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昨天的文章中介绍了WebSocket数据帧的结构和解析。其实对从服务器发送往客户端的数据也是同样的数据帧。但因此觉得这看似和解析数据帧一样简单那就错了。我们需要自己去生成数据帧。而且会遇上和解析时候不同的问题,比如数据帧分片传输的情况。
从服务器发送到客户端的数组帧不需要掩码,这是非常值得庆幸的地方。于是要写出一个生成数据帧的函数并不难
//NodeJS function encodeDataFrame(e){ var s=[],o=new Buffer(e.PayloadData),l=o.length; //输入第一个字节 s.push((e.FIN<<7)+e.Opcode); //输入第二个字节,判断它的长度并放入相应的后续长度消息 //永远不使用掩码 if(l<126)s.push(l); else if(l<0x10000)s.push(126,(l&0xFF00)>>8,l&0xFF); else s.push( 127, 0,0,0,0, //8字节数据,前4字节一般没用留空 (l&0xFF000000)>>24,(l&0xFF0000)>>16,(l&0xFF00)>>8,l&0xFF ); //返回头部分和数据部分的合并缓冲区 return Buffer.concat([new Buffer(s),o]); };
可以把它用于一个实例中
//客户端程序 var ws=new WebSocket("ws://127.0.0.1:8000/"); ws.onmessage=function(e){ console.log(e); };
//服务器程序 var crypto=require('crypto'); var WS='258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11'; require('net').createServer(function(o){ var key; o.on('data',function(e){ if(!key){ //握手 key=e.toString().match(/Sec-WebSocket-Key: (.+)/)[1]; key=crypto.createHash('sha1').update(key+WS).digest('base64'); o.write('HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n'); o.write('Upgrade: websocket\r\n'); o.write('Connection: Upgrade\r\n'); o.write('Sec-WebSocket-Accept: '+key+'\r\n'); o.write('\r\n'); //握手成功后给客户端发送个数据 o.write(encodeDataFrame({ FIN:1,Opcode:1,PayloadData:"次碳酸钴" })); }; }); }).listen(8000);
上面是最基本的用法。但是有时候数据需要分成多个数据包来发送,这就需要用到分片,也就是使用多个数据帧来传输一个数据。分片传输分为三个部分:
开始帧:FIN=0,Opcode>0;一个
传输帧:FIN=0,Opcode=0;零个或多个
终止帧:FIN=1,Opcode=0;一个
FIN是FINAL的缩写,它为1时表示一个数据传输结束,而开始和传输帧的时候数据都没结束,所以是0,之后最后的结束帧FIN是1。同一个数据即使分片传输,它的每个数据帧的Opcode也应该相同,为了避免冲突,只对分片传输的开始帧设置Opcode,传输帧和结束帧的Opcode留0。因此把上面实例的部分代码改成
//握手成功后给客户端发送个数据 o.write(encodeDataFrame({ FIN:0,Opcode:1,PayloadData:"ABC" })); o.write(encodeDataFrame({ FIN:0,Opcode:0,PayloadData:"-DEF-" })); o.write(encodeDataFrame({ FIN:1,Opcode:0,PayloadData:"GHI" }));
就可以在客户端得到
这就是分片传输的关键所在。