用 Java 編寫 WebSocket 伺服器
本示例將演示如何使用 Oracle Java 建立 WebSocket API 伺服器。
雖然可以使用其他伺服器端語言建立 WebSocket 伺服器，但本示例使用 Oracle Java 來簡化示例程式碼。
此伺服器符合 RFC 6455，因此它僅處理來自 Chrome 16、Firefox 11、IE 10 及更高版本的連線。
第一步
WebSocket 透過 TCP（傳輸控制協議）連線進行通訊。Java 的 ServerSocket 類位於 java.net 包中。
ServerSocket
ServerSocket 建構函式接受一個名為 port 的 int 型別引數。
當您例項化 ServerSocket 類時，它會繫結到您透過 *port* 引數指定的埠號。
下面是分部分實現的示例
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.Base64;
import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class WebSocket {
public static void main(String[] args) throws IOException, NoSuchAlgorithmException {
ServerSocket server = new ServerSocket(80);
try {
System.out.println("Server has started on 127.0.0.1:80.\r\nWaiting for a connection…");
Socket client = server.accept();
System.out.println("A client connected.");
Socket 方法
java.net.Socket.getInputStream()-
返回此套接字的輸入流。
java.net.Socket.getOutputStream()-
返回此套接字的輸出流。
OutputStream 方法
write(byte[] b, int off, int len)
將指定位元組陣列中從偏移量 off 開始的 len 個位元組寫入此輸出流。
InputStream 方法
read(byte[] b, int off, int len)
從輸入流中讀取最多 len 位元組的資料到位元組陣列中。
讓我們擴充套件我們的示例。
InputStream in = client.getInputStream();
OutputStream out = client.getOutputStream();
Scanner s = new Scanner(in, "UTF-8");
握手
當客戶端連線到伺服器時，它會發送一個 GET 請求，以將連線從簡單的 HTTP 請求升級為 WebSocket。這稱為握手。
try {
String data = s.useDelimiter("\\r\\n\\r\\n").next();
Matcher get = Pattern.compile("^GET").matcher(data);
建立響應比理解為什麼必須以這種方式進行要容易得多。
您必須：
- 獲取 *Sec-WebSocket-Key* 請求頭的值，去除首尾空格
- 將其與“258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11”連結
- 計算其 SHA-1 和 Base64 編碼
- 將其作為 *Sec-WebSocket-Accept* 響應頭的值寫回，作為 HTTP 響應的一部分。
if (get.find()) {
Matcher match = Pattern.compile("Sec-WebSocket-Key: (.*)").matcher(data);
match.find();
byte[] response = ("HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n"
+ "Connection: Upgrade\r\n"
+ "Upgrade: websocket\r\n"
+ "Sec-WebSocket-Accept: "
+ Base64.getEncoder().encodeToString(MessageDigest.getInstance("SHA-1").digest((match.group(1) + "258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11").getBytes("UTF-8")))
+ "\r\n\r\n").getBytes("UTF-8");
out.write(response, 0, response.length);
解碼訊息
成功握手後，客戶端可以向伺服器傳送訊息，但現在這些訊息是經過編碼的。
如果我們傳送“abcdef”，我們會得到這些位元組
129 134 167 225 225 210 198 131 130 182 194 135
-
129:
FIN（這是完整的訊息嗎？） RSV1 RSV2 RSV3 Opcode 1 0 0 0 0x1=0001 FIN：您可以將訊息分成幀傳送，但現在保持簡單。Opcode *0x1* 表示這是一個文字訊息。完整的 Opcode 列表
-
134:
如果第二個位元組減去 128 在 0 到 125 之間，則表示訊息的長度。如果為 126，則表示接下來的 2 個位元組（16 位無符號整數）是長度；如果為 127，則表示接下來的 8 個位元組（64 位無符號整數，最高有效位必須為 0）是長度。
注意：由於第一個位始終為 1，因此它不能是 128。
-
167、225、225 和 210 是用於解碼金鑰的位元組。它每次都會改變。
-
剩餘的編碼位元組是訊息。
解碼演算法
decoded byte = encoded byte XOR (position of encoded byte BITWISE AND 0x3)th byte of key
Java 示例
byte[] decoded = new byte[6];
byte[] encoded = new byte[] { (byte) 198, (byte) 131, (byte) 130, (byte) 182, (byte) 194, (byte) 135 };
byte[] key = new byte[] { (byte) 167, (byte) 225, (byte) 225, (byte) 210 };
for (int i = 0; i < encoded.length; i++) {
decoded[i] = (byte) (encoded[i] ^ key[i & 0x3]);
}
}
} finally {
s.close();
}
} finally {
server.close();
}
}
}