这篇文章主要介绍了PHP实现WebSocket实例详解,本篇文章通过简要的案例,讲解了该项技术的了解与使用,以下就是详细内容,需要的朋友可以参考下。

WebSocket 是什么？

摘抄网上的一些解释：

WebSocket 协议是基于 TCP 的一种新的网络协议。它实现了浏览器与服务器全双工（full-duplex）通信——允许服务器主动发送信息给客户端。

WebSocket 通信协议于2011年被 IETF 定为标准 RFC 6455，并被 RFC7936 所补充规范。

—— 百度百科

WebSocket 是一个持久化的协议，这是相对于 http 非持久化来说的。

举个简单的例子，http1.0 的生命周期是以 request 作为界定的，也就是一个 request，一个 response，对于 http 来说，本次 client 与 server 的会话到此结束；而在 http1.1 中，稍微有所改进，即添加了 keep-alive，也就是在一个 http 连接中可以进行多个 request 请求和多个 response 接受操作。然而在实时通信中，并没有多大的作用，http 只能由 client 发起请求，server 才能返回信息，即 server 不能主动向 client 推送信息，无法满足实时通信的要求。而 WebSocket 可以进行持久化连接，即 client 只需进行一次握手，成功后即可持续进行数据通信，值得关注的是 WebSocket 实现 client 与 server 之间全双工通信，即 server 端有数据更新时可以主动推送给 client 端。

上图是一个演示client和server之间建立WebSocket连接时握手部分

client 建立 WebSocket 时向服务器端请求的信息

1. GET /chat HTTP/1.1
2. 　　Host: server.example.com
3. 　　Upgrade: websocket //告诉服务器现在发送的是WebSocket协议
4. 　　Connection: Upgrade
5. 　　Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw== //是一个Base64 encode的值，这个是浏览器随机生成的，用于验证服务器端返回数据是否是WebSocket助理
6. 　　Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
7. 　　Sec-WebSocket-Version: 13
8. 　　Origin: http://example.com

服务器获取到 client 请求的信息后，根据 WebSocket 协议对数据进行处理并返回，其中要对 Sec-WebSocket-Key 进行加密等操作。

HTTP/1.1 101 Switching Protocols

Upgrade: websocket //依然是固定的，告诉客户端即将升级的是Websocket协议，而不是mozillasocket，lurnarsocket或者shitsocket

Connection: Upgrade

Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk= //这个则是经过服务器确认，并且加密过后的 Sec-WebSocket-Key,也就是client要求建立WebSocket验证的凭证

Sec-WebSocket-Protocol: chat

PHP 服务端

1. <?php
2. if(($socket = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP)) < 0) {
3. echo "socket_create() 失败的原因是:".socket_strerror($sock)."\n";
4. }
5. if(($ret = socket_bind($socket,'127.0.0.1','9090')) < 0) {
6. echo "socket_bind() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";
7. }
8. if(($ret = socket_listen($socket,3)) < 0) {
9. echo "socket_listen() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";
10. }
11. $all_sockets = [$socket]; // socket 集合
12. do {
13. $copy_sockets = $all_sockets; // 单独拷贝一份
14. // 因为客户端是长连接，如果客户端非正常断开，服务端会在 socket_accept 阻塞，现在使用 select 非阻塞模式 socket
15. if(socket_select($copy_sockets, $write, $except, 0) === false)
16. exit('sosket_select error!');
17. // 接收第一次 socket 连入，连入后移除服务端 socket
18. if(in_array($socket, $copy_sockets)) {
19. $client = socket_accept($socket);
20. if($client) {
21. $buf = socket_read($client, 1024);
22. echo $buf;
23. // 匹配 Sec-Websocket-Key 标识
24. if (preg_match("/Sec-WebSocket-Key: (.*)\r\n/i",$buf,$match)) {
25. // 需要将 Sec-WebSocket-Key 值累加字符串，并依次进行 SHA-1 加密和 base64 加密
26. $key = base64_encode(sha1($match[1] . '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11',true));
27. // 拼凑响应内容
28. $res= "HTTP/1.1 101 Switching Protocol".PHP_EOL
29. ."Upgrade: WebSocket".PHP_EOL
30. ."Connection: Upgrade".PHP_EOL
31. ."WebSocket-Location: ws://127.0.0.1:9090".PHP_EOL
32. ."Sec-WebSocket-Accept: " . $key .PHP_EOL.PHP_EOL; // 注意这里，需要两个换行
33. // 向客户端应答 Sec-WebSocket-Accept
34. socket_write($client, $res, strlen($res));
35. // 向客户端发送消息
36. socket_write($client, buildMsg('socket ok'), 1024);
37. // 加入客户端 socket
38. $all_sockets[] = $client;
39. }
40. // 移除服务端 socket
41. $key = array_search($socket, $copy_sockets);
42. unset($copy_sockets[$key]);
43. // socket_close($client);
44. }
45. }
46. // 循环所有客户端 sockets
47. foreach ($copy_sockets as $s) {
48. // 获取客户端发给服务端的内容
49. $buf = socket_read($s, 8024);
50. echo strlen($buf).'---'.PHP_EOL;
51. // 代表客户端主动关闭
52. if(strlen($buf) < 9) {
53. $key = array_search($s, $all_sockets);
54. unset($all_sockets[$key]);
55. socket_close($s);
56. continue;
57. }
58. // 输出
59. echo getMsg($buf).PHP_EOL;
60. }
61. }while(true);
62. socket_close($socket);
63. // 编码服务端向客户端发送的内容
64. function buildMsg($msg) {
65. $frame = [];
66. $frame[0] = '81';
67. $len = strlen($msg);
68. if ($len < 126) {
69. $frame[1] = $len < 16 ? '0' . dechex($len) : dechex($len);
70. } else if ($len < 65025) {
71. $s = dechex($len);
72. $frame[1] = '7e' . str_repeat('0', 4 - strlen($s)) . $s;
73. } else {
74. $s = dechex($len);
75. $frame[1] = '7f' . str_repeat('0', 16 - strlen($s)) . $s;
76. }
77. $data = '';
78. $l = strlen($msg);
79. for ($i = 0; $i < $l; $i++) {
80. $data .= dechex(ord($msg{$i}));
81. }
82. $frame[2] = $data;
83. $data = implode('', $frame);
84. return pack("H*", $data);
85. }
86. // 解析客户端向服务端发送的内容
87. function getMsg($buffer) {
88. $res = '';
89. $len = ord($buffer[1]) & 127;
90. if ($len === 126) {
91. $masks = substr($buffer, 4, 4);
92. $data = substr($buffer, 8);
93. } else if ($len === 127) {
94. $masks = substr($buffer, 10, 4);
95. $data = substr($buffer, 14);
96. } else {
97. $masks = substr($buffer, 2, 4);
98. $data = substr($buffer, 6);
99. }
100. for ($index = 0; $index < strlen($data); $index++) {
101. $res .= $data[$index] ^ $masks[$index % 4];
102. }
103. return $res;
104. }

客户端

1. <!DOCTYPE html>
2. <html >
3. <head>
4. <meta charset="UTF-8">
5. <title>Title</title>
6. <script>
7. // 创建一个Socket实例
8. var socket = new WebSocket('ws://localhost:9090');
9. // 打开Socket
10. socket.onopen = function(event) {
11. // 发送一个初始化消息
12. socket.send("init msg");
13. };
14. socket.onmessage = function(event) {
15. console.log('收到消息',event);
16. };
17. // 监听Socket的关闭
18. socket.onclose = function(event) {
19. console.log('关闭监听',event);
20. };
21. function send()
22. {
23. socket.send("client msg");
24. }
25. </script>
26. </head>
27. <body>
28. <button onclick="send()">发送消息</button>
29. </body>
30. </html>

运行测试：

Client

Server