SpringBoot系列十六WebSocket简介和springboot集成简单消息代理

SpringBoot系列⼗六WebSocket简介和springboot集成简单消息代理
1. 概述
本⽂介绍webSocket相关的内容,主要有如下内容:
WebSocket的诞⽣的背景、运⾏机制和抓包分析
WebSocket 的应⽤场景、服务端和浏览器的版本要求
Spring 内嵌的简单消息代理 和 消息流程图
在Spring boot中集成websocket,并介绍stomp、sockjs的⽤法
介绍HandshakeInterceptor和ChannelInterceptor,并演⽰的⽤法
@SendTo和@SendToUser⽤法和区别
2. WebSocket的诞⽣的背景、运⾏机制和抓包分析
2.1. Websocket诞⽣的背景
对于需要实时响应、⾼并发的应⽤,传统的请求-响应模式的 Web的效率不是很好。在处理此类业务场景时,通常采⽤的⽅案有:轮询,此⽅法容易浪费带宽,效率低下
基于 Flash,AdobeFlash 通过⾃⼰的 Socket 实现完成数据交换,再利⽤ Flash 暴露出相应的接⼝为 JavaScript 调⽤,从⽽达到实时传输⽬的。但是现在flash没落了,此⽅法不好⽤
MQTT,Comet 开源框架,这些技术在⼤流量的情况,效果不是很好
在此背景下, HTML5规范中的(有 Web TCP 之称的) WebSocket ,就是⼀种⾼效节能的双向通信机制来保证数据的实时传输。
2.2. WebSocket 运⾏机制
WebSocket 是 HTML5 ⼀种新的协议。它建⽴在 TCP 之上,实现了客户端和服务端全双⼯异步通信.
它和 HTTP 最⼤不同是:
- WebSocket 是⼀种双向通信协议,WebSocket 服务器和 Browser/Client Agent 都能主动的向对⽅发送或接收数据;
- WebSocket 需要类似 TCP 的客户端和服务器端通过握⼿连接,连接成功后才能相互通信。
传统 HTTP 请求响应客户端服务器交互图
WebSocket 请求响应客户端服务器交互图
对⽐上⾯两图,相对于传统 HTTP 每次请求-应答都需要客户端与服务端建⽴连接的模式,WebSocket ⼀旦 WebSocket 连接建⽴后,后续数据都以帧序列的形式传输。在客户端断开 WebSocket 连接或 Server 端断掉连接前,不需要客户端和服务端重新发起连接请求,这样保证websocket的性能优势,实时性优势明显
2.3. WebSocket抓包分析
我们再通过客户端和服务端交互的报⽂看⼀下 WebSocket 通讯与传统 HTTP 的不同:
WebSocket 客户连接服务端端⼝,执⾏双⽅握⼿过程,客户端发送数据格式类似:
请求 :
“Upgrade:websocket”参数值表明这是 WebSocket 类型请求
“Sec-WebSocket-Key”是 WebSocket 客户端发送的⼀个 base64
编码的密⽂,要求服务端必须返回⼀个对应加密的“Sec-WebSocket-Accept”应答,否则客户端会抛出“Error during
WebSocket handshake”错误,并关闭连接。
服务端收到报⽂后返回的数据格式类似:
“Sec-WebSocket-Accept”的值是服务端采⽤与客户端⼀致的密钥计算出来后返回客户端的
“HTTP/1.1 101” : Switching Protocols”表⽰服务端接受 WebSocket 协议的客户端连接,经过这样的请求-响应处理后,客户端服务端的 WebSocket 连接握⼿成功, 后续就可以进⾏ TCP 通讯了
3. WebSocket 的应⽤场景、服务端和浏览器的版本要求
3.1. 使⽤websocket的场景
客户端和服务器需要以⾼频率和低延迟交换事件。 对时间延迟都⾮常敏感,并且还需要以⾼频率交换各种各样的消息
3.2. 服务端和浏览器的版本要求
WebSocket 服务端在各个主流应⽤服务器⼚商中已基本获得符合 JEE JSR356 标准规范 API 的⽀持。当前⽀持websocket的版
本:Tomcat 7.0.47+, Jetty 9.1+, GlassFish 4.1+, WebLogic 12.1.3+, and Undertow 1.0+ (and WildFly 8.0+).
浏览器的⽀持版本:
查看所有⽀持websocket:
4. Spring 内嵌的简单消息代理 和 消息流程图
4.1. Simple Broker
Spring 内置简单消息代理。这个代理处理来⾃客户端的订阅请求,将它们存储在内存中,并将消息⼴播到具有匹配⽬标的连接客户端
4.2. 消息流程图
下图是使⽤简单消息代理的流程图 上图3个消息通道说明如下:
“clientInboundChannel” — ⽤于传输从webSocket客户端接收的消息 
“clientOutboundChannel” — ⽤于传输向webSocket客户端发送的消息
“brokerChannel” — ⽤于传输从服务器端应⽤程序代码向消息代理发送消息
5. 在Spring boot 中集成websocket ,并介绍stomp 、sockjs 的⽤法
5.1. lioftpd
5.2. POJO 类RequestMessage: 浏览器向服务端请求的消息
<!-- 引⼊ websocket 依赖类-->
<dependency >
<groupId >org.springframework.boot </groupId >
<artifactId >spring-boot-starter-websocket </artifactId >
</dependency >
public class RequestMessage {
private String name;
// set/get略
}
ResponseMessage: 服务端返回给浏览器的消息
public class ResponseMessage {
private String responseMessage;
// set/get略
}
5.3. BroadcastCtl
微分算子此类是@Controller类
broadcastIndex()⽅法:使⽤ @RequestMapping转到的页⾯
broadcast()⽅法上的注解说明
@MessageMapping:指定要接收消息的地址,类似@RequestMapping
@SendTo默认消息将被发送到与传⼊消息相同的⽬的地,但是⽬的地前⾯附加前缀(默认情况下为“/topic”}
@Controller
public class BroadcastCtl {
private static final Logger logger = Logger(BroadcastCtl.class);
// 收到消息记数
private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
/**
* @MessageMapping指定要接收消息的地址,类似@RequestMapping。除了注解到⽅法上,也可以注解到类上
* @SendTo默认消息将被发送到与传⼊消息相同的⽬的地电子科技大学学报>专才与通才
* 消息的返回值是通过{@link verter.MessageConverter}进⾏转换
* @param requestMessage
脱毒舒* @return
*/
@MessageMapping("/receive")
@SendTo("/topic/getResponse")
public ResponseMessage broadcast(RequestMessage requestMessage){
logger.info("receive message = {}" , JSONString(requestMessage));
ResponseMessage responseMessage = new ResponseMessage();
responseMessage.setResponseMessage("BroadcastCtl receive [" + count.incrementAndGet() + "] records");
return responseMessage;
}
@RequestMapping(value="/broadcast/index")
public String broadcastIndex(HttpServletRequest req){
System.out.RemoteHost());
return"websocket/simple/ws-broadcast";
}
论科学发展观}
5.4. WebSocketMessageBrokerConfigurer
配置消息代理,默认情况下使⽤内置的消息代理。
类上的注解@EnableWebSocketMessageBroker:此注解表⽰使⽤STOMP协议来传输基于消息代理的消息,此时可以在@Controller类中使⽤@MessageMapping

本文发布于:2024-09-23 14:34:11,感谢您对本站的认可!

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