Django websocket

李恩泽的博客
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Websocket

WebSocket实现了浏览器与服务器的全双工通信，扩展了浏览器与服务端的通信功能，使服务端可以主动向客户端发送数据。

传统的HTTP协议是无状态的，种客户端是主动方，服务端是被动方的；对于涉及实时信息的Web应用带来了很大的不便，如带有即时通信、实时数据、订阅推送等功能的应用。在之前有两种办法解决这个问题

轮询是最原始的实现实时Web应用的解决方案。轮询技术要求客户端以设定的时间间隔周期性地向服务端发送请求，频繁地查询是否有新的数据改动。这种方法会导致过多不必要的请求，浪费流量和服务器资源。

Comet技术又可以分为长轮询和流技术；长轮询改进了上述的轮询技术，减小了无用的请求。它会为某些数据设定过期时间，当数据过期后才会向服务端发送请求；这种机制适合数据的改动不是特别频繁的情况。流技术通常是指客户端使用一个隐藏的窗口与服务端建立一个HTTP长连接，服务端会不断更新连接状态以保持HTTP长连接存活；这样的话，服务端就可以通过这条长连接主动将数据发送给客户端；流技术在大并发环境下，可能会考验到服务端的性能。

WebSocket真正实现了Web的实时通信，使B/S模式具备了C/S模式的实时通信能力

WebSocket的工作流程是这样的：浏览器通过JavaScript向服务端发出建立WebSocket连接的请求，在WebSocket连接建立成功后，客户端和服务端就可以通过 TCP连接传输数据。因为WebSocket连接本质上是TCP连接，不需要每次传输都带上重复的头部数据，所以它的数据传输量比轮询和Comet技术小了很多

Websocket在建立连接之前有一个Handshake（Opening Handshake）过程，在关闭连接前也有一个Handshake（Closing Handshake）过程，建立连接之后，双方即可双向通信

HTML的Websocket

  • 初始化websocket
var ws = new WebSocket(url, [protocol] );

url：指定连接的websocket

protocol：可接受的子协议

响应事件

当ws套接字初始化成功之后，我们可以通过定义回调函数在某些事件触发时执行，以下是常见响应事件

  • 当ws连接建立时触发
ws.onopen = function(){
   	// 连接开启
}
  • 当ws连接接收到数据时触发
ws.onmessage = function(evt){
    // evt.data即是接收到的数据对象
}
  • 当ws连接发生通信错误时触发
ws.onerror = function(){
    // 连接出错
}
  • 当连接关闭时触发
ws.onclose = function(){
    // 连接关闭
}

初次之外，还可以通过一些方法函数进行数据的传输或连接的关闭

方法

  • 通过ws连接发送数据
ws.send(str)
  • 关闭连接
ws.close()

示例

var ws = new WebSocket('ws://127.0.0.1:3000')

ws.onopen = function(){
    console.log('连接建立')
}

ws.onmessage = function(ev){
    console.log('server:',ev.data)
}

ws.onerror = function(){
    console.log('连接建立')
    ws.close()
}

ws.onclose = function(){
    console.log('连接关闭')
    ws.close()
}

Django的Websocket

dwebsocket是一个在django用来实现websocket服务端的三方模块，使用上手非常简单，安装方式如下

pip install dwebsocket
  • git地址

github.com/duanhongyi/…

方法

在后台中，通过该三方模块可以让我们在django的视图中实现对于websocket的操作

首先是两个基本的装饰器，用来限定过滤websocket的连接

  • dwebsocket.accept_websocket

允许http与websocket连接

  • dwebsocket.require_websocke

只允许websocket连接

除去两种装饰器方法进行过滤判断，还可以通过在视图函数中的request进行websocket的判断

  • request.is_websocket

如果是个websocket请求返回True，如果是个普通的http请求返回False

可以用这个方法区分普通连接与websocket

  • request.websocket

在一个websocket请求建立之后，这个请求将会有一个websocket属性，用来给客户端提供一个简单的api通讯，如果request.is_websocket()是False，这个属性将是None

  • request.websocket.wait

接收客户端发来的一条消息；如果在收到消息或客户端关闭连接之前，它不会有任何返回，只会返回None

  • request.websocket.read

如果从客户端接收到新消息，read函数返回这条消息；如果没有新消息，则返回None

这是一个替代wait的非阻塞读取数据的方法

  • request.websocket.count_messages()

返回消息队列数量

  • request.websocket.has_messages()

如果有新消息返回True，否则返回False

  • request.websocket.send(message)

向客户端发送消息

  • requqest.websocket.__iter__
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