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python测试开发django-81.dwebsocket实现websocket

IT职场 作者:hzcya 时间:2020-07-10 23:37:39 0 删除 编辑

前言

HTTP 协议有一个缺陷:通信只能由客户端发起,做不到服务器主动向客户端推送信息。

WebSocket 协议它的最大特点就是,服务器可以主动向客户端推送信息,客户端也可以主动向服务器发送信息,是真正的双向平等对话,属于服务器推送技术的一种。

websocket简介

随着互联网的发展,传统的HTTP协议已经很难满足Web应用日益复杂的需求了。近年来,随着HTML5的诞生,WebSocket协议被提出,它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,使服务端也能主动向客户端发送数据。

我们知道,传统的HTTP协议是无状态的,每次请求(request)都要由客户端(如 浏览器)主动发起,服务端进行处理后返回response结果,而服务端很难主动向客户端发送数据;这种客户端是主动方,服务端是被动方的传统Web模式 对于信息变化不频繁的Web应用来说造成的麻烦较小,而对于涉及实时信息的Web应用却带来了很大的不便,如带有即时通信、实时数据、订阅推送等功能的应 用。在WebSocket规范提出之前,开发人员若要实现这些实时性较强的功能,经常会使用折衷的解决方法:轮询(polling)和Comet技术。其实后者本质上也是一种轮询,只不过有所改进。

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。明显地,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。

这两种技术都是基于请求-应答模式,都不算是真正意义上的实时技术;它们的每一次请求、应答,都浪费了一定流量在相同的头部信息上,并且开发复杂度也较大。

伴随着HTML5推出的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.

环境安装

相关环境:

Django 2.0.3

dwebsocket 0.5.11

使用 django 开发 websocket 服务端,先安装 dwebsocket

pip install dwebdocket==0.5.11

dwebsocket 使用

在视图函数里面使用 accept_websocket装饰器可以接收http 请求和 websocket 请求。

使用require_websocke装饰器只允许使用WebSocket连接,会拒绝正常的HTTP请求。

相关方法说明

1.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它们。

2.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。

3.WebSocket.wait()

返回一个客户端发送的信息,在客户端关闭连接之前他不会返回任何值,这种情况下,方法将返回None

4.WebSocket.read()

如果没有从客户端接收到新的消息,read方法会返回一个新的消息,如果没有,就不返回。这是一个替代wait的非阻塞方法

5.WebSocket.count_messages()

返回消息队列数量

6.WebSocket.has_messages()

如果有新消息返回True,否则返回False

7.WebSocket.send(message)

向客户端发送消息

8.WebSocket.iter()

websocket迭代器

使用案例

views.py 视图函数

from django.shortcuts import renderimport jsonimport timefrom dwebsocket.decorators import accept_websocket, require_websocketimport re# Create your views here.# 上海-悠悠 https://www.cnblogs.com/yoyoketang@accept_websocketdef test_websocket(request):

'''服务端视图'''

if request.is_websocket(): # 如果请求是websocket请求:

WebSocket = request.websocket while True: # 判断是否通过websocket接收到数据

if WebSocket.has_messages(): # 接收Websocket客户端发送过来的消息

client_msg = WebSocket.read().decode("utf-8") # 设置返回前端的数据

res = re.sub("吗?([??])", "!", client_msg)

messages = { 'time': time.strftime('%Y.%m.%d %H:%M:%S', time.localtime(time.time())), 'server_msg': res, 'client_msg': client_msg

}

request.websocket.send(json.dumps(messages)) else: passdef test_websocket_client(request):

'''客户端视图'''

return render(request,'websocket_client.html')

在templates文件夹下新建 websocket_client.html 模板,编写浏览器 websocket 的客户端

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head>

<meta charset="UTF-8">

<title>django-websocket</title>

<script src="

<script type="text/javascript">

$(function () {

$('#send_message').click(function () { var socket = new WebSocket("ws://" + window.location.host + "/test_websocket");

socket.() { console.log('WebSocket open');//成功连接上Websocket

socket.send($('#message').val());//发送数据到服务端

};

socket.(e) { console.log('message: ' + e.data);//打印服务端返回的数据

$('#messagecontainer').append('<p><span style="padding-left:30em;"> </span>' + JSON.parse(e.data).client_msg + '</p>');

$('#messagecontainer').append('<p>' + JSON.parse(e.data).server_msg + '</p>');

};

});

}); </script></head><body>

<input type="text" id="message" value="input message!" />

<button type="button" id="send_message">send message</button>

<h1>Received Messages</h1>

<div id="messagecontainer">

</div></body></html>

urls.py 配置 websocket 客户端访问的url

from django.contrib import adminfrom django.urls import pathfrom hello import views

urlpatterns = [

path('admin/', admin.site.urls),

path('test_websocket', views.test_websocket, name='test_websocket'),

path('test_websocket_client', views.test_websocket_client , name='test_websocket_client'),

]

测试websocket

先启动服务

python manage.py runserver 0.0.0.0:8000

浏览器打开

输入框,输入内容,给服务端发数据过去,会收到回复

打开console可以看到服务端返回过来的json数据

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