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NodeJS之web socket和Socket框架

2019/8/28 NodeJS

🌙 NodeJS之web socket和Socket框架

🌙 Node.js 中的 WebSocket 和 Socket 框架

在 Node.js 中，WebSocket 和 Socket 是两种不同的通信机制，分别用于不同的应用场景。以下是它们的详细介绍和使用方法。

🌙 1. WebSocket

🌙 1.1 简介

WebSocket 是一种基于 TCP 的协议，提供全双工通信通道，允许服务器和客户端之间进行实时双向通信。与传统的 HTTP 协议不同，WebSocket 连接一旦建立，就可以持续保持连接状态，直到显式关闭。

🌙 1.2 使用场景
  • 实时聊天应用
  • 在线游戏
  • 实时数据推送（如股票行情、体育赛事）
  • 文件上传进度显示
🌙 1.3 常用库
  • ws：一个高性能的 WebSocket 库，广泛应用于生产环境。
  • socket.io：不仅支持 WebSocket，还提供了多种传输方式（如轮询），具有更好的兼容性和更丰富的功能。
🌙 1.4 示例代码
🌙 使用 ws 库创建 WebSocket 服务器
const WebSocket = require('ws');

const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', (ws) => {
  console.log('新客户端连接');

  ws.on('message', (message) => {
    console.log(`收到消息: ${message}`);
    ws.send(`服务器已收到: ${message}`);
  });

  ws.on('close', () => {
    console.log('客户端断开连接');
  });
});

console.log('WebSocket 服务器正在监听端口 8080');
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🌙 使用 socket.io 创建 WebSocket 服务器
const io = require('socket.io')(3000);

io.on('connection', (socket) => {
  console.log('新客户端连接');

  socket.on('chat message', (msg) => {
    console.log(`收到消息: ${msg}`);
    io.emit('chat message', msg); // 广播给所有客户端
  });

  socket.on('disconnect', () => {
    console.log('客户端断开连接');
  });
});

console.log('Socket.IO 服务器正在监听端口 3000');
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🌙 2. Socket（TCP/UDP）

🌙 2.1 简介

Node.js 提供了内置的 net 和 dgram 模块来处理 TCP 和 UDP 通信。这些模块允许你创建低级别的网络套接字（sockets），适用于需要更细粒度控制的场景。

🌙 2.2 使用场景
  • TCP：可靠的、面向连接的通信，适合需要确保数据完整性的场景（如文件传输、远程登录）。
  • UDP：无连接、不可靠的通信，适合对延迟敏感但可以容忍丢包的场景（如视频流、在线游戏）。
🌙 2.3 示例代码
🌙 使用 net 模块创建 TCP 服务器
const net = require('net');

const server = net.createServer((socket) => {
  console.log('新客户端连接');

  socket.write('欢迎连接到 TCP 服务器\n');

  socket.on('data', (data) => {
    console.log(`收到消息: ${data.toString()}`);
    socket.write(`服务器已收到: ${data.toString()}`);
  });

  socket.on('end', () => {
    console.log('客户端断开连接');
  });
});

server.listen(8080, () => {
  console.log('TCP 服务器正在监听端口 8080');
});
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🌙 使用 dgram 模块创建 UDP 服务器
const dgram = require('dgram');
const server = dgram.createSocket('udp4');

server.on('listening', () => {
  const address = server.address();
  console.log(`UDP 服务器正在监听 ${address.address}:${address.port}`);
});

server.on('message', (msg, rinfo) => {
  console.log(`收到消息: ${msg} 来自 ${rinfo.address}:${rinfo.port}`);
  server.send('你好，UDP 客户端', rinfo.port, rinfo.address);
});

server.bind(41234);
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🌙 3. WebSocket 与 Socket 的区别

特性 WebSocket Socket (TCP/UDP)
协议类型 WebSocket 协议 TCP 或 UDP 协议
通信方式 全双工、持久连接 TCP：可靠、面向连接；UDP：不可靠、无连接
适用场景 实时双向通信（如聊天、数据推送） TCP：可靠通信；UDP：低延迟通信
实现复杂度 较高（依赖库简化） 较低（内置模块直接使用）
兼容性 需要浏览器支持 WebSocket 内置模块，跨平台兼容性好

🌙 4. 总结

  • WebSocket 是一种现代的、高效的双向通信协议，特别适合需要实时交互的应用场景。常用的库有 ws 和 socket.io，其中 socket.io 提供了更多的功能和更好的兼容性。
  • Socket（TCP/UDP） 提供了更低级别的网络通信能力，适用于需要精细控制网络行为的场景。Node.js 内置的 net 和 dgram 模块可以直接用于创建 TCP 和 UDP 服务器。

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