# smart-web-socket **Repository Path**: yaukie/smart-web-socket ## Basic Information - **Project Name**: smart-web-socket - **Description**: 当今流行的微服务前后端通信交互都是基于HTTP协议，由于基于HTTP的实时消息是相当的复杂，在无状态的请求中维持会话的状态增加了复杂度，而且跨域也很麻烦，使用ajax处理有序消息需要考虑很多中复杂业务场景，而websocket则可以大大简化实时通信应用中的链接 基于此构建了一款websocket前后端服务通信机制，基于H5应用提供先进的通信功能 - **Primary Language**: Unknown - **License**: GPL-3.0 - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 2 - **Forks**: 1 - **Created**: 2023-07-27 - **Last Updated**: 2025-12-09 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README # Smart Websocket（全双工通信机制） ## 引言 本项目是基于Springboot+Websocket实现的企业业务多端之间实时通信、消息跨节点、跨集群共享的全双工通信系统， 解决了企业业务多终端通信无法保持长连接、消息发送失败、多节点之间消息无法共享、无法订阅的问题，提升通信效率。 Websocket是html5新增的全双工通讯协议，基于Tcp协议，属于应用层协议 浏览器和服务器只需要一次握手就可以创 建持久性的连接，并进行双向数据传输，也是解决了半双工通讯协议的弊端。 简单来说就是客户端可以向服务器主动推送信息，服务器也可以主动向客户端主动推送协议。 基于上述Websocket的独有的天然优势，外加当前互联网行业较为流行的H5技术，特此打造了一款实时通信机制系统。 ## 企业痛点 - HTTP协议无法保持长连接，导致频繁建立握手连接耗费资源、成本较高，瓶颈明显 - HTTP无状态，客户端消息发送完即断开连接，无法保证准确性、及时性 - HTTP请求是一种被动连接、被动请求/响应，无法准确探测服务端通信状态 - HTTP存在跨域风险，解决跨域问题需要限制同源策略 - HTTP是一种单向通信，不支持全双工双向通信 ## Websocket优势 ### （1）架构方面的优势 Websocket可以解决传统HTTP协议无法满足的实时通信问题，具体来说，可以解决以下几个问题： - 实时通信 WebSocket可以通过简单易用的API支持实时双向通信，使得Web应用程序可以像 传统客户端应用程序一样快速响应用户的操作，例如在线聊天、多人游戏等。 - 高并发处理 传统的HTTP协议每次请求都需要建立一个新的连接，而WebSocket协议可以在一个TCP连接上进行多次请求 和响应，减少了建立连接的时间和网络资源的消耗，从而提高了服务器的处理效率和吞吐量。 - 大规模消息推送 WebSocket协议可以轻松地实现大规模的消息推送，例如实时股票行情、 即时新闻更新等，避免了使用轮询等方式带来的性能问题和带宽浪费。 - 跨平台兼容性 WebSocket技术是跨平台的，不仅支持浏览器客户端，还支持移动客户端、 桌面客户端和服务端程序等多种平台，以及各种编程语言的开发。 - 物联网领域 WebSocket技术为物联网领域提供了一种重要的实时通信方式，可以支持设备之间的实时数据交换和控制指令传输等应用场景。 ### （2）浏览器方面的优势 基本上所有的主流浏览器均支持WebSocket： - Chrome：支持WebSocket，从Chrome 4开始。 - Firefox：支持WebSocket，从Firefox 4开始。 - Safari：支持WebSocket，从Safari 5开始。 - Edge：支持WebSocket，从Edge 12开始。 - Opera：支持WebSocket，从Opera 11.5开始。 - iOS Safari：支持WebSocket，从iOS 4.2开始。 - Android Browser：部分支持WebSocket，从Android 2.3开始。 ### （3）天生方面的优势 WebSocket和HTTP是两种不同的协议，它们有以下几个主要区别： - 连接方式 HTTP协议是基于请求和响应的模型，每次客户端需要获取数据时都需要发送一个新的HTTP请求，而WebSocket协议则是一种全双工的协议，在客户端和服务器之间建立一次连接后，双方可以随时发送数据。 - 数据格式 HTTP协议传输的数据一般采用JSON、XML等格式进行封装，而WebSocket协议则可以直接传输二进制数据。 - 通信效率 HTTP协议中每次数据传输都需要经过请求和响应的过程，而WebSocket协议则避免了这种重复的过程，可以实现更加高效的实时通信。 - 安全性 HTTP协议的安全性依赖于SSL/TLS协议，而WebSocket协议本身也支持SSL/TLS加密，可以提供更好的安全保障。 ### （4）跨域方面的优势 websocket可以解决跨域造成的客户端与服务器无法通信的问题，因为Websocket协议没有同源策略的限制 ## 项目简介 项目后端结构如下： ├─src │ ├─main │ │ ├─java │ │ │ └─com │ │ │ └─yaukie │ │ │ └─socket │ │ │ ├─config │ │ │ ├─constant │ │ │ ├─controller │ │ │ ├─interceptor │ │ │ ├─listener │ │ │ └─server │ │ └─resources │ └─test │ ├─java │ │ └─com │ │ └─lambo │ │ └─auth │ └─resources │ └─sql └─target ├─classes │ └─com │ └─yaukie │ └─socket │ ├─config │ ├─constant │ ├─controller │ ├─listener │ └─server ├─generated-sources │ └─annotations └─test-classes 项目前端如下： 1） format.js : 提供一系列的格式化工具，用于接口参数的数据转化 2) index.html: 提供一个用于socket通信机制的样例，便于业务端参考使用 3) socket.js : 提供了用于构建websocket全生命周期的脚本支持，便于企业业务系统直接调用、使用，提高研发效率 ## 环境要求 Maven3+ Jdk1.8+ Mysql5.7+ ## 使用步骤 ### 步骤一 准备三台服务器，定义端口号分别为8080/8081/8082 建议使用bat脚本的方式启动，启动过程如下图所示： ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_1.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_2.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_3.jpg) ### 步骤二 根据步骤一启动三台服务器情况，启动websocket服务器，出现 StartApplication Started StartApplication in 4.132 seconds 表示websocket服务器启动成功 访问前端界面，在浏览器输入 http://localhost:8083/b9/websocket/index.html ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_4.jpg) 由于启动了三个websocket服务器，因此需要开启三个前端来进行验证，分别绑定8080/8081/8082这三台服务器 点击开启连接，对应的服务器将会自动连接上，如图所示： ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_5.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_6.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_7.jpg) 如上图所示，三台websocket服务器都是订阅了同一个消息，即CC，当客户端发送消息到任何一个服务器的时候，尤其是在集群、负载环境中 单节点环境无法保证websocket的会话共享，因此也就无法保证消息被其他节点服务器共享，当用户发送消息的时候， 会话保存在某一台服务器上，其他服务器将无法获取，这里使用了Redis 作为发布订阅中介者，实现了负载均衡环境下， websocket会话共享的方案 ,给8080服务器发送消息，8081、8082都能从redis订阅到，请参考下图： ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_8.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_9.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_10.jpg) 同样的，客户端通过http请求，给8080服务器发送消息，8081/8082服务器也能监听到同一个主题的消息， 执行如下命令发送消息： curl -X POST "http://localhost:8080/sendSocket/CC" -H "accept: */*" 执行情况如下图所示： ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_11.jpg) 可以看到在8081/8082服务器都收到了这条消息 ，详见如下图所示： ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_12.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_13.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_14.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_15.jpg) ![前端镜像](https://gitee.com/yaukie/smart-web-socket/raw/master/folders/socket_16.jpg) ## 后续计划 功能需求方面 - 1、当前仅支持到SpringBoot框架层面，后续考虑增加支持SpringWeb框架 - 2、后续考虑增加用户权限、角色权限设计 - 3、后续考虑增加线程池高级配置，支持多线程任务的灵活配置 - 4、后续考虑构建一套完整的SpringBoot+Vue套件样例系统，真正实现完整的Websocket通信系统 部署运维方面 - 1、考虑做到应用+服务+数据库一体化，jar包集成 - 2、考虑通过Docker容器方式实现功能移植 - 3、考虑通过Jenkins实现打包、部署 - 4、考虑发布到阿里云或其他什么云，远端访问