socket 即时通讯

全双工和单工：
全双工(Full Duplex)是通讯传输的一个术语，通信允许数据在两个方向上同事传输，他的能力相当于两个单双工通信方式的结合 。全双工指可以同时进行信号的传输(A-B && B-A),A→B的同时B→A，是瞬时同步的;
单工、半双工(Half Duplex)，所谓半双工就是指一个时间段内只有一个动作的发生，比如一条单行道；

Socket.io server

1. 服务器信息传输

//发送到当前请求的客户端
socket.emit('message','Lbxin'); io.sockets.emit('message','Lbxin');
//发送到除发送者以外的所有客户端
socket.broadcast.emit('message','Lbxin');
//发送到test房间的除发送者以外的所有用户
socket.broadcast.to('game').emit('message','Lbxin'); io.sockets.in('game').emit('message','Lbxin');
//发送到指定socketid的客户端
io.sockets.socket(socketid).emit('message','Lbxin')

Socket.io Client

1. 客户端创建socket对象，io()的第一个参数是连接服务器的URl，默认情况下是window.location；第二个参数是配置项；io.connect(uri, {options})

this.options = {
    port: 80,
    secure: false,
    document: 'document' in global ? document : false,
    resource: 'socket.io',
    //['websocket', 'flashsocket', 'htmlfile', 'xhr-multipart', 'xhr-polling', 'jsonp-polling']
    //默认支持的链接方式（顺序敏感）
    transports: io.transports,
    'connect timeout': 10000,
    // 当连接超时后是否允许 socket.io 以其他连接方式尝试连接
    'try multiple transports': true,
    //当连接终止后，是否允许Socket.io自动进行重连,设置 false 后将会采用用户自定义的事件机制进行重连，本身会进入到对应的失败事件(error,disconnect)
    'reconnect': true,
    //为重连设置一个时间间隔，内部会在尝试重连时采用该值来进行重连，避免性能损耗
    'reconnection delay': 500,
    'reconnection limit': Infinity,
    'reopen delay': 3000,
    //设置一个重连的最大尝试次数，超过这个值后Socket.io会使用所有允许的其他连接方式尝试重连，直到最终失败。
    'max reconnection attempts': 10,
    'sync disconnect on unload': false,
    'auto connect': true,
    'flash policy port': 10843,
    'manualFlush': false
};

Socket 心跳机制 so_keeplive简介

SO_KEEPALIVE用于检测对方主机是否崩溃，避免服务器长时间阻塞TCP连接的输入；设置该选项后，在不配置的情况下会在两小时内没有数据交换的情况下TCP自动会给对方发送一个保持存活探测分节，对方在一切正常的情况下是必须得返回数据的。

1. 对方接受一切正常，以期望值ACK进行响应，两小时后TCP将发出另一个探测节点；
2. 对方崩溃且已经重新启动；以RST进行响应，套接字的待处理错误被设置为ECONNRESET,套接字本身则被关闭；
3. 对方无任何响应，TCP发送另外8个探测分节，每隔75s发送一个，试图得到一个响应在发送完探测分节后如还无任何响应就放弃，套接字的待处理错误被处理为ETIMEOUT，套接字本身被关闭，如果ICMP的错误是host unreachable(主机不可达)，说明对方机器没有崩溃，只是不可达，这种情况下待处理错误被设置为EHOSTUNREACH；

SO_KEEPALIVE的参数详解：
发送频率tcp_keepalive_intvl乘以发送次数tcp_keepalive_probes，就得到了从开始探测直到放弃探测确定连接断开的时间，大约为11min;
只有设置了SO_KEEPALIVE套接口选项后才会发送保活探测消息; 当socket中存在ping pong检测时该方案就没有存在的必要了，因为不会存在长时间客户端和服务端不进行数据交换的情况，也就不会发sing探测包的情况了

1. tcp_keepalive_intvl，保活探测消息的发送频率。默认值为75s；
2. tcp_keepalive_probes，TCP发送保活探测消息以确定连接是否已断开的次数。默认值为9（次）；
3. tcp_keepalive_time，在TCP保活打开的情况下，最后一次数据交换到TCP发送第一个保活探测消息的时间，即允许的持续空闲时间。默认值为7200s（2h）

前后端权限校验

1. 正常前后端交互会在请求头里携带token，一般在axios请求拦截中统一全局处理；在socket上也离不开token校验，在登录后拿到token会携带在socket中，而在前端项目中一般只会维护一个socket实例，所以需要单独进行处理；

一般是在登录请求获取到token后进行socket token的相关校验注入，token的校验需要在前端进行相关校验，没有token强制用户进行登录，之后才能进入连接，这样可以避免服务端的频繁校验损耗不必要的性能；

前端在首次socket连接时需要携带token到服务器端，服务器收到token后进行相关的校验后判断是否通过，通过则返回一个固定的client-id，后续的所有请求都以这个为唯一凭证信息；

socketio-jwt进行相关的安全认证；有时需要将相关请求发送到同一个socket连接上，可以使用nginx的ip_hash方法，该方法将同一个 IP段的请求分发到了同一个实例，但该方法可能导致一台服务器负载过大；

2. 在前端socket项目中一般会引用套件进行相关的集成拓展，比如vue-socket.io-entended，使用套件后的作用是会将$socket挂载到Vue的原型上，其次在使用socket时就可以想写vue一样，在data、methods同级下写sockets，定义所有socket-io的相关事件了；
3. 服务端在收到消息后的处理方式与客户端有所不同，在客户端是一对一，服务对象只有服务端，只需要向服务端发送相关消息事件；而在服务端是多对一，有多个客户端连接自己，需要对不同的客户端进行相关的标识分类，其中消息的分发也分了三类：
   • 向当前连接的客户端发送事件通知；socket.emit()
   • 向除当前连接的客户端发送事件通知；socket.broadcast.emit()
   • 向包含当前客户端的所有用户发送消息；io.sockets.emit()
4. 用户进入房间后服务端需要将房间的相关信息返回给用户，一个基本的房间信息有：
   • 历史用户聊天信息；
   • 房间信息、房间公告、其他房间的自定义配置等；
   • 当前所有在线用户列表，其中包含了用户的基础信息；

客户端的@操作在服务端的实现是通过正则进行匹配判断，当有指定字符如@ 后进行私聊逻辑的执行，用户在连接成功后，会在io.on('connection', socket => {})中产生一个唯一的socket标识，其中就包含用户信息和id标识，这时就需要将信息分别存储下来，在后续的私聊和个人信息判断中可以进行参考引用；比如私聊中的通过用户名进行查找和对不同房间中的用户根据id进行匹配。
客户端的@则是通过点击用户头像名称进行判断，当点击后如果获取到用户信息就进行输入框信息的替换(替换内容需要和服务端进行统一)input.value = @${user}

用户心如房间后的相关操作如发送消息礼物等，在服务端的操作是：
1、消息存入到db数据库中，当做历史记录消息，也可以通过正常的HTTP请求进行存储；
2、通知所有人，然后所有客户端收到消息通知后把新来的消息push到当前的消息列表中，客户端只做push的操作即可；

socket 精准单用户推送

根据用户的 socketID可以定向进行消息推送，获取方式为可以生成一个哈希数组，key 为 username，value 为 socket.id，这样就可以通过用户名获取对应的 id，进而定向向 client 推送消息。 io.sockets.socket(socketid).emit('message', 'Lbxin message')

socket 的跨域问题

1. 可以使用cors组件库进行跨域的解决；

const express = require('express');
const app = express();
const http = require('http').Server(app);
let path = require('path');
var cors = require('cors');

app.use(cors());

const io = require('socket.io')(http, {
  cors: {
    origin: "http://127.0.0.1:8081",
    methods: ["GET", "POST"],
    credentials: true,
    allowEIO3: true
  },
  transport: ['websocket']
});

io.on('connection', function (socket) {
  console.log('A user connected');

  //Whenever someone disconnects this piece of code executed
  socket.on('disconnect', function () {
    console.log('A user disconnected');
  });

  socket.on('login', function (obj) {
    console.log(obj.username);
    // 发送数据
    socket.emit('relogin', {
      msg: `你好${obj.username}`,
      code: 200
    });
  });


});

http.listen(3000, function () {
  console.log('listening on *:3000');
});