.NET 即时通信,WebSocket服务端实例
即时通信常用手段
1.第三方平台 谷歌、腾讯 环信等多如牛毛,其中谷歌即时通信是免费的,但免费就是免费的并不好用。其他的一些第三方一般收费的,使用要则限流(1s/限制x条消息)要么则限制用户数。
但稳定性什么都还不错,又能将服务压力甩出
2.System.Net.Sockets.Socket,也能写一套较好的服务器端。在.NET 4.5之前用较多,使用起来麻烦。需要对数据包进行解析等操作(但貌似网上有对超长包的处理方法)
3.System.Net.WebSockets.WebSocket,这个,是.NET 4.5出来的东西,对服务器环境也有所要求,IIS8及以上。意味着Windows Server2008R2自带的IIS不支持,Windows8及Server2012以上自带的IIS可以。本文主要将这种方式的实例
完整流程
1).客户端请求连接
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ws = new WebSocket('ws://' + window.location.hostname + ':' + window.location.port + '/Handler1.ashx?user=' + $("#user").val());
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2).服务端获取连接对象并存储到连接池中
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CONNECT_POOL.Add(user, socket);
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3).连接对象开始监听(每个客户端与服务器保存长链接)
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WebSocketReceiveResult result = await socket.ReceiveAsync(buffer, CancellationToken.None);
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4).客户端A发送消息给B
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ws.send($("#to").val() + "|" + $('#content').val());
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5).服务端A的连接对象监听到来自A的消息
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string userMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer.Array, 0, result.Count);
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6).解析消息体(B|你好我是A)得到接收者ID,根据接收者ID到连接池中查找B的服务端连接对象,并通过B的连接对象将消息推送给B客户端
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WebSocket destSocket = CONNECT_POOL[descUser];<br>...<br>...<br>await destSocket.SendAsync(buffer, WebSocketMessageType.Text, true , CancellationToken.None);
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7).服务端A连接对象继续监听
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WebSocketReceiveResult result = await socket.ReceiveAsync(buffer, CancellationToken.None);
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8).B客户端接收到推送过来的消息
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ws.onmessage = function (evt) {
$('#msg').append('< p >' + evt.data + '</ p >');
}
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下面则是完整代码
客户端部分
客户端异常简单,正常情况直接用WebSocket,然后监听WebSocket的几个事件就ok。连接的时候可将当前连接者的ID传入(用户编号),发送消息的时候 采用 “接收者ID|我是消息内容” 这种方式,如“A|A你好,我是B!”
但如用移动端使用还是有一些常见的场景需要处理下的
1:手机关屏幕,IOS关掉屏幕的时候WebSocket会立即失去连接,Android则会等待一段时间才会失去连接。服务器端能检测到失去连接
2:网络不稳定,断网情况WebSocket也不会立即失去连接,服务器端不能知道。(可以服务端设计心跳机制,定时给连接池中的用户发送消息,来检测用户是否保持连接)
3:其他等等...(突然关机、后台结束应用)
无论哪种,客户端在发送消息(或者网络恢复连接、亮屏)的时候可以先判断ws的状态,如果不是连接状态则需要重连(new下即可)
<!DOCTYPE html> <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head><meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/><meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0"/><title></title><script src="jquery-1.11.3.min.js"></script><script>var ws;$().ready(function () {$('#conn').click(function () {ws = new WebSocket('ws://' + window.location.hostname + ':' + window.location.port + '/Handler1.ashx?user=' + $("#user").val());$('#msg').append('<p>正在连接</p>');ws.onopen = function () {$('#msg').append('<p>已经连接</p>');}ws.onmessage = function (evt) {$('#msg').append('<p>' + evt.data + '</p>');}ws.onerror = function (evt) {$('#msg').append('<p>' + JSON.stringify(evt) + '</p>');}ws.onclose = function () {$('#msg').append('<p>已经关闭</p>');}});$('#close').click(function () {ws.close();});$('#send').click(function () {if (ws.readyState == WebSocket.OPEN) {ws.send($("#to").val() + "|" + $('#content').val());}else {$('#tips').text('连接已经关闭');}});});</script> </head> <body><div><input id="user" type="text" /><input id="conn" type="button" value="连接" /><input id="close" type="button" value="关闭"/><br /><span id="tips"></span><input id="content" type="text" /><input id="send" type="button" value="发送"/><br /><input id="to" type="text" />目的用户<div id="msg"></div></div> </body> </html>
服务器端部分
服务器端使用Handler(也可用WebAPI)来做,主要用WebSocket的类来实现。代码中都有相对详细的注释,这边只说一些需要注意的问题
1:Dictionary<string,WebSocket> CONNECT_POOL:用户连接池。请求Handler的时候会将当前连接者的用户ID传入,服务器端维护着所有已连接的用户ID和当前用户的WebSocket连接对象
2:Dictionary<string,List<MessageInfo>> MESSAGE_POOL:离线消息池。如果A->B发送消息,B当前因为某种原因没在线(突然断网/黑屏等原因),会将这条消息先保存起来(2天),待B连接后立马将B的离线消息推送给他。(2:MessageInfo:离线Entity。记录当前离线消息的时间、内容)
using System; using System.Collections; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Net.WebSockets; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using System.Web; using System.Web.WebSockets;namespace WebApplication1 {/// <summary>/// 离线消息/// </summary>public class MessageInfo{public MessageInfo(DateTime _MsgTime, ArraySegment<byte> _MsgContent){MsgTime = _MsgTime;MsgContent = _MsgContent;}public DateTime MsgTime { get; set; }public ArraySegment<byte> MsgContent { get; set; }}/// <summary>/// Handler1 的摘要说明/// </summary>public class Handler1 : IHttpHandler{private static Dictionary<string, WebSocket> CONNECT_POOL = new Dictionary<string, WebSocket>();//用户连接池private static Dictionary<string, List<MessageInfo>> MESSAGE_POOL = new Dictionary<string, List<MessageInfo>>();//离线消息池public void ProcessRequest(HttpContext context){if (context.IsWebSocketRequest){context.AcceptWebSocketRequest(ProcessChat);} }private async Task ProcessChat(AspNetWebSocketContext context){WebSocket socket = context.WebSocket;string user = context.QueryString["user"].ToString();try{#region 用户添加连接池//第一次open时,添加到连接池中if (!CONNECT_POOL.ContainsKey(user))CONNECT_POOL.Add(user, socket);//不存在,添加elseif (socket != CONNECT_POOL[user])//当前对象不一致,更新CONNECT_POOL[user] = socket;#endregion#region 离线消息处理if (MESSAGE_POOL.ContainsKey(user)){List<MessageInfo> msgs = MESSAGE_POOL[user];foreach (MessageInfo item in msgs){await socket.SendAsync(item.MsgContent, WebSocketMessageType.Text, true, CancellationToken.None);}MESSAGE_POOL.Remove(user);//移除离线消息}#endregionstring descUser = string.Empty;//目的用户while (true){if (socket.State == WebSocketState.Open){ArraySegment<byte> buffer = new ArraySegment<byte>(new byte[2048]);WebSocketReceiveResult result = await socket.ReceiveAsync(buffer, CancellationToken.None);#region 消息处理(字符截取、消息转发)try{#region 关闭Socket处理,删除连接池if (socket.State != WebSocketState.Open)//连接关闭{if (CONNECT_POOL.ContainsKey(user)) CONNECT_POOL.Remove(user);//删除连接池break;}#endregionstring userMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer.Array, 0, result.Count);//发送过来的消息string[] msgList = userMsg.Split('|');if (msgList.Length == 2){if (msgList[0].Trim().Length > 0)descUser = msgList[0].Trim();//记录消息目的用户buffer = new ArraySegment<byte>(Encoding.UTF8.GetBytes(msgList[1]));}elsebuffer = new ArraySegment<byte>(Encoding.UTF8.GetBytes(userMsg));if (CONNECT_POOL.ContainsKey(descUser))//判断客户端是否在线{WebSocket destSocket = CONNECT_POOL[descUser];//目的客户端if (destSocket != null && destSocket.State == WebSocketState.Open)await destSocket.SendAsync(buffer, WebSocketMessageType.Text, true, CancellationToken.None);}else{Task.Run(() =>{if (!MESSAGE_POOL.ContainsKey(descUser))//将用户添加至离线消息池中MESSAGE_POOL.Add(descUser, new List<MessageInfo>());MESSAGE_POOL[descUser].Add(new MessageInfo(DateTime.Now, buffer));//添加离线消息});}}catch (Exception exs){//消息转发异常处理,本次消息忽略 继续监听接下来的消息}#endregion}else{break;}}//while end}catch (Exception ex){//整体异常处理if (CONNECT_POOL.ContainsKey(user)) CONNECT_POOL.Remove(user);}}public bool IsReusable{get{return false;}}} }
PS:对Dictionary的操作可以写两个方案Add和Remove,并用lock,这样子并发会稳定点
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