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本篇文章給大家分享的是有關golang中websocket的實現原理是什么，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。
握手階段
握手階段就是普通的HTTP
客戶端發送消息：
GET /chat HTTP/1.1 Host: server.example.com Upgrade: websocket Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ== Origin: http://example.com Sec-WebSocket-Version: 13
服務端返回消息：
HTTP/1.1 101 Switching Protocols Upgrade: websocket Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
這里的Sec-WebSocket-Accept的計算方法是：
base64(hsa1(sec-websocket-key + 258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11))
如果這個Sec-WebSocket-Accept計算錯誤瀏覽器會提示：
Sec-WebSocket-Accept dismatch
如果返回成功，Websocket就會回調onopen事件
數據傳輸
websocket的數據傳輸使用的協議是：
參數的具體說明在這：
FIN：1位，用來表明這是一個消息的最后的消息片斷，當然第一個消息片斷也可能是最后的一個消息片斷；
RSV1, RSV2, RSV3: 分別都是1位，如果雙方之間沒有約定自定義協議，那么這幾位的值都必須為0,否則必須斷掉WebSocket連接；
Opcode:4位操作碼，定義有效負載數據，如果收到了一個未知的操作碼，連接也必須斷掉，以下是定義的操作碼：
* %x0 表示連續消息片斷
* %x1 表示文本消息片斷
* %x2 表未二進制消息片斷
* %x3-7 為將來的非控制消息片斷保留的操作碼
* %x8 表示連接關閉
* %x9 表示心跳檢查的ping
* %xA 表示心跳檢查的pong
* %xB-F 為將來的控制消息片斷的保留操作碼
Mask:1位，定義傳輸的數據是否有加掩碼,如果設置為1,掩碼鍵必須放在masking-key區域，客戶端發送給服務端的所有消息，此位的值都是1；
Payload length: 傳輸數據的長度，以字節的形式表示：7位、7+16位、或者7+64位。如果這個值以字節表示是0-125這個范圍，那這個值就表示傳輸數據的長度；如果這個值是126，則隨后的兩個字節表示的是一個16進制無符號數，用來表示傳輸數據的長度；如果這個值是127,則隨后的是8個字節表示的一個64位無符合數，這個數用來表示傳輸數據的長度。多字節長度的數量是以網絡字節的順序表示。負載數據的長度為擴展數據及應用數據之和，擴展數據的長度可能為0,因而此時負載數據的長度就為應用數據的長度。
Masking-key:0或4個字節，客戶端發送給服務端的數據，都是通過內嵌的一個32位值作為掩碼的；掩碼鍵只有在掩碼位設置為1的時候存在。
Payload data: (x+y)位，負載數據為擴展數據及應用數據長度之和。
Extension data:x位，如果客戶端與服務端之間沒有特殊約定，那么擴展數據的長度始終為0，任何的擴展都必須指定擴展數據的長度，或者長度的計算方式，以及在握手時如何確定正確的握手方式。如果存在擴展數據，則擴展數據就會包括在負載數據的長度之內。
Application data:y位，任意的應用數據，放在擴展數據之后，應用數據的長度=負載數據的長度-擴展數據的長度。
實例
具體使用go的實現例子：
客戶端：
html：
<html> <head> <script type="text/javascript" src="./jquery.min.js"></script> </head> <body> <input type="button" id="connect" value="websocket connect" /> <input type="button" id="send" value="websocket send" /> <input type="button" id="close" value="websocket close" /> </body> <script type="text/javascript" src="./websocket.js"></script> </html>
js：
var socket;
$("#connect").click(function(event){
socket = new WebSocket("ws://127.0.0.1:8000");
socket.onopen = function(){
alert("Socket has been opened");
}
socket.onmessage = function(msg){
alert(msg.data);
}
socket.onclose = function() {
alert("Socket has been closed");
}
});
$("#send").click(function(event){
socket.send("send from client");
});
$("#close").click(function(event){
socket.close();
})服務端：
package mainimport( "net" "log" "strings" "crypto/sha1" "io" "encoding/base64" "errors")func main() { ln, err := net.Listen("tcp", ":8000") if err != nil { log.Panic(err) } for { conn, err := ln.Accept() if err != nil { log.Println("Accept err:", err) } for { handleConnection(conn) } }}func handleConnection(conn net.Conn) { content := make([]byte, 1024) _, err := conn.Read(content) log.Println(string(content)) if err != nil { log.Println(err) } isHttp := false // 先暫時這么判斷 if string(content[0:3]) == "GET" { isHttp = true; } log.Println("isHttp:", isHttp) if isHttp { headers := parseHandshake(string(content)) log.Println("headers", headers) secWebsocketKey := headers["Sec-WebSocket-Key"] // NOTE：這里省略其他的驗證 guid := "258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11" // 計算Sec-WebSocket-Accept h := sha1.New() log.Println("accept raw:", secWebsocketKey + guid) io.WriteString(h, secWebsocketKey + guid) accept := make([]byte, 28) base64.StdEncoding.Encode(accept, h.Sum(nil)) log.Println(string(accept)) response := "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n" response = response + "Sec-WebSocket-Accept: " + string(accept) + "\r\n" response = response + "Connection: Upgrade\r\n" response = response + "Upgrade: websocket\r\n\r\n" log.Println("response:", response) if lenth, err := conn.Write([]byte(response)); err != nil { log.Println(err) } else { log.Println("send len:", lenth) } wssocket := NewWsSocket(conn) for { data, err := wssocket.ReadIframe() if err != nil { log.Println("readIframe err:" , err) } log.Println("read data:", string(data)) err = wssocket.SendIframe([]byte("good")) if err != nil { log.Println("sendIframe err:" , err) } log.Println("send data") } } else { log.Println(string(content)) // 直接讀取 }}type WsSocket struct { MaskingKey []byte Conn net.Conn}func NewWsSocket(conn net.Conn) *WsSocket { return &WsSocket{Conn: conn}}func (this *WsSocket)SendIframe(data []byte) error { // 這里只處理data長度<125的 if len(data) >= 125 { return errors.New("send iframe data error") } lenth := len(data) maskedData := make([]byte, lenth) for i := 0; i < lenth; i++ { if this.MaskingKey != nil { maskedData[i] = data[i] ^ this.MaskingKey[i % 4] } else { maskedData[i] = data[i] } } this.Conn.Write([]byte{0x81}) var payLenByte byte if this.MaskingKey != nil && len(this.MaskingKey) != 4 { payLenByte = byte(0x80) | byte(lenth) this.Conn.Write([]byte{payLenByte}) this.Conn.Write(this.MaskingKey) } else { payLenByte = byte(0x00) | byte(lenth) this.Conn.Write([]byte{payLenByte}) } this.Conn.Write(data) return nil}func (this *WsSocket)ReadIframe() (data []byte, err error){ err = nil //第一個字節：FIN + RSV1-3 + OPCODE opcodeByte := make([]byte, 1) this.Conn.Read(opcodeByte) FIN := opcodeByte[0] >> 7 RSV1 := opcodeByte[0] >> 6 & 1 RSV2 := opcodeByte[0] >> 5 & 1 RSV3 := opcodeByte[0] >> 4 & 1 OPCODE := opcodeByte[0] & 15 log.Println(RSV1,RSV2,RSV3,OPCODE) payloadLenByte := make([]byte, 1) this.Conn.Read(payloadLenByte) payloadLen := int(payloadLenByte[0] & 0x7F) mask := payloadLenByte[0] >> 7 if payloadLen == 127 { extendedByte := make([]byte, 8) this.Conn.Read(extendedByte) } maskingByte := make([]byte, 4) if mask == 1 { this.Conn.Read(maskingByte) this.MaskingKey = maskingByte } payloadDataByte := make([]byte, payloadLen) this.Conn.Read(payloadDataByte) log.Println("data:", payloadDataByte) dataByte := make([]byte, payloadLen) for i := 0; i < payloadLen; i++ { if mask == 1 { dataByte[i] = payloadDataByte[i] ^ maskingByte[i % 4] } else { dataByte[i] = payloadDataByte[i] } } if FIN == 1 { data = dataByte return } nextData, err := this.ReadIframe() if err != nil { return } data = append(data, nextData…) return}func parseHandshake(content string) map[string]string { headers := make(map[string]string, 10) lines := strings.Split(content, "\r\n") for _,line := range lines { if len(line) >= 0 { words := strings.Split(line, ":") if len(words) == 2 { headers[strings.Trim(words[0]," ")] = strings.Trim(words[1], " ") } } } return headers}以上就是golang中websocket的實現原理是什么，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。
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