利用Swoole实现PHP+websocket 聊天室
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WebSocket

Websocket只是一个网络通信协议
就像 HTTP、FTP等都是网络通信的协议;不要多想;
相对于HTTP这种非持久的协议来说,WebSocket是一个持久化网络通信的协议;

WebSocket和HTTP的关系

WebSocket和HTTP的关系

图1

有交集,但是并不是全部。
WebSocket只是借用了HTTP的一部分协议来完成一次握手。(HTTP的三次握手,此处只完成一次)

HTTP和WebSocket 请求头对比:

图2

图3

HTTP:
原来的时候,客户端通过HTTP(骑马)带着信请求服务器,服务器处理请求(写回信),再次通过HTTP(骑马)返回;链接断开;

WebSocket:
客户端通过http(骑马)带着信请求服务器,但同时,携带了Upgrade:websocket和Connection:Upgrade(两根管子),服务器如果支持WebSocket协议(有两根管子的接口),使用Websocket协议返回可用信息(丢弃马匹),此后信息的传递,均使用这两个管子,除非有一方人为的将管子切断;若服务器不支持,客户端请求链接失败,返回错误信息;

HTTP和WebSocket 响应头对比:

图4

图5

WebSocket和ajax轮询、long poll的区别

首先是 ajax轮询 ,ajax轮询的原理非常简单,让浏览器隔个几秒就发送一次请求,询问服务器是否有新信息
场景再现:

客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)  
服务端:没有(Response)  
客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)  
服务端:没有。。(Response)  
客户端:啦啦啦,有没有新信息(Request)  
服务端:你好烦啊,没有啊。。(Response)  
客户端:啦啦啦,有没有新消息(Request)  
服务端:好啦好啦,有啦给你。(Response)  
客户端:啦啦啦,有没有新消息(Request)  
服务端:。。。没。。。。没。。没有  

long poll 其实原理跟 ajax轮询 差不多,都是采用轮询的方式,不在论述;

从上面可以看出,轮询其实就是在不断地建立HTTP连接,然后等待服务端处理,可以体现HTTP协议的另外一个特点,被动性。同时,HTTP的每一次请求与响应结束后,服务器将客户端信息全部丢弃,下次请求,必须携带身份信息(cookie),无状态性

Websocket的出现,干净利落的解决了这些问题;

所以上面的情景可以做如下修改。

客户端:啦啦啦,我要建立WebSocket协议,需要的服务:chat,WebSocket协议版本:17(HTTP Request)  
服务端:ok,确认,已升级为WebSocket协议(HTTP Protocols Switched)  
客户端:麻烦你有信息的时候推送给我噢。。  
服务端:ok,有的时候会告诉你的。  
客户端:balab开始斗图alabala  
服务端:苍井空ala  
客户端:流鼻血了,我擦……  
服务端:笑死我了哈哈  

Swoole

但是,为了用PHP配合HTML5完成一次WebSocket请求和响应,哥走过千山万水,在密林深处,发现了Swoole : http://www.swoole.com/;

PHP语言的异步、并行、高性能网络通信框架,使用纯C语言编写,提供了PHP语言的异步多线程服务器,异步TCP/UDP网络客户端,异步MySQL,数据库连接池,AsyncTask,消息队列,毫秒定时器,异步文件读写,异步DNS查询。
支持的服务:
HttpServer
WebSocket Server
TCP Server
TCP Client
Async-IO(异步)
Task(定时任务)

环境依赖:
仅支持Linux,FreeBSD,MacOS,3类操作系统
Linux内核版本2.3.32以上
PHP5.3.10以上版本
gcc4.4以上版本或者clang
cmake2.4+,编译为libswoole.so作为C/C++库时需要使用cmake

安装:
必须保证系统中有以下这些软件:
php-5.3.10 或更高版本
gcc-4.4 或更高版本
make
autoconf

Swoole是作为PHP扩展来运行的

安装(root权限):

cd swoole
phpize
./configure
make
sudo make install
配置php.ini
extension=swoole.so

做一个聊天室

服务器端:socket.php

//创建websocket服务器对象,监听0.0.0.0:9502端口
$ws = new swoole_websocket_server("0.0.0.0", 9502);
$ws->user_c = [];   //给ws对象添加属性user_c,值为空数组;
//监听WebSocket连接打开事件
$ws->on('open', function ($ws, $request) {
    $ws->user_c[] = $request->fd;
    //$ws->push($request->fd, "hello, welcome\n");
});

//监听WebSocket消息事件
$ws->on('message', function ($ws, $frame) {
    $msg =  'from'.$frame->fd.":{$frame->data}\n";
   foreach($ws->user_c as $v){
      $ws->push($v,$msg);
  }
   // $ws->push($frame->fd, "server: {$frame->data}");
    // $ws->push($frame->fd, "server: {$frame->data}");
});

//监听WebSocket连接关闭事件
$ws->on('close', function ($ws, $fd) {
    //删除已断开的客户端
    unset($ws->user_c[$fd-1]);
});

$ws->start();

客户端:Socket.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<div id="msg"></div>
<input type="text" id="text">
<input type="submit" value="发送数据" onclick="song()">
</body>
<script>
    var msg = document.getElementById("msg");
    var wsServer = 'ws://192.168.1.253:9502';
    //调用websocket对象建立连接:
    //参数:ws/wss(加密)://ip:port (字符串)
    var websocket = new WebSocket(wsServer);
    //onopen监听连接打开
    websocket.onopen = function (evt) {
        //websocket.readyState 属性:
        /*
        CONNECTING    0    The connection is not yet open.
        OPEN    1    The connection is open and ready to communicate.
        CLOSING    2    The connection is in the process of closing.
        CLOSED    3    The connection is closed or couldn't be opened.
        */
        msg.innerHTML = websocket.readyState;
    };

    function song(){
        var text = document.getElementById('text').value;
        document.getElementById('text').value = '';
        //向服务器发送数据
        websocket.send(text);
    }
      //监听连接关闭
//    websocket.onclose = function (evt) {
//        console.log("Disconnected");
//    };

    //onmessage 监听服务器数据推送
    websocket.onmessage = function (evt) {
        msg.innerHTML += evt.data +'<br>';
//        console.log('Retrieved data from server: ' + evt.data);
    };
//监听连接错误信息
//    websocket.onerror = function (evt, e) {
//        console.log('Error occured: ' + evt.data);
//    };

</script>
</html>

WebSocket API 手册:
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebSocket

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