
// Scream server example:"hi"->"HI!!!",服务器把字母大写
var server = ws.createServer(function(conn){
    console.log('New connection')
    conn.on("text",function(str){
        console.log("Received"+str)
        conn.sendText(str.toUpperCase()+"!!!") //大写收到的数据
        //conn.sendText(str)  //收到直接发回去
    })
    conn.on("close",function(code,reason){
        console.log("connection closed")
    })
    conn.on("error",function(err){
        console.log("handle err")
        console.log(err)
    })
}).listen(PORT)

html client代码：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>WebSocket</title>
</head>
<body>
    <h1>Echo Test</h1>
    <input id="sendTxt" type="text"/>
    <button id="sendBtn">发送</button>
    <div id="recv"></div>
    <script type="text/javascript">
        // //官方示例的服务器
        // var WebSocket = new WebSocket("ws://echo.websocket.org");
        // wsServer搭建的服务器
        var WebSocket = new WebSocket("ws://localhost:3000/");
        WebSocket.onopen = function(){
            console.log('websocket open');
            document.getElementById("recv").innerHTML = "Connected";
        }
        WebSocket.onclose = function(){
            console.log('websocket close');
        }
        WebSocket.onmessage = function(e){
            console.log(e.data);
            document.getElementById("recv").innerHTML = e.data;
        }
        document.getElementById("sendBtn").onclick = function(){
            var txt = document.getElementById("sendTxt").value;
            WebSocket.send(txt);
        }
    </script>
</body>
</html>

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