[elixir! #0066] 打工人的摸魚之做 —— websocket client 最小實現

很早以前就對 WebSocket 協議很是感興趣，今天有空時看了一下 RFC6455， 發現實際上是一個很簡單的協議。因而嘗試着實現了一個客戶端。這裏摘取一些關鍵部分的代碼。

WebSocket 和普通的 tcp 鏈接很相似，能夠雙向發送消息（區別於 http的request-response模式）。

首先第一步是創建 tcp 鏈接，而後發送 http 協議升級消息：

defp upgrade_msg(uri, nonce) do
    """
    GET / HTTP/1.1\r
    Host: #{uri.authority}\r
    Upgrade: websocket\r
    Connection: Upgrade\r
    Sec-WebSocket-Key: #{nonce}\r
    Sec-WebSocket-Version: 13\r\n
    """
  end

以後服務器會返回一些內容，咱們校驗事後websocket鏈接就算創建成功了：

defp handle_tcp(:handshake, data, %{challenge: challenge}) do
    {:ok, {:http_response, _, 101, "Switching Protocols"}, rest} =
      :erlang.decode_packet(:http_bin, data, []) |> IO.inspect()

    case validate_headers(rest, fn
           {:Connection, up} ->
             String.downcase(up) == "upgrade"

           {:Upgrade, ws} ->
             String.downcase(ws) == "websocket"

           {"Sec-WebSocket-Accept", ch} ->
             ch == challenge

           _ ->
             true
         end) do
      :ok ->
        IO.inspect("goto data_framing")
        {:data_framing, ""}

      {:error, wrong_header} ->
        IO.inspect("falied because: #{inspect(wrong_header)}")
        {:failed, :close}
    end
  end

鏈接創建以後就能夠以特定的格式收發消息了，消息的最小單位是 frame，它的結構是這樣的：

def encode(%{opcode: op, mask: mask} = meta) do
    op = enop(op)
    payload = if mask, do: meta.masked_payload, else: meta.payload
    mask_key = if mask, do: meta.mask_key, else: <<>>
    mask = if mask, do: 1, else: 0

    <<1::size(1), 0::size(3), op::size(4), mask::size(1),
      encode_payload_length(byte_size(payload))::bitstring, mask_key::bytes, payload::bytes>>
  end

客戶端發送給服務器的內容須要 mask，而服務端發給客戶端的則不須要。

opcode 經常使用的有 text，binary，ping，pong，close. 分別表明不一樣的消息類型。