The WebSocket protocol 76 - WebSocket 76 协议以及NETTY组装返回结果示例

最新推荐文章于 2023-12-11 20:07:34 发布

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本文讨论了Chrome浏览器升级后WebSocket协议的变化，导致在使用WebSocket通讯时无法建立连接的问题。文章详细解释了新的WebSocket协议76号版本中增加的安全验证机制，并提供了一个Java示例，展示了如何通过Netty框架根据请求组装WebSocket握手返回响应。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

RFC文档地址：http://tools.ietf.org/html/draft-hixie-thewebsocketprotocol-76。

原来的程序在GOOGLE的CHROME中使用WEBSOCKET通讯是没有问题，但有一次发现原来的程序在没有改动的情况下，在CHROME里面使用WEBSOCKET是，建立不了连接了，刚开始还以为是不小心改动了程序，后面经过仔细排查，终于发现是WEBSOCKET协议变了的原因，随着CHROME升级的时候一起就升级了。

现在最新的WEBSOCKET协议为76号协议，它较原来的协议比较，增加了安全性方面的验证，要求服务在接到握手请求后，必须返回三个要素给客户端确认，两个信息分类来自Sec-WebSocket-Key1及Sec-WebSocket-Key2中的去除其它字符后的所有数字拼装串，除以其本身的空格后的各32位，第三部份是是后8个字节，再加MD5加密后，返回给客户端，然后客户端确认后，才算握手成功。

以上提到的内容，参看协议文档中的“1.3. Opening handshake”

以下是一个JAVA示例，通过NETTY根据请求，组装WEBSOCKET握手返回的源代码实现：

    private HttpResponse buildWebSocketRes(HttpRequest req) {
        HttpResponse res = new DefaultHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1,
                                                   new HttpResponseStatus(101, "Web Socket Protocol Handshake"));
        res.addHeader(HttpHeaders.Names.UPGRADE, HttpHeaders.Values.WEBSOCKET);
        res.addHeader(HttpHeaders.Names.CONNECTION, HttpHeaders.Values.UPGRADE);
        // Fill in the headers and contents depending on handshake method.
        if (req.containsHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_KEY1) && req.containsHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_KEY2)) {
            // New handshake method with a challenge:
            res.addHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_ORIGIN, req.getHeader(Names.ORIGIN));
            res.addHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_LOCATION, getWebSocketLocation(req));
            String protocol = req.getHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_PROTOCOL);
            if (protocol != null) {
                res.addHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_PROTOCOL, protocol);
            }

            // Calculate the answer of the challenge.
            String key1 = req.getHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_KEY1);
            String key2 = req.getHeader(Names.SEC_WEBSOCKET_KEY2);
            int a = (int) (Long.parseLong(filterNonNumeric(key1)) / filterNonSpace(key1).length());
            int b = (int) (Long.parseLong(filterNonNumeric(key2)) / filterNonSpace(key2).length());
            long c = req.getContent().readLong();
            ChannelBuffer input = ChannelBuffers.buffer(16);
            input.writeInt(a);
            input.writeInt(b);
            input.writeLong(c);
            ChannelBuffer output = null;
            try {
                output = ChannelBuffers.wrappedBuffer(MessageDigest.getInstance("MD5").digest(input.array()));
            } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
                if (logger.isInfoEnabled()) {
                    logger.info("no such Algorithm : MD5. " + e);
                }
                e.printStackTrace();
            }

            res.setContent(output);
        } else {
            // Old handshake method with no challenge:
            res.addHeader(Names.WEBSOCKET_ORIGIN, req.getHeader(Names.ORIGIN));
            res.addHeader(Names.WEBSOCKET_LOCATION, getWebSocketLocation(req));
            String protocol = req.getHeader(Names.WEBSOCKET_PROTOCOL);
            if (protocol != null) {
                res.addHeader(Names.WEBSOCKET_PROTOCOL, protocol);
            }
        }

        return res;
    }

/**
     * 过滤掉非数字的字符<br>
     * 例如：str="uis sdj13 e8 kj*<ks90ao"，则返回"13890"
     * 
     * @param str
     * @return 过滤后的字符串.如果str为空,则直接返回str
     */
    public static String filterNonNumeric(String str) {
        if (StringUtil.isEmpty(str)) {
            return str;
        }
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            char c = str.charAt(i);            
            if (NumberUtils.isNumber(String.valueOf(c))) {//NumberUtils是org.apache.commons.lang.math.NumberUtils
                sb.append(c);
            }
        }

        return sb.toString();
    }

    /**
     * 过滤掉非空格的字符<br>
     * 例如：str="uis sdj13 e8 kj*<ks90ao",则返回"   "
     * 
     * @param str
     * @return 过滤后的字符串.如果str为空,则直接返回str
     */
    public static String filterNonSpace(String str) {
        if (StringUtil.isEmpty(str)) {
            return str;
        }

        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            char c = str.charAt(i);
            if (" ".equals(String.valueOf(c))) {
                sb.append(c);
            } else {
                sb.append("");
            }
        }

        return sb.toString();
    }