前言

今天这篇文章我们聊一聊websocket，上篇文章说到的SSE只能单向传递数据，而websocket是全双工的，可以双向传递数据！当我们遇到需要互相实时通信的场景时就可以使用它，比如聊天等！

客户端使用

在页面上的使用还是非常简单的，和上一篇的SSE类似，代码如下：

图1

浏览器提供了原生接口WebSocket，使用它的实例然后绑定几个事件就可以使用了！

WebSocket的第一个参数是一个实现了websocket服务的后端接口地址，注意使用的协议是ws，第二个参数是它的子协议（这里没有使用）；
onopen事件在连接服务成功时触发；
onmessage事件在收发信息时触发，后端传来的数据可以从事件对象的data属性中取到；
onclose事件在连接关闭时触发；
如果想要向后端传递数据，可以调用send方法。

如果想在页面上获取websocket的状态，可以通过实例对象的readyState属性获取，状态如下：

0表示正在连接；
1表示连接成功，可以通信了；
2表示正在关闭；
3表示已经关闭或者连接失败。

如何搭建websocket服务器

websocket服务有别于传统的http服务，因为它的服务需要在http服务的基础进行升级，下面我们来一起搭建！

图2

图2中我们先搭建一个http服务，它是websocket服务的基础。

图3

图3中是浏览器连接websocket服务的请求头，其中两个请求比较关键——Connection：Upgrade和Upgrade：websocket，这两个请求头告诉服务端，我想要升级协议并且升级的协议是websocket。

这里就可以看出两个问题：

服务器必须拥有升级协议的能力，此处对服务器提出来要求；
这个机制只属于http1.1；

下面我们开始升级协议，当有服务升级的请求时会触发upgrade事件，

图4

如图4中，服务监听upgrade事件，在回调函数中处理升级逻辑。

图5

在图3中我们发现浏览器发来的请求头包含sec-websocket-key和sec-websocket-version，前者的主要作用有两点：

用于校验请求是否真的就是websocket请求，因为从以上代码中就可以看出普通的ajax在设置了各种请求头后也可以对这个服务发起请求，所以用这个key可以做一次简单的校验；
这个key会在每次连接之初由浏览器随机生成，可以用来标记请求与响应对应，比如如果连续发送两次连接，可能存在服务器把第一次请求的数据发送给第二次请求这样的情况，所以用这个key可以为每次连接做一个标记；

后者告诉服务器需要支持的websocket版本。

拿到这些信息后需要先在逻辑中做一些基础校验：

必须是get请求；
升级的协议必须是websocket；
必须存在key，长度为24个字符；
版本是8或者13。

如果不满足以上条件，会返回400，请求无效，如果验证通过，我们可以继续下面的处理！

图6

后面的处理逻辑都封装在completeUpgrade方法中

图7

如图7，首先是计算Sec-WebSocket-Accept响应头的值，将key和一个固定的字符串拼接在一起通过sha1计算出摘要并转化为base64得到此值。

当链接成功时响应状态码应该是101，表示协议转换。

图8

讲到这里我们已经成功把页面与websocket服务连接起来了，后面数据的收发可以通过socket操作！现在回过头看一下图2，它是一个http服务，它很容易接收到普通的ajax请求，但是这里它的角色只是为websocket服务的，所以我们不希望有人直接请求它，如果有人非要请求它，那我们就告诉客户端这是一个需要升级的服务！