如何让服务端同时支持WebSocket和SSL加密的WebSocket

摘要：

要服务端同时支持ws与wss并不容易，其难点主要在于：wss通道必须在TCP连接刚建立时（收发消息前）就要先进行SSL加密，否则，后续的通信将无法正常进行。如此一来，当TCP连接刚建立时，服务器就无法具体分辨哪个是ws客户端哪个是wss客户端。那怎么办了？

自从HTML5出来以后，使用WebSocket通信就变得火热起来，基于WebSocket开发的手机APP和手机游戏也越来越多。我的一些开发APP的朋友，开始使用WebSocket通信，后来觉得通信不够安全，想要对通信进行加密，于是自然而然地就想从ws升级到wss。在升级的过程中，就会存在旧的ws客户端与新的wss客户端同时连接到同一个服务器的情况。所以，如果同一个服务端，能同时支持ws和wss，那就太方便了。

一. 实现方案 　　但是，要服务端同时支持ws与wss并不太容易，其难点主要在于：wss通道必须在TCP连接刚建立时（收发消息前）就要先进行SSL加密，否则，后续的通信将无法正常进行。如此一来，当同时存在ws和wss客户端时，服务器在尚未通信之前就无法具体分辨哪个是ws哪个是wss。那怎么办了？我们的解决方案，是采用试探法，该方案已经在 ESFramework 通信框架中实现。

（1）由于wss通道必须在TCP连接刚建立时（收发消息前）就要先进行SSL加密，否则，后续的通信将无法正常进行。

（2）基于（1），在没有收发任何消息时，服务端就无法将wss客户端与其它客户端区分开来。

（3）为此采用的办法是：对于任何刚建立的TCP连接，先都不加密它，等收到的第一个消息来判断其消息的头标志。

（4）如果头标志不是ESFramework所规定的标志，则表示这第一个消息是密文，无法被解析，从而说明这个客户端是wss。于是将该客户端的ip放到cache中，并断开该连接。

（5）wss客户端会重新连上来，此时服务端从cache中发现已经存在目标ip，则判定其为wss客户端，于是立即使用SSL加密该通道，之后，该wss客户端就可以正常通信了。

（6）由于wss 客户端 IP在cache中的过期时间是 6秒左右，所以，如果一个客户端IP刚登录了wss客户端，那么在同一个IP上登录第二个客户端（任何客户端类型），就需要相隔6秒之后。

　　 基于以上方案实现服务端后，我们接下来基于 ESFramework入门demo 来具体讲解一下如何在实际应用中同时支持ws和wss。

二. 服务端实现 1. 数字证书

  为测试方便，我们可以使用 CertificateCreator 制作一个用于本地测试的数字证书。  运行 CertificateCreator.exe， 然后输入Common Name（比如Test）、密码、保存路径（比如D:\server.pfx），我们就可以得到包含私钥的证书server.pfx 。双击server.pfx ，即可安装证书。 

1. 服务端引擎设置 在服务端RapidServerEngine初始化之前，添加如下代码设置其 WssOptions 属性： WssOptions wssOptions = new WssOptions( new X509Certificate2("D:\server.pfx", "password") ,SslProtocols.Default ,false); rapidServerEngine.WssOptions = wssOptions;

三. 客户端实现 1. 信任测试用的数字证书

    由于上述生成的数字证书仅仅是用于测试的，而是不被正式认可的，所以，需要在浏览器设置中，将目标数字证书加入到信任列表。    比如， 在FireFox中，设置如下：

将服务器的地址（https://127.0.0.1:4530）添加到例外中。

1. 客户端引擎设置 打开入门demo的Web端源码中的index.js文件，找到engine的Initialize方法，将 useWss 参数由false修改为true。然后将Web端的 index.html 文件拖入浏览器中运行即可。

四. 运行效果 登录一个wss客户端，一个ws客户端和一个.NET客户端，服务端的UI显示如下：