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.NET如何實(shí)現(xiàn)WebSocket服務(wù)端即時(shí)通信

發(fā)布時(shí)間：2020-07-16 15:32:10 來(lái)源：億速云 閱讀：473 作者：Leah 欄目：編程語(yǔ)言

.NET如何實(shí)現(xiàn)WebSocket服務(wù)端即時(shí)通信？很多新手對(duì)此不是很清楚，為了幫助大家解決這個(gè)難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來(lái)學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

即時(shí)通信常用手段

1.第三方平臺(tái) 谷歌、騰訊 環(huán)信等多如牛毛，其中谷歌即時(shí)通信是免費(fèi)的，但免費(fèi)就是免費(fèi)的并不好用。其他的一些第三方一般收費(fèi)的，使用要?jiǎng)t限流（1s/限制x條消息）要么則限制用戶(hù)數(shù)。

但穩(wěn)定性什么都還不錯(cuò)，又能將服務(wù)壓力甩出

2.System.Net.Sockets.Socket，也能寫(xiě)一套較好的服務(wù)器端。在.NET 4.5之前用較多，使用起來(lái)麻煩。需要對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析等操作（但貌似網(wǎng)上有對(duì)超長(zhǎng)包的處理方法）

3.System.Net.WebSockets.WebSocket，這個(gè)，是.NET 4.5出來(lái)的東西，對(duì)服務(wù)器環(huán)境也有所要求，IIS8及以上。意味著Windows Server2008R2自帶的IIS不支持，Windows8及Server2012以上自帶的IIS可以。本文主要將這種方式的實(shí)例

完整流程

1).客戶(hù)端請(qǐng)求連接

代碼如下:

ws = new WebSocket('ws://' + window.location.hostname + ':' + window.location.port + '/Handler1.ashx?user=' + $("#user").val());

2).服務(wù)端獲取連接對(duì)象并存儲(chǔ)到連接池中

CONNECT_POOL.Add(user, socket);

3).連接對(duì)象開(kāi)始監(jiān)聽(tīng)（每個(gè)客戶(hù)端與服務(wù)器保存長(zhǎng)鏈接）

代碼如下:

WebSocketReceiveResult result = await socket.ReceiveAsync(buffer, CancellationToken.None);

4).客戶(hù)端A發(fā)送消息給B

ws.send($("#to").val() + "|" + $('#content').val());

5).服務(wù)端A的連接對(duì)象監(jiān)聽(tīng)到來(lái)自A的消息

string userMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer.Array, 0, result.Count);

6).解析消息體（B|你好我是A）得到接收者ID，根據(jù)接收者ID到連接池中查找B的服務(wù)端連接對(duì)象，并通過(guò)B的連接對(duì)象將消息推送給B客戶(hù)端

WebSocket destSocket = CONNECT_POOL[descUser];
await destSocket.SendAsync(buffer, WebSocketMessageType.Text, true, CancellationToken.None);

7).服務(wù)端A連接對(duì)象繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)

代碼如下:

WebSocketReceiveResult result = await socket.ReceiveAsync(buffer, CancellationToken.None);

8).B客戶(hù)端接收到推送過(guò)來(lái)的消息

ws.onmessage = function (evt) {

　　$('#msg').append('<p>' + evt.data + '</p>');
}

下面則是完整代碼

客戶(hù)端部分

客戶(hù)端異常簡(jiǎn)單，正常情況直接用WebSocket，然后監(jiān)聽(tīng)WebSocket的幾個(gè)事件就ok。連接的時(shí)候可將當(dāng)前連接者的ID傳入（用戶(hù)編號(hào)），發(fā)送消息的時(shí)候 采用 “接收者ID|我是消息內(nèi)容” 這種方式，如“A|A你好，我是B！”

但如用移動(dòng)端使用還是有一些常見(jiàn)的場(chǎng)景需要處理下的

1：手機(jī)關(guān)屏幕，IOS關(guān)掉屏幕的時(shí)候WebSocket會(huì)立即失去連接，Android則會(huì)等待一段時(shí)間才會(huì)失去連接。服務(wù)器端能檢測(cè)到失去連接

2：網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，斷網(wǎng)情況WebSocket也不會(huì)立即失去連接，服務(wù)器端不能知道。（可以服務(wù)端設(shè)計(jì)心跳機(jī)制，定時(shí)給連接池中的用戶(hù)發(fā)送消息，來(lái)檢測(cè)用戶(hù)是否保持連接）

3：其他等等...（突然關(guān)機(jī)、后臺(tái)結(jié)束應(yīng)用）

無(wú)論哪種，客戶(hù)端在發(fā)送消息（或者網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)連接、亮屏）的時(shí)候可以先判斷ws的狀態(tài)，如果不是連接狀態(tài)則需要重連（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>正在連接</p>');

  ws.onopen = function () {
   $('#msg').append('<p>已經(jīng)連接</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>已經(jīng)關(guān)閉</p>');
  }
  });

  $('#close').click(function () {
  ws.close();
  });

  $('#send').click(function () {
  if (ws.readyState == WebSocket.OPEN) {
   ws.send($("#to").val() + "|" + $('#content').val());
  }
  else {
   $('#tips').text('連接已經(jīng)關(guān)閉');
  }
  });

 });
 </script>
</head>
<body>
 <p>
 <input id="user" type="text" />
 <input id="conn" type="button" value="連接" />
 <input id="close" type="button" value="關(guān)閉"/><br />
 <span id="tips"></span>
 <input id="content" type="text" />
 <input id="send" type="button" value="發(fā)送"/><br />
 <input id="to" type="text" />目的用戶(hù)
 <p id="msg">
 </p>
 </p>
</body>
</html>

服務(wù)器端部分

服務(wù)器端使用Handler（也可用WebAPI）來(lái)做，主要用WebSocket的類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。代碼中都有相對(duì)詳細(xì)的注釋?zhuān)@邊只說(shuō)一些需要注意的問(wèn)題

1：Dictionary<string,WebSocket> CONNECT_POOL：用戶(hù)連接池。請(qǐng)求Handler的時(shí)候會(huì)將當(dāng)前連接者的用戶(hù)ID傳入，服務(wù)器端維護(hù)著所有已連接的用戶(hù)ID和當(dāng)前用戶(hù)的WebSocket連接對(duì)象

2：Dictionary<string,List<MessageInfo>> MESSAGE_POOL：離線消息池。如果A->B發(fā)送消息，B當(dāng)前因?yàn)槟撤N原因沒(méi)在線（突然斷網(wǎng)/黑屏等原因），會(huì)將這條消息先保存起來(lái)（2天），待B連接后立馬將B的離線消息推送給他。（2：MessageInfo：離線Entity。記錄當(dāng)前離線消息的時(shí)間、內(nèi)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>
 /// 離線消息
 /// </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 的摘要說(shuō)明
 /// </summary>
 public class Handler1 : IHttpHandler
 {
 private static Dictionary<string, WebSocket> CONNECT_POOL = new Dictionary<string, WebSocket>();//用戶(hù)連接池
 private static Dictionary<string, List<MessageInfo>> MESSAGE_POOL = new Dictionary<string, List<MessageInfo>>();//離線消息池

 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 用戶(hù)添加連接池
  //第一次open時(shí)，添加到連接池中
  if (!CONNECT_POOL.ContainsKey(user))
   CONNECT_POOL.Add(user, socket);//不存在，添加
  else
   if (socket != CONNECT_POOL[user])//當(dāng)前對(duì)象不一致，更新
   CONNECT_POOL[user] = socket;
  #endregion

  #region 離線消息處理
  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);//移除離線消息
  }
  #endregion

  string descUser = string.Empty;//目的用戶(hù)
  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 消息處理（字符截取、消息轉(zhuǎn)發(fā)）
   try
   {
    #region 關(guān)閉Socket處理，刪除連接池
    if (socket.State != WebSocketState.Open)//連接關(guān)閉
    {
    if (CONNECT_POOL.ContainsKey(user)) CONNECT_POOL.Remove(user);//刪除連接池
    break;
    }
    #endregion

    string userMsg = Encoding.UTF8.GetString(buffer.Array, 0, result.Count);//發(fā)送過(guò)來(lái)的消息
    string[] msgList = userMsg.Split('|');
    if (msgList.Length == 2)
    {
    if (msgList[0].Trim().Length > 0)
     descUser = msgList[0].Trim();//記錄消息目的用戶(hù)
    buffer = new ArraySegment<byte>(Encoding.UTF8.GetBytes(msgList[1]));
    }
    else
    buffer = new ArraySegment<byte>(Encoding.UTF8.GetBytes(userMsg));

    if (CONNECT_POOL.ContainsKey(descUser))//判斷客戶(hù)端是否在線
    {
    WebSocket destSocket = CONNECT_POOL[descUser];//目的客戶(hù)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))//將用戶(hù)添加至離線消息池中
     MESSAGE_POOL.Add(descUser, new List<MessageInfo>());
     MESSAGE_POOL[descUser].Add(new MessageInfo(DateTime.Now, buffer));//添加離線消息
    });
    }
   }
   catch (Exception exs)
   {
    //消息轉(zhuǎn)發(fā)異常處理，本次消息忽略 繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)接下來(lái)的消息
   }
   #endregion
   }
   else
   {
   break;
   }
  }//while end
  }
  catch (Exception ex)
  {
  //整體異常處理
  if (CONNECT_POOL.ContainsKey(user)) CONNECT_POOL.Remove(user);
  }
 }

 public bool IsReusable
 {
  get
  {
  return false;
  }
 }
 }
}

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