Netty: WebSocket应用，代码demo

冷环渊

发布于 2021-11-22 09:24:11

3130

发布于 2021-11-22 09:24:11

文章被收录于专栏：冷环渊的全栈工程师历程冷环渊的全栈工程师历程

WebSocket

为什么使用进阶版呢？新的技术肯定是解决了技术的问题

Http协议都的缺陷：通信只能由客户端发起，需要一种服务端能够主动推送到能力 –websocket

**websocket：**这是一种双向通信的能力也叫做 : “全双工”

websocket是由浏览器发起的

通常我们使用 http叫做：短连接性能好一点用 websocket 叫做：长连接复用性高一些适用于不同场景

这里我们还是使用 http来链连接只不过连接之后就传输信息直到断开为止

应为本质上 http 底层是 tcp 是支持实现全双工的

协议标识符 http://127.0.0.1:8080 ws://127.0.0.1:7777

GET ws://127.0.0.1:7777 HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1
Upgrade: websocket    # 升级为ws   
Connection: Upgrade   # 此链接需要升级
Sec-WebSocket-key: client-random-string ...  # 标识加密相关信息

响应结果

HTTP/1.1 101
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade

响应码 101 代表本次协议需要更改为websocket

连接建立后，支持文本信息及二进制信息。

Websocket实现的原理：通过http协议进行连接的建立（握手和回答），建立连接后不再使用http，而tcp自身是支持双向通信的，所以能达到“全双工”的效果。

Websocket 应用demo

服务端代码

public class WebSocketServer {
    public static void main(String[] args) {
        //可以自定义线程的数量
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        // 默认创建的线程数量 = CPU 处理器数量 *2
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
        serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
                .channel(NioServerSocketChannel.class)
                .handler(new LoggingHandler())
                //当前连接被阻塞的时候，BACKLOG代表的事 阻塞队列的长度
                .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
                //设置连接保持为活动状态
                .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
                .childHandler(new WebSocketInitialzer());

        try {
            ChannelFuture future = serverBootstrap.bind(7777).sync();
            future.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }

}

服务端初始化器

public class WebSocketInitialzer extends ChannelInitializer<Channel> {
    @Override
    protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
        ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
        //增加编解码器 的另一种方式
        pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
        //    块方式写的处理器 适合处理大数据
        pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());
        //聚合
        pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(512 * 1024));
        /*
         * 这个时候 我们需要声明我们使用的是 websocket 协议
         * netty为websocket也准备了对应处理器  设置的是访问路径
         * 这个时候我们只需要访问 ws://127.0.0.1:7777/hello 就可以了
         * 这个handler是将http协议升级为websocket  并且使用 101 作为响应码
         * */
        pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/hello"));
        pipeline.addLast(new WebSocketHandler());
    }
}

服务端处理器

通信使用的单位叫帧 frame 客户端：发送时将消息切割成多个帧服务端：接收时，将关联的帧重新组装

/*
 * 泛型 代表的是处理数据的单位
 * TextWebSocketFrame : 文本信息帧
 * */
public class WebSocketHandler extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame textWebSocketFrame) throws Exception {
        //可以直接调用text 拿到文本信息帧中的信息
        System.out.println("msg:" + textWebSocketFrame.text());
        Channel channel = ctx.channel();
        //我们可以使用新建一个对象 将服务端需要返回的信息放入其中 返回即可
        TextWebSocketFrame resp = new TextWebSocketFrame("hello client from websocket server");
        channel.writeAndFlush(resp);
    }
}

websocket前端编写

DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Titletitle>
head>
<body>
<script>
    var socket;
    //    判断当前浏览器是否支持websocket
    if (!window.WebSocket) {
        alert("不支持websocket")
    } else {
        <!-- 创建websocket 连接对象-->
        socket = new WebSocket("ws://127.0.0.1:7777/hello");
        //设置开始连接的方法
        socket.onopen = function (ev) {
            var tmp = document.getElementById("respText");
            tmp.value = "连接已经开启";
        }
        //设置关闭连接的方法
        socket.onclose = function (ev) {
            var tmp = document.getElementById("respText");
            tmp.value = tmp.value + "\n" + "连接已经关闭";
        }
        //设置接收数据的方法
        socket.onmessage = function (ev) {
            var tmp = document.getElementById("respText");
            tmp.value = tmp.value + "\n" + ev.data;
        }
    }

    function send(message) {
        if (!window.socket) {
            return
        }
        /*
        * 判断socket的状态
        * connecting 正在连接 closing 正在关闭
        * closed 已经关闭或打开连接失败
        * open 连接可以 已经正常通信
        * */
        if (socket.readyState == WebSocket.OPEN) {
            socket.send(message);
        } else {
            alert("连接未开启");
        }
    }
script>

<form onsubmit="return false">
    <textarea name="message" style="height: 400px;width: 400px">textarea>
    <input type="button" value="发送" onclick="send(this.form.message.value)">
    <textarea id="respText" style="height: 400px;width: 400px">textarea>
form>
body>
html>

【客户端】

var ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:7777/hello");
ws.onopen = function(ev){
     ws.send("hello"); //建立连接后发送数据
}

设计一个样式左右两个各有一个文本框，中间放一个发送按钮。左侧文本框用来发送数据，右侧文本框用来显示数据。

演示效果

启动服务发送消息

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-x5A4W08I-1637502634311)(netty学习笔记.assets/image-20211121214953195.png)]

服务器接受到的消息

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-7cZDuYJ4-1637502634314)(netty学习笔记.assets/image-20211121215024472.png)]

小结

websocket 一般用于做可复用连接，http一般做短链接
websocket解决了http连接只能客户端发起的痛点

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原始发表：2021-11-21 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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