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版本:4.x

介绍

什么是 Socket.IO

Socket.IO 是一个库,可以在客户端和服务器之间实现 低延迟, 双向基于事件的 通信。

Diagram of a communication between a server and a clientDiagram of a communication between a server and a client

它建立在 WebSocket 协议之上,并提供额外的保证,例如回退到 HTTP 长轮询或自动重新连接。

信息

WebSocket 是一种在服务器和浏览器之间提供全双工和低延迟通道的通信协议。更多信息可以在这里找到。

有几种可用的 Socket.IO 服务器实现:

大多数主要语言的客户端实现:

这是一个使用普通 WebSocket 的基本示例:

服务器 (基于 ws)

import { WebSocketServer } from "ws";

const server = new WebSocketServer({ port: 3000 });

server.on("connection", (socket) => {
// 向客户端发送消息
socket.send(JSON.stringify({
type: "hello from server",
content: [ 1, "2" ]
}));

// 从客户端接收消息
socket.on("message", (data) => {
const packet = JSON.parse(data);

switch (packet.type) {
case "hello from server":
// ...
break;
}
});
});

客户端

const socket = new WebSocket("ws://localhost:3000");

socket.addEventListener("open", () => {
// 向服务器发送消息
socket.send(JSON.stringify({
type: "hello from server",
content: [ 3, "4" ]
}));
});

// 从服务器接收消息
socket.addEventListener("message", ({ data }) => {
const packet = JSON.parse(data);

switch (packet.type) {
case "hello from server":
// ...
break;
}
});

这是与 Socket.IO 相同的示例:

服务器

import { Server } from "socket.io";

const io = new Server(3000);

io.on("connection", (socket) => {
// 向客户端发送消息
socket.emit("hello from server", 1, "2", { 3: Buffer.from([4]) });

// 从客户端接收消息
socket.on("hello from server", (...args) => {
// ...
});
});

客户端

import { io } from "socket.io-client";

const socket = io("ws://localhost:3000");

// 向服务器发送消息
socket.emit("hello from server", 5, "6", { 7: Uint8Array.from([8]) });

// 从服务器接收消息
socket.on("hello from server", (...args) => {
// ...
});

这两个示例看起来非常相似,但实际上 Socket.IO 提供了附加功能,这些功能隐藏了在生产环境中运行基于 WebSockets 的应用程序的复杂性。 下面列出了这些功能。

但首先,让我们明确 Socket.IO 不是什么。

Socket.IO 不是什么

警告

Socket.IO 不是 WebSocket实现。

尽管 Socket.IO 确实在可能的情况下使用 WebSocket 进行传输,但它为每个数据包添加了额外的元数据。这就是为什么 WebSocket 客户端将无法成功连接到 Socket.IO 服务器,而 Socket.IO 客户端也将无法连接到普通 WebSocket 服务器。

// 警告:客户端将无法连接!
const socket = io("ws://echo.websocket.org");

如果您正在寻找一个普通的 WebSocket 服务器,请查看 wsµWebSockets.js.

还有关于在 Node.js 核心中包含 WebSocket 服务器的讨论。

在客户端,您可能对robust-websocket感兴趣。

警告

Socket.IO 并不打算在移动应用程序的后台服务中使用。

Socket.IO 库保持与服务器的开放 TCP 连接,这可能会导致用户消耗大量电池。请为此用例使用FCM等专用消息传递平台。

特点

以下是 Socket.IO 在普通 WebSockets 上提供的功能:

HTTP 长轮询回退

如果无法建立 WebSocket 连接,连接将回退到 HTTP 长轮询。

这个特性是人们在十多年前创建项目时使用 Socket.IO 的原因(!),因为浏览器对 WebSockets 的支持仍处于起步阶段。

即使现在大多数浏览器都支持 WebSockets(超过97%),它仍然是一个很棒的功能,因为我们仍然会收到来自用户的报告,这些用户无法建立 WebSocket 连接,因为他们使用了一些错误配置的代理。

自动重新连接

在某些特定情况下,服务器和客户端之间的 WebSocket 连接可能会中断,而双方都不知道链接的断开状态。

这就是为什么 Socket.IO 包含一个心跳机制,它会定期检查连接的状态。

当客户端最终断开连接时,它会以指数回退延迟自动重新连接,以免使服务器不堪重负。

数据包缓冲

当客户端断开连接时,数据包会自动缓冲,并在重新连接时发送。

更多信息在这里.

收到后的回调

Socket.IO 提供了一种方便的方式来发送事件和接收响应:

发件人

socket.emit("hello", "world", (response) => {
console.log(response); // "got it"
});

接收者

socket.on("hello", (arg, callback) => {
console.log(arg); // "world"
callback("got it!");
});

您还可以添加超时:

socket.timeout(5000).emit("hello", "world", (err, response) => {
if (err) {
// 另一方未在给定延迟内确认事件
} else {
console.log(response); // "got it"
}
});

广播

在服务器端,您可以向所有连接的客户端客户端的子集发送事件:

// 到所有连接的客户端
io.emit("hello");

// 致“news”房间中的所有连接客户端
io.to("news").emit("hello");

这在扩展到多个节点时也有效。

多路复用

命名空间允许您在单个共享连接上拆分应用程序的逻辑。例如,如果您想创建一个只有授权用户才能加入的“管理员”频道,这可能很有用。

io.on("connection", (socket) => {
// 普通用户
});

io.of("/admin").on("connection", (socket) => {
// 管理员用户
});

详情点击这里.

常见问题

现在还需要 Socket.IO 吗?

这是一个很好的问题,因为现在几乎所有地方 都支持 WebSocket 。

话虽如此,我们相信,如果您在应用程序中使用普通的 WebSocket,您最终将需要实现 Socket.IO 中已经包含(并经过实战测试)的大部分功能,例如重新连接确认广播.

Socket.IO 协议的数据表大小?

socket.emit("hello", "world") 将作为单个 WebSocket 帧发送,其中包含42["hello","world"]

  • 4 是 Engine.IO “消息”数据包类型
  • 2 是 Socket.IO “消息”数据包类型
  • ["hello","world"]是参数数组被JSON.stringify()过的版本

因此,每条消息都会增加几个字节,可以通过使用自定义解析器进一步减少。

信息

浏览器包本身的大小是10.4 kB(缩小和压缩)。

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