使用WebSocket访问网络
场景介绍
WebSocket是一种网络通信协议,它允许客户端和服务器之间建立一个持久的连接,并在该连接上进行全双工通信,连接之后客户端和服务器端可以同时主动发送数据,这是WebSocket和传统的HTTP协议最大的区别,HTTP以单向通信为主,客户端发起请求,服务器端响应数据,一次传输之后,连接会断开。一般情况下,HTTP适用于一次性数据获取(如网页内容加载),WebSocket适用于实时性要求高的场景下(如在线聊天、实时游戏),以避免频繁建立连接提升用户体验。
该模块给第三方应用提供webSocket客户端和服务端能力,实现客户端与服务端的双向连接。
客户端:使用WebSocket建立服务器与客户端的双向连接,需要先通过createWebSocket()方法创建WebSocket对象,然后通过connect()方法连接到服务器。当连接成功后,客户端会收到open事件的回调,之后客户端就可以通过send()方法与服务器进行通信。当服务器发信息给客户端时,客户端会收到message事件的回调。当客户端想要取消此连接时,通过调用close()方法主动断开连接后,客户端会收到close事件的回调。若在上述任一过程中发生错误,客户端会收到error事件的回调。
关于error事件回调的错误码说明:WebSocket的本质是HTTP协议升级,若服务器同意升级,服务器会返回101状态码表示协议从HTTP切换为WebSocket协议(触发open回调),而如果服务器拒绝了升级或出现其他异常,则返回200,表示服务器只是将请求当作普通的HTTP请求来处理。
服务端:(从API version 23开始支持全设备使用,之前仅支持TV设备使用)使用WebSocket建立服务器与客户端的双向连接,需要先通过createWebSocketServer()方法创建WebSocketServer对象,然后通过start()方法启动服务器,监听客户端申请建链的消息。当连接成功后,服务端会收到connect事件的回调,之后服务端可以通过send()方法与客户端进行通信,可以通过listAllConnections()方法列举出当前与服务端建链的所有客户端信息。当客户端给服务端发消息时,服务端会收到messageReceive事件回调。当服务端想断开某个与客户端的连接时,可以通过调用close()方法主动断开与某个客户端的连接,之后服务端会收到close事件的回调。当服务端想停止service时,可以调用stop()方法。若在上述任一过程中发生错误,服务端会收到error事件的回调。
websocket支持心跳检测机制,在客户端和服务端建立webSocket连接之后,从连接建立或者客户端收到Pong帧开始计时,每间隔pingInterval秒客户端会发送Ping帧给服务器。服务器若支持websocket协议则会在收到Ping帧后自动回复Pong帧,表示连接正常,若服务端异常或服务端不支持websocket协议则不会回复Pong帧;若Ping帧发出去后,pongTimeout秒内没有收到Pong帧,则会主动断开连接。支持开发者关闭心跳检测机制,自定义pingInterval与pongTimeout,详情请参考WebSocketRequestOptions。
服务端从API version 19开始支持。
client端开发步骤
-
导入webSocket以及错误码模块。
import { webSocket } from '@kit.NetworkKit';import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';import { hilog } from '@kit.PerformanceAnalysisKit'; -
创建WebSocket连接,返回一个WebSocket对象。
let defaultIpAddress = 'wss://echo.websocket.org'; // WebSocket地址let ws: webSocket.WebSocket = webSocket.createWebSocket(); -
订阅WebSocket的打开、消息接收、关闭、Error事件(可选),当收到on('open')事件时,可以通过send()方法与服务器进行通信,当收到服务器的bye消息时(此消息字段仅为示意,具体字段需要与服务器协商),主动断开连接。
ws.on('open', (err: BusinessError, value: Object) => {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'on open, status:' + JSON.stringify(value));// 当收到on('open')事件时,可以通过send()方法与服务器进行通信。// ...});ws.on('message', (err: BusinessError, value: string | ArrayBuffer) => {// ...hilog.info(0x0000, 'testTag', 'on message, message:' + value);// 当收到服务器的`bye`消息时(此消息字段仅为示意,具体字段需要与服务器协商),主动断开连接。if (value === 'bye') {ws!.close((err: BusinessError) => {if (!err) {// ...hilog.info(0x0000, 'testTag', `WebSocket closed successfully`);} else {// ...hilog.error(0x0000, 'testTag', `WebSocket closing failed: ` + JSON.stringify(err));}});}})ws.on('close', (err: BusinessError, value: webSocket.CloseResult) => {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'on close, code is ' + value.code + ', reason is ' + value.reason);// ...});ws.on('error', (err: BusinessError) => {// ...hilog.error(0x0000, 'testTag', 'WebSocket error: ' + JSON.stringify(err));}); -
根据URL地址,发起WebSocket连接。
ws.connect(defaultIpAddress, (err: BusinessError, value: boolean) => {if (!err) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'Connected successfully');} else {// ...hilog.error(0x0000, 'testTag', `WebSocket connection failed: ` + JSON.stringify(err));}}); -
收到on('open')的回调事件后,可通过send()方法向服务器发送数据。
ws.send('Hello, server!', (err: BusinessError, value: boolean) => {if (!err) {// ...hilog.info(0x0000, 'testTag', 'Message sent successfully');} else {// ...hilog.error(0x0000, 'testTag', `Message sending failed: ` + JSON.stringify(err));}});
server端开发步骤
-
导入webSocket以及错误码模块。
import { webSocket } from '@kit.NetworkKit';import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';import { hilog } from '@kit.PerformanceAnalysisKit'; -
创建WebSocketServer对象。
let localServer: webSocket.WebSocketServer;localServer = webSocket.createWebSocketServer(); -
订阅WebSocketServer的客户端连接事件、消息接收事件、关闭事件、Error事件(可选),在收到客户端连接事件后,服务端可以通过send()方法与客户端进行通信,当收到客户端的"bye"消息时(此消息字段仅为示意,具体字段需要与客户端协商),主动断开连接。
localServer.on('connect', async (connection: webSocket.WebSocketConnection) => {hilog.info(0x0000, 'testTag', `New client connected! Client ip: ${connection.clientIP}, Client port: ${connection.clientPort}`);// 当收到on('connect')事件时,可以通过send()方法与客户端进行通信。localServer.send("Hello, I'm server!", connection).then((success: boolean) => {if (success) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'message send successfully');} else {hilog.error(0x0000, 'testTag', 'message send failed');}}).catch((error: BusinessError) => {hilog.error(0x0000, 'testTag', `message send failed, Code: ${error.code}, message: ${error.message}`);});});localServer.on('messageReceive', (message: webSocket.WebSocketMessage) => {try {hilog.info(0x0000, 'testTag', `on message received, client: ${message.clientConnection}, data: ${message.data}`);// 当收到客户端的"bye"消息时(此消息字段仅为示意,具体字段需要与客户端协商),主动断开连接。if (message.data === 'bye') {localServer.close(message.clientConnection).then((success: boolean) => {if (success) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'close client successfully');} else {hilog.error(0x0000, 'testTag', 'close client failed');}});}} catch (error) {hilog.error(0x0000, 'testTag', `on messageReceive failed. Code: ${error.code}, message: ${error.message}`);}});localServer.on('close', (clientConnection: webSocket.WebSocketConnection, closeReason: webSocket.CloseResult) => {hilog.info(0x0000, 'testTag', `client close, client: ${clientConnection}, closeReason: Code: ${closeReason.code}, reason: ${closeReason.reason}`);});localServer.on('error', (error: BusinessError) => {hilog.error(0x0000, 'testTag', `error. Code: ${error.code}, message: ${error.message}`);}); -
配置config参数启动server端服务。
let config: webSocket.WebSocketServerConfig = {// 监听端口。serverPort: 8080,maxConcurrentClientsNumber: 10,maxConnectionsForOneClient: 10,}localServer.start(config).then((success: boolean) => {if (success) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'WebSocket server started successfully');} else {hilog.error(0x0000, 'testTag', 'Failed to start WebSocket server');}}).catch((error: BusinessError) => {hilog.error(0x0000, 'testTag', `Failed to start. Code: ${error.code}, message: ${error.message}`);}); -
服务端监听所有客户端连接状态(可选)。
let connections: webSocket.WebSocketConnection[] = [];// ...try {connections = await localServer.listAllConnections();if (connections.length === 0) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'client list is empty');// ...} else {hilog.info(0x0000, 'testTag', `client list cnt: ${connections.length}, client connections list is: ${connections}`);}} catch (error) {hilog.error(0x0000, 'testTag', `Failed to listAllConnections. Code: ${error.code}, message: ${error.message}`);// ...} -
需要关闭WebSocketServer端服务器时,可以通过stop()停止服务。
localServer.stop().then((success: boolean) => {if (success) {hilog.info(0x0000, 'testTag', 'server stop service successfully');// ...} else {hilog.error(0x0000, 'testTag', 'server stop service failed');// ...}});