通过websocket客户端和服务器源码来加深WebSocket学习
WebSocket是双向的，服务器可以主动向客户端推送信息，客户端也可以主动向服务器发送信息。
它是一个有状态协议，这意味着客户端和服务器之间的连接将保持活动状态，直到被任何一方（客户端或服务器）终止。在通过客户端和服务器中的任何一方关闭连接之后，连接将从两端终止。
WebSocket协议的其他特点:
- 建立在 TCP 协议之上，服务器端的实现比较容易。
- 与 HTTP 协议有着良好的兼容性。默认端口也是80和443，并且握手阶段采用 HTTP 协议，因此握手时不容易屏蔽，能通过各种 HTTP 代理服务器。
- 数据格式比较轻量，性能开销小，通信高效。
- 可以发送文本，也可以发送二进制数据。
- 没有同源限制，客户端可以与任意服务器通信。
- 协议标识符是ws（如果加密，则为wss），服务器网址就是 URL。
ws://example.com:80/some/pathj
WebSocket Protocol RFC: https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc6455
HTTP协议（Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议）
- 概括
-
HTTP基于TCP/IP通信协议来传递数据。
-
TTP基于客户端/服务端（C/S）架构模型，通过一个可靠的链接来交换信息，是一个无状态(不保存客户的任何信息)的请求/响应协议。
- 特点
- HTTP是无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
- HTTP是媒体独立的：只要客户端和服务器知道如何处理的数据内容，任何类型的数据都可以通过HTTP发送。客户端以及服务器指定使用适合的MIME-type内容类型。
- HTTP是无状态：无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。
更多有关HTTP协议信息请看: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP
| 状态行 | 方法 | sp | URL | sp | 版本 | cr | if | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 首部行 | 首部字段名 | sp | 值 | cr | lf | |||||
| .... | ||||||||||
| 首部字段名 | sp | 值 | cr | lf | ||||||
| 空行 | cr | lf | ||||||||
| 实体体 | 实体体 | |||||||||
| ... | ||||||||||
HTTP请求报文:
GET /some-dir/page.html HTTP/1.1
HOST: www.someschool.edu
Connection: close
User-agent: Mozilla/5.0
Accept-language: fr| 状态行 | 版本 | sp | 状态码 | sp | 短语 | cr | if | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 首部行 | 首部字段名 | sp | 值 | cr | lf | |||||
| .... | ||||||||||
| 首部字段名 | sp | 值 | cr | lf | ||||||
| 空行 | cr | lf | ||||||||
| 实体体 | 实体体 | |||||||||
| ... | ||||||||||
HTTP响应报文:
HTTP/1.1 200 OK
Connection: close
Date: Tue, 18 Aug 2015 15:44:04 GMT
Server: Apache/2.2.3 (CentOS)
Last-Modified: Tue, 18 Aug 2015 15:11:03 GMT
Content-Length: 6821
Content-Type: text/html
(data data data data data)lf: line feed (换行) 的缩写
sp: space (空格) 缩写
cr: carriage return (回车)的缩写
WebSocket请求信息:
GET /xxx HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13WebSocket响应信息:
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
Sec-WebSocket-Protocol: chat常用状态码:
- 101：HTTP协议切换为WebSocket协议。
- 1000：正常断开连接。
- 1001：服务器断开连接。
- 1002：websocket协议错误。
- 1003：客户端接受了不支持数据格式（只允许接受文本消息，不允许接受二进制数据，是客户端限制不接受二进制数据，而不是websocket协议不支持二进制数据）。
- 1006：异常关闭。
- 1007：客户端接受了无效数据格式（文本消息编码不是utf-8）。
- 1009：传输数据量过大。
- 1010：客户端终止接。
- 1011：服务器终止连接。
- 1012：服务端正在重新启动。
- 1013：服务端临时终止。
- 1014：通过网关或代理请求服务器，服务器无法及时响应。
- 1015：TLS握手失败。
- 进入项目目录, 使用cmake生成Makefile文件(可选)
cmake build .- 使用make构建
make all- 启动服务器
./websocket-server/websocket-server- 启动客户端
./websocket-client/websocket-client可以使用clion打开进行调试学习
参考:
- Easywsclient (使用c++编写的简单强大的WebSocket客户端)
- Http-parser (使用c编写的HTTP解析器)
- RFC6455 (WebSocket请求评论)
- RFC2616 (HTTP协议请求评论)