利用Go語言編寫一個簡單的WebSocket推送服務(wù)-創(chuàng)新互聯(lián)
本文中代碼可以在 github.com/alfred-zhong/wserver 獲取。
背景
最近拿到需求要在網(wǎng)頁上展示報警信息。以往報警信息都是通過短信，微信和 App 推送給用戶的，現(xiàn)在要讓登錄用戶在網(wǎng)頁端也能實時接收到報警推送。
依稀記得以前工作的時候遇到過類似的需求。因為以前的瀏覽器標準比較陳舊，并且那時用 Java 較多，所以那時候解決這個問題就用了 Comet4J。具體的原理就是長輪詢，長鏈接。但現(xiàn)在畢竟 html5 流行開來了，IE 都被 Edge 接替了，再用以前這種技術(shù)就顯得過時。
很早以前就聽過 WebSocket 的大名，但因為那時很多用戶的瀏覽器還不支持，所以對這個技術(shù)也就是淺嘗輒止，沒有太深入研究過?，F(xiàn)在趁著項目需要，就來稍微深入了解一下。
websocket 簡介
以往瀏覽器要獲取服務(wù)端數(shù)據(jù)，都是通過發(fā)送 HTTP 請求，然后等待服務(wù)端回應(yīng)的。也就是說瀏覽器端一直是整個請求的發(fā)起者，只有它主動，才能獲取到數(shù)據(jù)。而要讓瀏覽器一側(cè)能夠獲取到服務(wù)端的實時數(shù)據(jù)，就需要不停地向服務(wù)端發(fā)起請求。雖然大多數(shù)情況下并沒有獲取到實際數(shù)據(jù)，但這大大增加了網(wǎng)絡(luò)壓力，對于服務(wù)端來說壓力也直線上升。
后來我們學會了使用長連接 + 長輪詢的方式。換句話說，也就是延長 HTTP 請求的存在時間，盡量保持 HTTP 連接。雖然這在一定程度上降低了不少壓力，但仍然需要不停地進行輪詢，也做不到真正的實時性。（借用一張圖）
隨著 HTML5 的到來，WebSocket 在 2011 年被定為標準（詳情請參見 RFC 6455）。
借用 《Go Web 編程》的話。WebSocket 采用了一些特殊的報頭，使得瀏覽器和服務(wù)器只需要做一個握手的動作，就可以在瀏覽器和服務(wù)器之間建立一條連接通道。且此連接會保持在活動狀態(tài)，你可以使用 JavaScript 來向連接寫入或從中接收數(shù)據(jù)，就像在使用一個常規(guī)的 TCP Socket 一樣。它解決了 Web 實時化的問題。
由于 WebSocket 是全雙工通信，所以當建立了 WebSocket 連接之后，接下來的通信就類似于傳統(tǒng)的 TCP 通信了?？蛻舳撕头?wù)端可以相互發(fā)送數(shù)據(jù)，不再有實時性的問題。
開發(fā)包的選擇
在 Go 官方的 SDK 中，并不包含對 WebSocket 的支持，所以必須使用第三方庫。
要使用 Golang 開發(fā) WebSocket，選擇基本就在 x/net/websocket 和 gorilla/websocket 之間?！禛o Web 編程》一書中的例子使用了 x/net/websocket 作為開發(fā)包，而且貌似它也更加官方且正式。而實際根據(jù)我在網(wǎng)上查詢得到的反饋看來，并非如此。x/net/websocket 貌似 Bug 較多，且較為不穩(wěn)定，問題解決也并不及時。相比之下，gorilla/websocket 則更加優(yōu)秀。
還有對于 Gorilla web toolkit 組織的貢獻，必須予以感謝。🙏。其下不僅有 WebSocket 的實現(xiàn)，也有一些其他工具。歡迎大家使用并且能夠給予反饋或貢獻。
推送服務(wù)實現(xiàn)
基本原理
項目初步設(shè)計如下：
server 啟動以后會注冊兩個 Handler。
websocketHandler 用于提供瀏覽器端發(fā)送 Upgrade 請求并升級為 WebSocket 連接。
pushHandler 用于提供外部推送端發(fā)送推送數(shù)據(jù)的請求。
瀏覽器首先連接 websocketHandler （默認地址為 ws://ip:port/ws）升級請求為 WebSocket 連接，當連接建立之后需要發(fā)送注冊信息進行注冊。這里注冊信息中包含一個 token 信息。server 會對提供的 token 進行驗證并獲取到相應(yīng)的 userId（通常來說，一個 userId 可能同時關(guān)聯(lián)許多 token），并保存維護好 token, userId 和 conn（連接）之間的關(guān)系。
推送端發(fā)送推送數(shù)據(jù)的請求到 pushHandler（默認地址為 ws://ip:port/push），請求中包含了 userId 字段和 message 字段。server 會根據(jù) userId 獲取到所有此時連接到該 server 的 conn，然后將 message 一一進行推送。
由于推送服務(wù)的實時性，推送的數(shù)據(jù)并沒有也不需要進行緩存。
代碼詳解
我在此處會稍微講述一下代碼的基本構(gòu)成，也順便說說 Go 語言中一些常用的寫法和模式（本人也是從其他語言轉(zhuǎn)向 Go 語言，畢竟 Go 語言也相當年輕。所以有建議的話，敬請?zhí)岢觥＃?。由?Go 語言的發(fā)明人和一些主要維護者大都來自于 C/C++ 語言，所以 Go 語言的代碼也更偏向于 C/C++ 系。
首先先看一下 Server 的結(jié)構(gòu)：
// Server defines parameters for running websocket server.
type Server struct {
// Address for server to listen on
Addr string
// Path for websocket request, default "/ws".
WSPath string
// Path for push message, default "/push".
PushPath string
// Upgrader is for upgrade connection to websocket connection using
// "github.com/gorilla/websocket".
//
// If Upgrader is nil, default upgrader will be used. Default upgrader is
// set ReadBufferSize and WriteBufferSize to 1024, and CheckOrigin always
// returns true.
Upgrader *websocket.Upgrader
// Check token if it's valid and return userID. If token is valid, userID
// must be returned and ok should be true. Otherwise ok should be false.
AuthToken func(token string) (userID string, ok bool)
// Authorize push request. Message will be sent if it returns true,
// otherwise the request will be discarded. Default nil and push request
// will always be accepted.
PushAuth func(r *http.Request) bool
wh *websocketHandler
ph *pushHandler
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網(wǎng)站題目：利用Go語言編寫一個簡單的WebSocket推送服務(wù)-創(chuàng)新互聯(lián)
文章路徑：http://m.jiaotiyi.com/article/phhpg.html