php+websocket实现在线聊天室
1.为什么需要websocket
熟悉web开发的朋友明白，平时我们与服务端的数据请求都是基于HTTP协议，而HTTP协议，通信请求只能由客户端发起，服务端对请求做出应答处理。也就是说服务端不能主动向我们推送数据，而像即时通讯这类应用又有这个需求，因此websocket协议应运而生。
2.websocket连接如何建立
websocket协议是建立在HTTP协议之上的，准确来说是从HTTP协议升级为websocket协议。当客户端想与服务端建立websocekt连接时，会先向服务端发起一个普通的HTTP请求，大致内容如下:
GET / HTTP/1.1 Host: localhost:1234 User-Agent: Mozilla/5.0 (WindowsNT 10.0; WOW64; rv:59.0) Gecko/20100101 Firefox/59.0 Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,/;q=0.8 Accept-Language:zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2 Accept-Encoding: gzip, deflate Sec-WebSocket-Version: 13 Origin:http://xxx.xxx.xxx Sec-WebSocket-Extensions: permessage-deflate Sec-WebSocket-Key: 3hfEc+Te7n7FSrLBsN59ig== Connection: keep-alive,Upgrade Pragma: no-cache Cache-Control: no-cache Upgrade: websocket
它比我们平时时的http请求头多了一些东西:
Sec-WebSocket-Version: 13 Sec-WebSocket-Extensions: permessage-deflate Sec-WebSocket-Key: 3hfEc+Te7n7FSrLBsN59ig== Connection: keep-alive,Upgrade Upgrade: websocket
Upgrade: websocket,Connection: Upgrade就告诉了服务端，客户端想从HTTP协议升级到websocket协议，Sec-WebSocket-Key头的内容是浏览器随机生成的经过base64编码的值。服务端收到这样请求后就回一个固定格式的消息，然后客户端与服务端就建立起了websocket连接，之后的消息传递就遵从websocket协议，这就是我们所说的webscoket一次握手，服务端回应的消息格式如下:
HTTP/1.1 101 Switching Protocols Upgrade: websocket Sec-WebSocket-Version: 13 Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Accept:new-key
new-key的值通过先获取客户端请求头里面的Sec-WebSocket-Key值与258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11进行字符串连接后进行sha1加密，再base64编码得到。
php代码如下:
$new_key = base64_encode(sha1($key.”258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11″,true));
3.如何使用websocket
客户端:
客户端，js提供了接口，我们主要用的有三个（详细的可以自行上菜鸟教程查看）：
1)var ws = new WebSocket(“ws://localhost:9998/echo”);建立websocket连接
参数是个url：协议://域名(或者ip):端口/路径 webscoket支持ws和wss对应着http和https(后面服务器部署时再具体讲)
2)ws.onmessage = function (evt) {
var received_msg = evt.data;
alert(“数据已接收…”);
};
这个回调函数用于接收服务端消息
3)ws.send(“发送数据”);这个函数用于向服务端发送数据
服务端：
服务端我们可以选择用现成的库，也可以自己写，这里我们自己写一个，服务端本质也是一个socket(不熟悉php socket可以自行百度下，这里就不再赘述)，不过与客户端进行数据传输的时候要遵从websocket协议消息格式。通过上面我们知道，要想建立websocket连接，服务端需要回应客户端的握手消息。
建立server.php:
class WebSocketServer{
private $sockets;//所有socket连接池包括服务端socket
private $users;//所有连接用户
private $server;//服务端 socket
public function __construct($ip,$port){
$this->server=socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
$this->sockets=array($this->server);
$this->users=array();
socket_bind($this->server,$ip,$port);
socket_listen($this->server,3);
echo "[*]Listening:".$ip.":".$port."\n";
}
public function run(){
$write=NULL;
$except=NULL;
while (true){
$active_sockets=$this->sockets;
socket_select($active_sockets,$write,$except,NULL);
//这个函数很重要
//前三个参数时传入的是数组的引用,会依次从传入的数组中选择出可读的,可写的,异常的socket,我们只需要选择出可读的socket
//最后一个参数tv_sec很重要
//第一，若将NULL以形参传入，即不传入时间结构，就是将select置于阻塞状态，一定等到监视文件描述符集合(socket数组)中某个文件描
//述符发生变化为止；
//第二，若将时间值设为0秒0毫秒，就变成一个纯粹的非阻塞函数，不管文件描述符是否有变化，都立刻返回继续执行，文件无
//变化返回0，有变化返回一个正值；
//第三，timeout的值大于0，这就是等待的超时时间，即 select在timeout时间内阻塞，超时时间之内有事件到来就返回了，
//否则在超时后不管怎样一定返回，返回值同上述。
foreach ($active_sockets as $socket){
if ($socket==$this->server){
//服务端 socket可读说明有新用户连接
$user=socket_accept($this->server);
$key=uniqid();
$this->sockets[]=$user;
$this->users[$key]=array(
'socket'=>$user,
'handshake'=>false //是否完成websocket握手
);
}else{
//用户socket可读
$buffer='';
$bytes=socket_recv($socket,$buffer,1024,0);
$key=$this->find_user_by_socket($socket); //通过socket在users数组中找出user
if ($bytes==0){
//没有数据 关闭连接
$this->disconnect($socket);
}else{
//没有握手就先握手
if (!$this->users[$key]['handshake']){
$this->handshake($key,$buffer);
}else{
//握手后
//解析消息 websocket协议有自己的消息格式
//解码 编码过程固定的
$msg=$this->msg_decode($buffer);
echo $msg;
//编码后发送回去
$res_msg=$this->msg_encode($msg);
socket_write($socket,$res_msg,strlen($res_msg));
}
}
}
}
}
}
//解除连接
private function disconnect($socket){
$key=$this->find_user_by_socket($socket);
unset($this->users[$key]);
foreach ($this->sockets as $k=>$v){
if ($v==$socket)
unset($this->sockets[$k]);
}
socket_shutdown($socket);
socket_close($socket);
}
//通过socket在users数组中找出user
private function find_user_by_socket($socket){
foreach ($this->users as $key=>$user){
if ($user['socket']==$socket){
return $key;
}
}
return -1;
}
private function handshake($k,$buffer){
//截取Sec-WebSocket-Key的值并加密
$buf = substr($buffer,strpos($buffer,'Sec-WebSocket-Key:')+18);
$key = trim(substr($buf,0,strpos($buf,"\r\n")));
$new_key = base64_encode(sha1($key."258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11",true));
//按照协议组合信息进行返回
$new_message = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n";
$new_message .= "Upgrade: websocket\r\n";
$new_message .= "Sec-WebSocket-Version: 13\r\n";
$new_message .= "Connection: Upgrade\r\n";
$new_message .= "Sec-WebSocket-Accept: " . $new_key . "\r\n\r\n";
socket_write($this->users[$k]['socket'],$new_message,strlen($new_message));
//对已经握手的client做标志
$this->users[$k]['handshake']=true;
return true;
}
//编码 把消息打包成websocket协议支持的格式
private function msg_encode( $buffer ){
$len = strlen($buffer);
if ($len <= 125) {
return "\x81" . chr($len) . $buffer;
} else if ($len <= 65535) {
return "\x81" . chr(126) . pack("n", $len) . $buffer;
} else {
return "\x81" . char(127) . pack("xxxxN", $len) . $buffer;
}
}
//解码 解析websocket数据帧
private function msg_decode( $buffer )
{
$len = $masks = $data = $decoded = null;
$len = ord($buffer[1]) & 127;
if ($len === 126) {
$masks = substr($buffer, 4, 4);
$data = substr($buffer, 8);
}
else if ($len === 127) {
$masks = substr($buffer, 10, 4);
$data = substr($buffer, 14);
}
else {
$masks = substr($buffer, 2, 4);
$data = substr($buffer, 6);
}
for ($index = 0; $index < strlen($data); $index++) {
$decoded .= $data[$index] ^ $masks[$index % 4];
}
return $decoded;
}
}
$ws=new WebSocketServer(‘127.0.0.1’,1234);
$ws->run();
终于到了收获的时候了，赶快来运行一下吧，先运行服务端，在命令行里执行php server.php，成功后显示如下:
接下来就是客户端了，websocket是支持跨域的，所以我们随便找个不是https的网站(https网站只能使用wss)，菜鸟教程就可以，f12，打开开发者工具，在console里依次执行如下代码:
var ws = new WebSocket(“ws://localhost:1234”);
ws.onmessage = function (evt)
{
var received_msg = evt.data;
alert(received_msg);
};
ws.send(“hello world”);
也可以看看GoEasy文库的其他资料。