Technischer WebSocket-Leitfaden in PHP

Mit der zunehmenden Beliebtheit von Webanwendungen ist Websocket zu einer entscheidenden Technologie geworden. Die Websocket-Technologie bietet eine Vollduplex-Echtzeit-Kommunikationsmethode und entwickelt sich im Rahmen des traditionellen HTTP-Anfrage-Antwort-Modells weiter. PHP ist eine beliebte Skriptsprache, die in der Webentwicklung und in Webanwendungen weit verbreitet ist. In diesem Artikel werden die grundlegenden Konzepte, Implementierungsmethoden und zugehörigen Bibliotheken der WebSocket-Technologie in PHP untersucht.

1. Was ist Websocket-Technologie?

WebSocket-Technologie ist ein Echtzeit-Kommunikationsprotokoll, das auf dem TCP-Protokoll basiert. Es kann eine bidirektionale Kommunikationsverbindung zwischen dem Webbrowser und dem Server herstellen, um Nachrichten-Push und Datenübertragung in Echtzeit zu erreichen. Es unterscheidet sich vom HTTP-Anfrage-/Antwortmodell, bei dem der Client eine Anfrage an den Server initiieren und dann auf die Antwort des Servers warten muss, was normalerweise eine Abfrage erfordert und ineffizient ist. Die WebSocket-Technologie ermöglicht es dem Server, aktiv Daten an den Client zu senden, ohne auf die Client-Anfrage warten zu müssen.

2. Grundkonzepte von WebSocket

WebSocket verwendet denselben TCP-Port wie das HTTP-Protokoll (Standardport ist 80, 443) und implementiert den Handshake über das HTTP-Upgrade-Protokoll. Nach erfolgreichem Handshake stellen die kommunizierenden Parteien eine Websocket-Verbindung her und führen die Datenübertragung durch.

Das Folgende sind die Grundkonzepte in WebSocket:

1. WebSocket-Verbindung

Die WebSocket-Verbindung ist eine bidirektionale Kommunikationsverbindung, die auf dem TCP-Protokoll basiert. Bei Websocket wird der Zyklus des Sendens von Daten nicht wie bei HTTP vom Client bestimmt, sondern durch aktiv vom Server oder Client gesendete Nachrichten ausgelöst.

2. WebSocket-Protokoll

Das WebSocket-Protokoll ist ein ereignisgesteuertes Protokoll, das den Datenaustausch und die Kommunikation zwischen Clients und Servern mit geringerem Overhead und höherer Echtzeitleistung ermöglicht.

3. WebSocket-Nachrichten

WebSocket-Nachrichten ähneln HTTP-Anfragen, aber in WebSocket werden Nachrichten asynchron gesendet. Im Vergleich zu HTTP-Anfragen bieten WebSocket-Nachrichten die folgenden Vorteile: geringerer Bandbreitenverbrauch, weniger Verzögerung und schnellere Antwortzeit.

3. WebSocket-Implementierungsmethode

Im Folgenden stellen wir vor, wie die WebSocket-Technologie in PHP implementiert wird.

1. Basierend auf der Erweiterungsbibliothek

Für die Implementierung von WebSocket stehen mehrere PHP-Erweiterungsbibliotheken zur Verfügung, wie zum Beispiel:

PHP-Socket.io: Diese Bibliothek implementiert einen WebSocket-Server, der zur Implementierung von Echtzeitkommunikation verwendet werden kann.

Ratchet: Ratchet ist eine Implementierung eines WebSocket-Servers, basierend auf PHP, React und ReactPHP.

Swoole: Swoole ist ein asynchroner, leistungsstarker PHP-Webserver, der eine vollständige WebSocket-Serverimplementierung bereitstellt.

Diese Bibliotheken werden durch PHP-Erweiterungsbibliotheken implementiert und müssen auf dem Server installiert und konfiguriert werden, bevor sie verwendet werden können.

2. Manuelle Implementierung

Die manuelle Implementierung von WebSocket erfordert auch die Implementierung des WebSocket-Protokolls. Das WebSocket-Protokoll basiert auf dem HTTP-Protokoll und definiert einige zusätzliche HTTP-Anfrage-Header-Felder.

Das Folgende ist der Handshake-Prozess des WebSocket-Protokolls:

1. Der Client sendet einen Upgrade: WebSocket-Header an den Server. 2. Der Server gibt den Upgrade: WebSocket-Header, den Connection: Upgrade-Header und einen SecWebSocketKey-Header zurück Letzteres wird auf Anfrage des Clients generiert. 3. Der Client verwendet den generierten SecWebSocketKey, um den vom Server gesendeten SecWebSocketAccept zu berechnen, um den Erfolg des Handshakes sicherzustellen.
2. Nach erfolgreichem Handshake können Daten direkt zwischen Server und Client gesendet werden.

Codebeispiel:

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, '127.0.0.1', 8080);
socket_listen($socket);

$clients = [];

while (true) {
    if (($client = socket_accept($socket))) {
        array_push($clients, $client);
    }

    foreach ($clients as $key => $client) {
        $read = socket_read($client, 1024);

        if ($read != null) {
            foreach ($clients as $send_agent) {
                socket_write($send_agent, "client $key : $read");
            }
        }
        else {
            unset($clients[$key]);
        }
    }
}

Dies ist eine einfache WebSocket-Serverimplementierung, die Port 8080 überwacht, Verbindungen von Clients akzeptiert sowie Nachrichten akzeptiert und sendet.

IV. WebSocket-Anwendungsszenarien

Im Folgenden sind einige gängige WebSocket-Anwendungsszenarien aufgeführt:

1. Instant Messaging: WebSocket kann zur Implementierung von Instant Messaging und zur Unterstützung des Sendens und Empfangens von Nachrichten in Echtzeit verwendet werden.
2. Spiel-Client-Implementierung: WebSocket kann zur Implementierung von Online-Spiel-Clients verwendet werden und bietet Spielern interaktive Kommunikationsfunktionen in Echtzeit.
3. Echtzeitaktualisierungen des Aktienmarktes: WebSocket kann für Echtzeitaktualisierungen des Aktienmarktes verwendet werden, sodass Benutzer bequem die neuesten Aktienkurse und -daten erhalten können.
4. IoT-Kommunikation: WebSocket kann für die Kommunikation zwischen IoT-Geräten verwendet werden.

5. Fazit

WebSocket ist eine sehr nützliche Technologie. In PHP können wir WebSockets auf viele verschiedene Arten implementieren. Unabhängig davon, ob Sie eine Erweiterungsbibliothek verwenden oder das WebSocket-Protokoll manuell implementieren, kann die Verwendung von WebSocket die Effizienz und Echtzeitleistung von Webanwendungen verbessern. Es handelt sich um eine Technologie, die es wert ist, von Entwicklern eingehend untersucht und genutzt zu werden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonTechnischer WebSocket-Leitfaden in PHP. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!