使用Python创建websocket服务和客户端请求

2023-08-20 09:22| 来源: 网络整理| 查看: 265

1 WebSocket是啥

本段来自菜鸟教程-WebSocket。 WebSocket 和HTTP一样，也是一种通讯协议，允许服务端主动向客户端推送数据。在 WebSocket API 中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。

有很多网站为了实现推送技术，所用的技术都是 Ajax 轮询。轮询是在特定的的时间间隔（如每1秒），由浏览器对服务器发出HTTP请求，然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。这种传统的模式带来很明显的缺点，即浏览器需要不断的向服务器发出请求，然而HTTP请求可能包含较长的头部，其中真正有效的数据可能只是很小的一部分，显然这样会浪费很多的带宽等资源。

HTML5 定义的 WebSocket 协议，能更好的节省服务器资源和带宽，并且能够更实时地进行通讯。

2 WebSocket的C/S架构

在这里插入图片描述在服务端启动接收WebSocket请求的服务，客户端建立Websocket连接并发送请求（Message），服务端接收后，就可以根据处理逻辑，按需向客户端发送消息了，例如发送主动推送。

3 Python websockets库

Python websockets是用于在Python中构建WebSocket服务器和客户端的库，它基于asyncio异步IO建立，提供基于协程的API。请尽量使用Python≥3.6以上版本来运行websockets。安装websockets：

pip3 install websockets

主要用到的API有：

websockets.connect() websockets.send() websockets.recv() 4 简单例子

server.py，用于构建websocket服务器，在本地8765端口启动，会将接收到的消息加上I got your message:返回回去。

import asyncio import websockets async def echo(websocket, path): async for message in websocket: message = "I got your message: {}".format(message) await websocket.send(message) asyncio.get_event_loop().run_until_complete(websockets.serve(echo, 'localhost', 8765)) asyncio.get_event_loop().run_forever()

client.py和指定url建立websocket连接，并发送消息，然后等待接收消息，并将消息打印出来。

import asyncio import websockets async def hello(uri): async with websockets.connect(uri) as websocket: await websocket.send("Hello world!") recv_text = await websocket.recv() print(recv_text) asyncio.get_event_loop().run_until_complete( hello('ws://localhost:8765'))

先执行server.py，再执行client.py，client.py的输出结果如下：

I got your message: Hello world! 5 主动发消息

建立连接之后，客户端可以随时接收服务器发来的消息。服务器可以依据逻辑，给客户端推送指定消息。服务器和客户端代码会有一点变化，在服务器回完第一条消息之后，开始轮询时间，当秒数达到0的时候，会主动给客户端回一条消息。 server.py：

import asyncio import websockets import time async def echo(websocket, path): async for message in websocket: message = "I got your message: {}".format(message) await websocket.send(message) while True: t = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()) if str(t).endswith("0"): await websocket.send(t) break asyncio.get_event_loop().run_until_complete( websockets.serve(echo, 'localhost', 8765)) asyncio.get_event_loop().run_forever()

client.py：

import asyncio import websockets async def hello(uri): async with websockets.connect(uri) as websocket: await websocket.send("Hello world!") print("< Hello world!") while True: recv_text = await websocket.recv() print("> {}".format(recv_text)) asyncio.get_event_loop().run_until_complete( hello('ws://localhost:8765'))

先执行server.py，再执行client.py，client.py的输出结果如下：

< Hello world! > I got your message: Hello world! > 2020-05-29 15:11:50

最后一条消息则是服务端主动给客户端发送的。

6 在浏览器上使用

如何在前端发送websocket请求呢？看这段代码，先建立连接，然后向服务端发送Hello world，然后把接收到的所有消息依次展示出来。

websocket通信客户端 function WebSocketTest() { if ("WebSocket" in window) { // 打开一个 web socket var ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:8765"); // 连接建立后的回调函数 ws.onopen = function () { // Web Socket 已连接上，使用 send() 方法发送数据 ws.send("Hello world!"); $("#main").append("

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