php基于websocket实现的在线聊天室

php基于websocket实现的在线聊天室

http连接分为短连接和长连接. 短连接一般可以用ajax实现, 长连接就是websocket. 短连接实现起来比较简单, 但是太过于消耗资源. websocket高效不过兼容存在点问题. websocket是html5的资源

1、 前端

前端实现websocket很简单直接

//连接websocket
 
var ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:8000");
 
//成功连接websoc的时候
 
ws.onopen = function(){}
 
//成功获取服务端输出的消息
 
ws.onmessage = function(e){}
 
//连接错误的时候
ws.onerror = function(){}
 
//向服务端发送数据
 
ws.send();

2.后台代码实践

服务端做的流程大致是:

挂起一个socket套接字进程等待连接

有socket连接之后遍历套接字数组

没有握手的进行握手操作,如果已经握手则接收数据解析并写入缓冲区进行输出

下面是示例代码(我写的是一个类所以代码是根据函数分段的),文底给出github地址以及自己遇到的一些坑

1、 首先是创建套接字

//建立套接字
    public function createSocket($address,$port)
    {
      //创建一个套接字
      $socket= socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
      //设置套接字选项
      socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1);
      //绑定IP地址和端口
      socket_bind($socket,$address,$port);
      //监听套接字
      socket_listen($socket);
      return $socket;
    }

2、 将套接字放入数组

public function __construct($address,$port)
    {
      //建立套接字
      $this->soc=$this->createSocket($address,$port);
      $this->socs=array($this->soc);
 
    }

3、 挂起进程遍历套接字数组,主要操作都是在这里面完成的

public function run(){
      //挂起进程
      while(true){
        $arr=$this->socs;
        $write=$except=NULL;
        //接收套接字数字 监听他们的状态
        socket_select($arr,$write,$except, NULL);
        //遍历套接字数组
        foreach($arr as $k=>$v){
          //如果是新建立的套接字返回一个有效的 套接字资源
          if($this->soc == $v){
            $client=socket_accept($this->soc);
            if($client <0){
              echo "socket_accept() failed";
            }else{
              // array_push($this->socs,$client);
              // unset($this[]);
              //将有效的套接字资源放到套接字数组
              $this->socs[]=$client;
            }
          }else{
            //从已连接的socket接收数据 返回的是从socket中接收的字节数
            $byte=socket_recv($v, $buff,20480, 0);
            //如果接收的字节是0
            if($byte<7)
              continue;
            //判断有没有握手没有握手则进行握手,如果握手了 则进行处理
            if(!$this->hand[(int)$client]){
              //进行握手操作
              $this->hands($client,$buff,$v);
            }else{
              //处理数据操作
              $mess=$this->decodeData($buff);
                //发送数据
              $this->send($mess,$v);
            }
          }
        }
      }
    }

4、 进行握手 流程是接收websocket内容从Sec-WebSocket-Key:中获取key并通过加密算法写入缓冲区客户端会进行验证 (自动验证不需要我们处理)

public function hands($client,$buff,$v)
    {
      //提取websocket传的key并进行加密 (这是固定的握手机制获取Sec-WebSocket-Key:里面的key)
      $buf = substr($buff,strpos($buff,'Sec-WebSocket-Key:')+18);
      //去除换行空格字符
      $key = trim(substr($buf,0,strpos($buf,"\r\n")));
       //固定的加密算法
      $new_key = base64_encode(sha1($key."258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11",true));
      $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: " . $new_key . "\r\n\r\n";
      //将套接字写入缓冲区
      socket_write($v,$new_message,strlen($new_message));
      // socket_write(socket,$upgrade.chr(0), strlen($upgrade.chr(0)));
      //标记此套接字握手成功
      $this->hand[(int)$client]=true;
    }

5、 解析客户端的数据( 我这里没有进行加密, 如果有需要也可以自己加密 )

//解析数据
    public function decodeData($buff)
    {
      //$buff 解析数据帧
      $mask = array(); 
      $data = ''; 
      $msg = unpack('H*',$buff); //用unpack函数从二进制将数据解码
      $head = substr($msg[1],0,2); 
      if (hexdec($head{1}) === 8) { 
        $data = false; 
      }else if (hexdec($head{1}) === 1){ 
        $mask[] = hexdec(substr($msg[1],4,2)); 
        $mask[] = hexdec(substr($msg[1],6,2)); 
        $mask[] = hexdec(substr($msg[1],8,2)); 
        $mask[] = hexdec(substr($msg[1],10,2)); 
          //遇到的问题 刚连接的时候就发送数据 显示 state connecting
        $s = 12; 
        $e = strlen($msg[1])-2; 
        $n = 0; 
        for ($i=$s; $i<= $e; $i+= 2) { 
          $data .= chr($mask[$n%4]^hexdec(substr($msg[1],$i,2))); 
          $n++; 
        }
        //发送数据到客户端
          //如果长度大于125 将数据分块
          $block=str_split($data,125);
          $mess=array(
            'mess'=>$block[0],
            );
        return $mess;          
      }

6、 将套接字写入缓冲区


//发送数据
    public function send($mess,$v)
    {
      //遍历套接字数组 成功握手的 进行数据群发
      foreach ($this->socs as $keys => $values) {
        //用系统分配的套接字资源id作为用户昵称
          $mess['name']="Tourist's socket:{$v}";
          $str=json_encode($mess);
          $writes ="\x81".chr(strlen($str)).$str;
          if($this->hand[(int)$values])
            socket_write($values,$writes,strlen($writes));
        }
    }

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