使用websocket实现casper节点通信

使用websocket实现casper节点通信

websocket 相比与 http 协议的优点

capser-go 项目中节点 websocket 通信的具体实现

server端

client端

在casper-go项目中,各个casper节点需要两两互相通信。这可以通过websocket实现。WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通讯的协议。websocket属于应用层协议。它基于TCP传输协议,并复用HTTP的握手通道。WebSocket通讯协定于2011年被IETF定为标准RFC 6455,并由RFC7936补充规范。WebSocket API也被W3C定为标准。

WebSocket使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单,允许服务端主动向客户端推送数据。在WebSocket API中,浏览器和服务器只需要完成一次握手,两者之间就直接可以建立持久性的连接,并进行双向数据传输。

Websocket 相较于 http 协议的优点

较少的控制开销。在连接建立后,服务器和客户端之间交换数据时,用于协议控制的数据包头部相对较小。在不包含扩展的情况下,对于服务器到客户端的内容,此头部大小只有2至10字节(和数据包长度有关);对于客户端到服务器的内容,此头部还需要加上额外的4字节的掩码。相对于HTTP请求每次都要携带完整的头部,此项开销显著减少了。

更强的实时性。由于协议是全双工的,所以服务器可以随时主动给客户端下发数据。相对于HTTP请求需要等待客户端发起请求服务端才能响应,延迟明显更少;即使是和Comet等类似的长轮询⽐较,其也能在短时间内更多次地传递数据。

保持连接状态。于HTTP不同的是,Websocket需要先建立连接,这就使得其成为一种有状态的协议,之后通信时可以省略部分状态信息。而HTTP请求可能需要在每个请求都携带状态信息(如身份认证等)。更好的二进制支持。Websocket定义了二进制帧,相对HTTP,可以更轻松地处理二进制内容。

可以支持扩展。Websocket定义了扩展,用户可以扩展协议、实现部分自定义的子协议。如部分浏览器支持压缩等。

更好的压缩效果。相对于HTTP压缩,Websocket在适当的扩展支持下,可以沿用之前内容的上下文,在传递类似的数据时,可以显著地提高压缩率。

capser-go项目中节点websocket通信的具体实现

Go官方的标准包里面提供了一个WebSocket的包golang.org/x/net/websocket,但也说的很明确,这个包里面并没有实现WebSocket协议规定的一些特性,而推荐使用github.com/gorilla/websocket这个包。所以实际中,我们如果使用到了Go的WebSocket也一般使用后者,项目也使用后者。这个包的内容不是很多,而且README里面对于这个包的使用也说的比较清楚和详细,所以这里就不再做翻译工作了。

项目每个节点既要发消息,又要收消息。因此每个节点既是server端,又是client端。给其它节点发消息通过client端实现,收消息通过server端实现。

//TODO 其实原先的设想是不分server端、client端,收发消息都在一个端完成。或者收发消息只在server端或client端完成。由于没有比较简单的实现方式,因此最终选择上面那种⽐较简单粗暴的方式实现。如果有哪位大神知道的话,指点一波。

server端

如上代码所示,使当前的server监听本机的3001端口,此处端口可自行设置。当client端发出请求时,server端定义了相应的处理函数receive,以下是receive函数。

client端

显然,每个节点既要发消息,又要收消息。在高超的实现中,收消息是通过server端实现,而发消息是通过client端实现。每个节点既是client端,又是server端。

首先,client端要知道各个端口的地址。然后通过websocket.DefaultDialer.Dial(addr, nil)得到与addr对应的server端的长连接conn,以后有什么事就可以通过conn告诉addr。由此,就可以实现各节点两两之间的通信。

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