9 Διακομιστές Websocket για αξιόπιστες εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο

Το WebSocket είναι ένα πρωτόκολλο αμφίδρομης επικοινωνίας που χρησιμοποιεί μία μόνο σύνδεση TCP για την αποστολή/λήψη δεδομένων.

Τεχνικά, το WebSocket παρέχει πλήρη αμφίδρομη επικοινωνία μεταξύ του διακομιστή και του πελάτη, η οποία επιτρέπει τη μεταφορά δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Για αρχή, είναι παρόμοιο με το HTTP αλλά με περισσότερα οφέλη και διαφορετική περίπτωση χρήσης.

Ακριβώς όπως πληκτρολογείτε http:// ή https:// στη γραμμή διευθύνσεων του προγράμματος περιήγησής σας για να συνδεθείτε σε μια ιστοσελίδα, το WebSocket χρησιμοποιεί ένα διαφορετικό σχήμα, π.χ. ws: ή wss:⁣—ωστόσο, δεν μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε στο πεδίο διεύθυνσης ενός προγράμματος περιήγησης .

Εάν είστε χρήστης που αλληλεπιδρά με μια εφαρμογή ή μια υπηρεσία μέσω ενός προγράμματος περιήγησης, δεν μπορείτε να διακρίνετε τη διαφορά και δεν χρειάζεται.

Ωστόσο, είναι χρήσιμο να μάθετε περισσότερα για το WebSocket εάν είστε προγραμματιστής. Εδώ, επισημαίνω ορισμένα βασικά στοιχεία για αυτό, μαζί με τους προτεινόμενους διακομιστές WebSocket που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε.

WebSocket εναντίον HTTP

Πριν εξερευνήσετε το WebSocket, είναι ζωτικής σημασίας να μάθετε τις διαφορές του από το HTTP.

Αμφίδρομη επικοινωνία Μονοκατευθυντική επικοινωνίαΟ διακομιστής δεν χρειάζεται να περιμένει ένα αίτημα πελάτη για να στείλει δεδομένα μόλις δημιουργηθεί η σύνδεση. Ο διακομιστής πρέπει να περιμένει τον πελάτη να ζητήσει δεδομένα, δηλαδή πρέπει να γίνουν πολλαπλές συνδέσεις. Χρήσιμο για εφαρμογές web σε πραγματικό χρόνο, εφαρμογές συνομιλίας , ή παιχνίδια. Οτιδήποτε δεν απαιτεί αμφίδρομες συνδέσεις. Η σύνδεση τερματίζεται μόνο εάν την κλείσει ο πελάτης ή ο διακομιστής. Η σύνδεση κλείνει μετά από κάθε αίτημα ή απάντηση από τον πελάτη/διακομιστή. Παραδείγματα: Παιχνίδια για πολλούς παίκτες, εφαρμογές ανταλλαγής μηνυμάτων, βάση δεδομένων χρηματιστηρίου Παραδείγματα: αναζήτηση Google, ειδοποιήσεις μέσων κοινωνικής δικτύωσης και ειδοποιήσεις προγράμματος περιήγησης. WebSocket έναντι HTTP

Πώς λειτουργεί ένας διακομιστής WebSocket;

Ένας διακομιστής WebSocket ακούει σε μια θύρα ενός διακομιστή TCP.

Ο διακομιστής ασχολείται με τη δημιουργία συνδέσεων. Για να το πετύχετε αυτό, είναι τα πράγματα που κάνει:

  • Ερμηνεύει αιτήματα πελατών.
  • Αποστολή απάντησης από τον διακομιστή στον πελάτη.
  • Παρακολουθήστε τους πελάτες.
  • Ανάγνωση των καλυμμένων δεδομένων (κρυπτογραφημένων) που αποστέλλονται από τον πελάτη και αποκάλυψη τους.
  Πώς να αποκτήσετε μια κολομβιανή διεύθυνση IP από οποιαδήποτε χώρα

Μπορείτε να διαβάσετε την επίσημη τεκμηρίωση της Mozilla για να κατανοήσετε πώς να δημιουργείτε/εγγράφετε διακομιστές WebSocket.

Πώς λειτουργεί μια σύνδεση διακομιστή WebSocket;

Τώρα που γνωρίζετε το πρωτόκολλο WebSocket και τον διακομιστή του, πώς λειτουργούν όλα;

Για να ξεκινήσετε μια σύνδεση WebSocket, απαιτείται σύνδεση HTTP.

Το HTTP ξεκινά τη μαγεία, ακόμα κι αν δεν είναι ο ήρωας αυτής της ιστορίας. Συνολικά, όλη η τεχνική ορολογία μπορεί να συνοψιστεί σε τρία βήματα:

  • Ο πελάτης στέλνει μια σύνδεση HTTP στον διακομιστή με κατάλληλες κεφαλίδες που ζητούν αναβάθμιση του πρωτοκόλλου.
  • Μόλις γίνει αυτό, ο διακομιστής απαντά ότι μεταβαίνει σε πρωτόκολλο WebSocket.
  • Στη συνέχεια, ο πελάτης επικυρώνει ότι η σύνδεση έχει αναβαθμιστεί και ετοιμάζεται να ξεκινήσει τη μετάδοση δεδομένων.

Αν θέλετε να μάθετε πώς λειτουργεί, το μοντέλο ασφαλείας, τις απαιτήσεις πελάτη/διακομιστή και πολλά άλλα, ανατρέξτε στο έγγραφό του Internet Standards Track για να μάθετε περισσότερα.

Γιατί προτιμώνται τα WebSockets για συνδέσεις σε πραγματικό χρόνο;

Τα WebSockets δημιουργήθηκαν λόγω των περιορισμών του HTTP.

Οι συνδέσεις HTTP είναι μονής κατεύθυνσης, δηλαδή, πρέπει να περιμένετε να ολοκληρωθεί ένα αίτημα πριν από μια άλλη έναρξη.

Υπάρχει μια λύση για αυτό που ονομάζεται long-polling, αλλά κάνει το αίτημα HTTP με μεγάλο χρονικό διάστημα. Ο διακομιστής χρησιμοποιεί το μεγάλο χρονικό όριο για να περιμένει και να προωθήσει τα δεδομένα χωρίς νέο αίτημα HTTP.

Ωστόσο, αυτό συνδέει τους πόρους του διακομιστή ακόμα και όταν δεν πραγματοποιείται μεταφορά δεδομένων.

Οι συνδέσεις σε πραγματικό χρόνο δεν μπορούν να αντέξουν οικονομικά το χρόνο αναμονής. Τα δεδομένα πρέπει να ρέουν συνεχώς από τον διακομιστή για να καλύπτουν τις απαιτήσεις του πελάτη.

Τα WebSockets παρέχουν μια σύνδεση full-duplex που παραμένει ζωντανή έως ότου ο διακομιστής/πελάτης διακόψει τη σύνδεση.

Έτσι, έχετε αξιοπιστία και αμφίδρομη επικοινωνία, που επιτρέπει τη δημιουργία εφαρμογών σε πραγματικό χρόνο.

Εάν θέλετε τα ίδια προνόμια για τη δημιουργία των εφαρμογών σας, ακολουθούν μερικές εξαιρετικές επιλογές διακομιστή WebSocker:

Σοκέτη

Το Soketi είναι μια απλή, δωρεάν λύση ανοιχτού κώδικα που σας επιτρέπει να εστιάσετε στην αρχιτεκτονική του διακομιστή. Στόχος του είναι να είναι ένας γρήγορος διακομιστής WebSocket συμβατός με το Pusher ενώ προσφέρει ενσωματωμένη διαχείριση εφαρμογών.

  Πώς να δημιουργήσετε μια προκαθορισμένη απόκρυψη διαφανειών στο PowerPoint

Παρέχει επίσης μια προσφορά WebSocket χωρίς διακομιστή που μπορεί να αναπτυχθεί σε εργαζόμενους στο Cloudflare. Όταν γράφτηκε αυτό, ήταν σε ανοιχτό στάδιο beta.

Αν θέλετε να αναπτύξετε έναν διακομιστή WebSocket με μέγιστη προσαρμογή στον διακομιστή σας, το Soketi είναι μια εξαιρετική επιλογή.

Δυστυχώς, δεν προσφέρει καμία επί τόπου ή διαχειριζόμενη λύση.

Socket.io

Το Socket.IO είναι ένα ακόμη έργο ανοιχτού κώδικα που παρέχει ένα κανάλι επικοινωνίας χαμηλού κόστους μεταξύ του διακομιστή και του πελάτη.

Υποστηρίζει την επιστροφή στο HTTP long-polling εάν η σύνδεση χαθεί και θα προσπαθήσει να επανασυνδεθεί αυτόματα.

Επιπλέον, είναι συμβατό με το Deno, έναν σύγχρονο χρόνο εκτέλεσης για JavaScript και TypeScript ενσωματωμένο σε Rust.

Ένας απίστευτα δημοφιλής διακομιστής WebSocket που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δωρεάν στον διακομιστή σας. Μπορείτε να ακολουθήσετε την επίσημη τεκμηρίωση για να μάθετε περισσότερα, καθώς δεν προσφέρει υπηρεσία εγκατάστασης επί τόπου.

Πρίζα πίτας

Αν ψάχνετε για μια λύση WebSocket για την επιχείρηση ή την επιχείρησή σας και δεν σας πειράζει να πληρώσετε, το Pie Socket είναι μια εξαιρετική επιλογή.

Το Pie Socket είναι μια premium προσφορά, με εταιρείες όπως η RedHat και η Akamai να χρησιμοποιούν ορισμένες υπηρεσίες.

Προσφέρει επίσης WebSocket API για κινητές συσκευές, επιτραπέζιους υπολογιστές και συσκευές IoT. Μπορείτε να επιλέξετε την προτιμώμενη περιοχή διακομιστή σας, να λάβετε υποστήριξη blockchain και να δώσετε προτεραιότητα στην υποστήριξη πελατών για να βοηθήσετε την επιχείρησή σας.

Το Pie Socket παρέχει μια δοκιμή 14 ημερών (χωρίς πιστωτική κάρτα) για να σας επιτρέψει να το δοκιμάσετε.

SocketCluster

Το Socket Cluster είναι ένα ενδιαφέρον κιτ εργαλείων που μπορεί επίσης να αναπτυχθεί στο Kubernetes.

Υποστηρίζει έλεγχο ταυτότητας JWT, σας επιτρέπει να παρακολουθείτε και να περιορίζετε τις ροές δεδομένων και συμβάλλει στην αποφυγή διαρροών μνήμης. Το SocketCluster αναφέρει επίσης ότι η σειρά των μηνυμάτων δεν θα διαταραχθεί και μπορεί να αναπτυχθεί και να κλιμακωθεί εύκολα.

ws

Το ws είναι μια βιβλιοθήκη Node.js WebSocket που είναι απλή στη χρήση και έχει γρήγορη υλοποίηση πελάτη/διακομιστή.

Είναι ένας απίστευτα δημοφιλής πελάτης και διακομιστής WebSocket για εφαρμογές Node.js που υποστηρίζουν πολλές δυνατότητες. Ακόμα ένα έργο δωρεάν και ανοιχτού κώδικα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε σύμφωνα με τις απαιτήσεις σας.

  Πώς να αποκτήσετε δωρεάν λογαριασμό WWE Network

Καουμπόη

Το Cowboy είναι ένας απλός, γρήγορος διακομιστής HTTP με υποστήριξη WebSocket, κατασκευασμένος με κώδικα Erlang.

Ακριβώς επειδή χρησιμοποιεί Erlang, είναι εγγενώς πολύτιμο για τη δημιουργία εφαρμογών σε πραγματικό χρόνο που απαιτούν υψηλή διαθεσιμότητα. Για παράδειγμα, μπορεί κανείς να δοκιμάσει να το χρησιμοποιήσει για τραπεζικά συστήματα και συστήματα ηλεκτρονικού εμπορίου.

Πρίζα

Το Sockette είναι ένα ελαφρύ περιτύλιγμα γύρω από το WebSocket που σας επιτρέπει να επανασυνδεθείτε αυτόματα εάν χαθεί η σύνδεση.

Δυστυχώς, το έργο δεν διατηρείται πλέον ενεργά. Ωστόσο, μπορείτε να το δοκιμάσετε για την περίπτωση χρήσης σας.

Websocketd

Το Websocketd είναι ένα εργαλείο γραμμής εντολών που σας βοηθά να αναδιπλώσετε ένα υπάρχον πρόγραμμα γραμμής εντολών και να του επιτρέψετε την πρόσβαση μέσω ενός WebSocket.

Θα πρέπει να είναι χρήσιμο να δημιουργείτε εύκολα εφαρμογές με δυνατότητα WebSocket.

Παρόμοια με το προηγούμενο έργο, δεν αναπτύσσεται πλέον ενεργά. Ωστόσο, μπορείτε να το δοκιμάσετε για τις περιπτώσεις χρήσης σας. Εξερευνήστε τη σελίδα του στο GitHub για να μάθετε περισσότερα.

NetCoreServer

Όπως υποδηλώνει το όνομα, το NetCoreServer είναι μια βιβλιοθήκη .NET Core (χτισμένη με C#) που υποστηρίζει πρωτόκολλα HTTP(S), WebSocket και άλλα πρωτόκολλα σύνδεσης.

Υποστηρίζει επίσης ενσωμάτωση πρωτοκόλλου μηνυμάτων με Γρήγορη Δυαδική Κωδικοποίηση, διασφαλίζοντας ότι ο διακομιστής ασύγχρονης υποδοχής είναι εξαιρετικά γρήγορος και έχει χαμηλή καθυστέρηση.

Μπορείτε να εξερευνήσετε τη σελίδα και την τεκμηρίωσή του στο GitHub για να μάθετε περισσότερα.

Ένας διακομιστής για το χειρισμό των συνδέσεων WebSocket είναι απαραίτητος

Ενώ μπορείτε να επιλέξετε οποιονδήποτε διακομιστή WebSocket και να τους αναπτύξετε σύμφωνα με τις απαιτήσεις σας, οι περισσότεροι από αυτούς χρησιμοποιούν έναν μηχανισμό αντίστροφου διακομιστή μεσολάβησης για να ελαχιστοποιήσουν το φόρτο στον διακομιστή και να τον διατηρήσουν όσο το δυνατόν πιο αποκριτικό.

Εκατομμύρια χρήστες αλληλεπιδρούν με υπηρεσίες που χρησιμοποιούν το πρωτόκολλο WebSocket από κάτω. Ξεκινώντας από εφαρμογές συνομιλίας έως παιχνίδια για πολλούς παίκτες, χωρίς διακομιστή WebSocket, θα είχαμε σοβαρά προβλήματα με τη γρήγορη επικοινωνία/λήψη πληροφοριών.

Τούτου λεχθέντος, θα πρέπει να επιλέξετε μόνο τον καλύτερο διακομιστή WebSocket ανά απαίτησή σας. Είναι ζωτικής σημασίας να προσπαθήσετε να το διαχειριστείτε μόνοι σας εάν θέλετε απόλυτο έλεγχο και απεριόριστη επεκτασιμότητα με ένα κλάσμα του κόστους.

Επιλέξτε αυτό που δίνει τη μέγιστη αξιοπιστία που αξίζει το έργο σας.