介紹

Websocket是一個(gè)持久化協(xié)議，相對(duì)于HTTP這種非持久協(xié)議而言。它實(shí)現(xiàn)了瀏覽器與服務(wù)器全雙工通信，能更好的節(jié)省服務(wù)器資源和帶寬并達(dá)到實(shí)時(shí)通訊的目的,與HTTP一樣基于已建立的TCP連接來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。但是與HTTP協(xié)議不同的地方就是：WebSocket是一種雙向通信協(xié)議，在建立連接后，WebSocket服務(wù)器端和客戶端都能主動(dòng)向?qū)Ψ桨l(fā)送或接收數(shù)據(jù)，就像Socket一樣;WebSocket需要像TCP一樣，先建立連接，連接成功后才能相互通信。

[[191202]]

運(yùn)行機(jī)制

傳統(tǒng)的HTTP客戶端與服務(wù)器請(qǐng)求響應(yīng)模式，一個(gè)生命周期里只有一個(gè)或多個(gè)請(qǐng)求和一個(gè)或多個(gè)與之對(duì)應(yīng)的響應(yīng)。 如下所示：

而WebSocket模式下客戶端與服務(wù)器響應(yīng)模式,一旦WebSocket連接建立，在客戶端或者服務(wù)端中斷連接前，數(shù)據(jù)都以幀序列傳輸，不需要重啟客戶端或者服務(wù)端重新發(fā)起連接請(qǐng)求。

1.客戶端發(fā)起請(qǐng)求

Request Method:GET 
Status Code:101 Switching Protocols #101之后的數(shù)據(jù)傳輸采用Websocket協(xié)議 
Connection:Upgrade 
Sec-WebSocket-Extensions:permessage-deflate; 
Sec-WebSocket-Key:dfQAy9mlQ0EjD5MmvvsZaQ== #驗(yàn)證 
Sec-WebSocket-Version:13 
Upgrade:websocket #客戶端支持websocket協(xié)議，如果服務(wù)器也支持就使用WebSocket協(xié)議 

2.服務(wù)器解析，并返回握手信息，建立連接

Connection:upgrade 
sec-websocket-accept:+mKC4huknIfMGJFOzclP9fO058g= #驗(yàn)證 
upgrade:websocket 

3.傳輸數(shù)據(jù)(雙向)

4.斷開(kāi)連接

應(yīng)用場(chǎng)景

WebSocket屬于Web領(lǐng)域的實(shí)時(shí)推送技術(shù)，目的讓用戶不刷新瀏覽器就可以實(shí)時(shí)更新。其在容器化管理平臺(tái)里主要有兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景類(lèi)型，一個(gè)是實(shí)時(shí)消息類(lèi)，將實(shí)時(shí)日志、業(yè)務(wù)監(jiān)控等相關(guān)信息推送給客戶端。如：在容器化管理平臺(tái)里部署了一個(gè)應(yīng)用，那么應(yīng)用部署的日志、運(yùn)行日志以及監(jiān)控信息如何及時(shí)推送到前端呢，另外一個(gè)就是交互消息類(lèi)，在Web界面操作容器，節(jié)省手動(dòng)登錄服務(wù)器進(jìn)入容器內(nèi)的時(shí)間，提高效率。

實(shí)例1:實(shí)時(shí)消息

就拿云幫而言，需要實(shí)時(shí)推送的是每個(gè)應(yīng)用的日志信息和業(yè)務(wù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。那么我們?cè)谔幚韺?shí)時(shí)消息時(shí)就采用了WebSocket與ZMQ相結(jié)合的方式，快速實(shí)現(xiàn)將應(yīng)用日志信息推送到web端。其簡(jiǎn)化模型如下所示：

客戶端與服務(wù)器采用WebSocket協(xié)議，實(shí)時(shí)傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)。相關(guān)數(shù)據(jù)方面采用的是ZMQ。云幫主要使用了ZeroMQ消息隊(duì)列中的Publisher-Subscriber模型,將所有相關(guān)信息匯總到一個(gè)節(jié)點(diǎn)上在推送到其他節(jié)點(diǎn)上。即客戶端(SUB)向服務(wù)器(PUB)訂閱消息，然后服務(wù)器將消息推送到所有訂閱了消息到客戶端，類(lèi)似于廣播。之所以采用ZMQ，而不是Socket的原因，前者支持N:M的連接,后者只能1:1的連接。其消息隊(duì)列模型示意圖：

具體的應(yīng)用場(chǎng)景相關(guān)設(shè)定參數(shù)：

#docker-compose.yml 
mpush: 
  container_name: mpush 
  environment: 
  - ZMQ_SUB_FROM=tcp://ip:9242 
  image: hub.goodrain.com/dc-deploy/mpush 
  log_driver: json-file 
  log_opt: 
    max-size: 50m 
  ports: 
  - 0.0.0.0:6060:6060 
  restart: always 
 
#config.py 定義實(shí)時(shí)消息URL 
WEBSOCKET_URL = { 
    'cloudbang': 'ws://ip:6060/websocket', 
} 
#dalaran_docker 
ZMQ_BIND_SUB=tcp://0.0.0.0:9241 
ZMQ_BIND_PUB=tcp://0.0.0.0:9242 
ZMQ_BIND_PUB2=tcp://0.0.0.0:9243 
#setting 
'docker_sub': { 
        'address': [ 
            'tcp://ip:9242' 
        ], 
        'storage': '/data/docker_logs' 
    }, 

實(shí)例2:交互消息

GoTTY是一個(gè)用Go語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的工具,可以將操作系統(tǒng)的命令字符終端共享成普通的網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用展示出來(lái)。 在mac安裝根據(jù)情況選擇一種

#brew 
brew tap yudai/gotty 
brew install gotty 
#go 
go get github.com/yudai/gotty 

使用：

gotty -a 0.0.0.0 -p '8080' -w tmux 

那么在云幫，我們又是如何解決這個(gè)問(wèn)題的? 云幫web端操作容器就是基于gotty定制開(kāi)發(fā)的WebSocket共享字符終端。 創(chuàng)建一個(gè)websocket實(shí)例,連接服務(wù)器進(jìn)行前后臺(tái)交互及相關(guān)事件處理

#前端實(shí)現(xiàn)部分代碼 
var openWs = function() { 
        if(is_community == "True"){ 
            host_name = window.location.hostname+":8188"; 
        } 
        var url = tmp_url.replace("{{DOCKER_WSS_URL}}",host_name) 
        console.log(url) 
        var ws = new WebSocket(url); 
        var term; 
        var pingTimer; 
        ws.onopen = function(event) { 
            ws.send(JSON.stringify({ T_id: t_id, S_id: s_id, C_id: c_id, Md5: md5,})); 
            pingTimer = setInterval(sendPing, 30 * 1000, ws); 
            hterm.defaultStorage = new lib.Storage.Local(); 
            hterm.defaultStorage.clear(); 
            term = new hterm.Terminal(); 
            term.getPrefs().set("send-encoding", "raw"); 
            term.onTerminalReady = function() { 
                var io = term.io.push(); 
                io.onVTKeystroke = function(str) { 
                    ws.send("0" + str); 
                }; 
                io.sendString = io.onVTKeystroke; 
                io.onTerminalResize = function(columns, rows) { 
                    ws.send( 
                        "2" + JSON.stringify( 
                            { 
                                columns: columns, 
                                rows: rows, 
                            } 
                        ) 
                    ) 
                }; 
                term.installKeyboard(); 
            }; 
            term.decorate(document.getElementById("terminal")); 
        }; 

后端程序基于Gotty開(kāi)發(fā)的。