websocket实现web消息推送(基于Java注解实现websocket服务终端)

一、什么是web消息推送

Web消息通知是指Web系统向用户发送的有关系统更新、重要事件或消息的通知,以便用户及时了解系统的最新动态。在App和网页应用中,消息通知是最常见的信息交换方式之一,用于产品与用户之间的信息同步,如产品更新、信息提醒、互动提醒、新消息通知等,从而为用户提供帮助,使其能够快速获取对应的通知信息。
如图所示就是一个文本消息推送的案例,当某一个登录用户收到新消息时,网页端能够实时更新消息的数量。
在这里插入图片描述
web消息推送在csdn官网的表现形式是,当有新消息到来时,消息处出现一个小红点,提示有未读消息。
在这里插入图片描述

二、web消息推送的实现方式

web消息推送的实现方式有很多种,包括短轮询、长轮询、SSE、iframe流、websocket、mqtt等。本文主要主要讲解通过websockt的方式实现web消息推送。

三、websocket 实现消息推送

1.服务端

1.引入依赖

     <!--websocket依赖包-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
        </dependency>

2.websocketConfig配置类

package com.etime.websocket;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;

/**
 * @Description websocket 配置类
 * @Date 2024/5/18 20:28
 * @Author liukang
 **/
@Configuration
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverendpointExporter(){
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}

3.实体类

package com.etime.entity;

import lombok.Data;

/**
 * @Date 2024/5/24 14:10
 * @Author liukang
 **/
@Data
public class MessagePo {
    private String msg;
    private String sendUser;
    private String toUser;
}

4.websockt终端类

package com.etime.websocket;

import com.etime.entity.MessagePo;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.io.IOException;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
 * @Description 监听websocket地址  /myWs
 * @Date 2024/5/18 20:10
 * @Author liukang
 **/
@ServerEndpoint("/myWs/{userId}")
@Component
@Slf4j
public class WsServerEndPoint {
    // ConcurrentHashMap 和hashMap的区别是 ConcurrentHashMap是线程安全的
    static Map<String,Session> sessionMap = new ConcurrentHashMap<>();
    /**
     *  websocket建立链接时触发方法
     * @author liukang
     * @date 20:15 2024/5/18
     * @param session 每一个websocket的链接 对于服务端都是一个session
     **/
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("userId") String userId){
        // 建立连接时,将session存入map中 使用用户ID作为sessionMap的key
      sessionMap.put(userId,session);
      log.info("websocket is open");
      log.info(userId);

    }

    /**
     * 收到了客户端消息时触发方法
     * @author liukang
     * @date 20:20 2024/5/18
     * @param text 客户端传来的消息内容
     * @return java.lang.String
     **/
    @OnMessage
    public String onMessage(String text){
        return null;
    }
    /**
     * 连接关闭时触发方法
     * @author liukang
     * @date 20:21 2024/5/18
     * @param session 每一个websocket的链接 对于服务端都是一个session
     **/
    @OnClose
    public void onClose(Session session, @PathParam("userId") String userId){
        log.info(userId);
        sessionMap.remove(userId);
        log.info(("websocket is close"));
    }

 
	 /**
     * 发送消息
     * @author liukang
     * @date 15:49 2024/5/24 
     * @param message 
     **/
    public void sendMsgToUser(MessagePo message) throws IOException {
        String toUserId = message.getToUser();
        Session session = sessionMap.get(toUserId);
        RemoteEndpoint.Basic basicRemote = session.getBasicRemote();
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        String msgStr = mapper.writeValueAsString(message);
        basicRemote.sendText(msgStr);
    }

}

关键点:
每个客户端的用户连接websocket服务终端的时候,携带用户唯一id(用户名唯一的话,也可以使用用户名),在建立websocket连接时,将连接保存到sessionMap,其中把用户userId作为sessionMap的key。这样做的目的是,如果要给某个用户发送消息时,根据用户id就能获取到服务终端与该用户的session连接,这样就可以对该用户发送消息了。
在这里插入图片描述
5.controller

package com.etime.controller;

import com.etime.entity.MessagePo;
import com.etime.websocket.WsServerEndPoint;
import org.springframework.web.bind.annotation.CrossOrigin;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;
import java.io.IOException;

/**
 * @Date 2024/5/24 14:08
 * @Author liukang
 **/
@RestController
public class MessageController {
    @Resource
    private WsServerEndPoint wsServerEndPoint;// 引入websocket终端
    @RequestMapping("/sendMsg")
    @CrossOrigin  // 解决跨域问题
    public void sendMsg(@RequestBody MessagePo message) throws IOException {
        // 1.将消息数据插入到数据库--- 此处演示省略这步
        // 2.websocket发送通知
        wsServerEndPoint.sendMsgToUser(message);
    }
}


在MessageController 类中接受前端的发送消息请求;并引入websocket终端类,掉用该类中发送消息的方法进行消息websocket发送。

6.启动类

package com.etime;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;


/**
 * @Author liukang
 * @Date 2022/7/4 11:32
 */
@SpringBootApplication
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class);
    }
}

2.客户端

1.写一个假的登录页面,模拟登录。
在这里插入图片描述
2.打开多个浏览器窗口,登录多个用户。
窗口1:
在这里插入图片描述
窗口2:
在这里插入图片描述
3.登录成功后连接websocket,关键代码如下

		 // 连接websocket
        let ws = new WebSocket("ws://localhost:8090/myWs/"+this.user.userId)
        ws.onopen = function(){
          console.log('open')
        
        }
      ws.onmessage = function(msg){
	        // 当前用户收到消息时,前端在这里进行处理,将消息处设置小红点或者数字;具体处理方式根据业务需求来
          console.log("接收到的消息:"+msg.data)
          console.log('接收到消息后消息处增加小红点进行提示')
        
        }
        ws.onclose = function(){
          console.log('close')
        }

注意点:连接websockt服务终端时,需要携带用户id
在这里插入图片描述

4.发送消息关键代码如下

  this.axios.post('http://localhost:8090/sendMsg',{
          
            sendUser:this.user.userId,
            toUser:this.toUserId,
            msg:this.content,
          
        })  
          .then(response => {  
            console.log(response.data);  
          })  
          .catch(error => {  
            console.error(error);  
          }); 
      }

3.效果演示

admin1用户向admin2用户发送消息,如下图
在这里插入图片描述
admin2窗口效果如下
在这里插入图片描述
为了方便,这里前端并没有进行具体的实现,只在控制台进行了打印。


<think>好的,我现在需要向用户介绍Web推送消息的方案。首先,我得弄清楚用户可能想了解哪些方面。Web推送通常涉及浏览器和服务端的交互,所以可能需要从技术实现、协议、服务端配置、安全性等方面入手。 首先,我应该回顾一下Web推送的基本流程。当用户访问网站时,前端会请求权限获取通知授权,然后注册Service Worker,获取推送订阅对象,之后将订阅信息发送到服务器保存。当需要推送消息时,服务器通过订阅信息向推送服务发送请求,再由推送服务消息推送到用户的浏览器。 接下来要考虑的是具体的实现步骤。可能包括前端如何请求权限,如何使用Push API和Service Worker,服务端如何处理订阅信息,以及如何发送推送消息。另外,不同的浏览器可能使用不同的推送服务,比如Chrome用FCM,Firefox有自己的服务,这可能影响服务端的实现。 还需要提到关键的技术点,比如VAPID(Voluntary Application Server Identification),这是用于认证服务器身份的,确保推送请求来自合法的源。另外,数据加密也是必须的,用户订阅信息中的公钥和服务器私钥的加密过程需要解释清楚。 可能还需要对比一些第三方服务,如Firebase Cloud Messaging(FCM)、OneSignal等,这些服务简化了推送实现,但可能引入依赖。如果是自建服务,需要考虑如何管理订阅、处理重试和回落等。 另外,安全性方面,必须使用HTTPS,因为Service Worker和推送API只有在安全上下文下才可用。还要注意用户隐私,确保获得用户的明确授权,并提供退订的选项。 用户可能还想知道推送消息的格式和内容限制,比如消息大小、支持的交互操作(如点击通知后的行为),以及如何处理离线状态下的推送。 最后,可以提一些最佳实践,比如避免过度推送导致用户打扰,合理利用推送提升用户参与度,以及监控推送的效果和送达率。 现在需要把这些点组织成结构清晰的回答,分步骤说明,确保每个部分都涵盖关键点,同时语言要简洁易懂,避免过于技术化的术语,但又要准确。可能需要先概述Web推送的概念,然后分前端服务端、推送服务、安全等方面详细展开,最后提到第三方方案和注意事项。</think>Web推送消息方案允许网站向用户实时发送通知,即使用户未打开页面。以下是关键实现步骤和技术要点: ### 一、核心原理 $$ \text{用户浏览器} \leftrightarrow \text{推送服务} \leftrightarrow \text{应用服务器} $$ 通过Service Worker实现离线接收,使用Push API处理推送事件 ### 二、前端实现 1. **获取授权** ```javascript Notification.requestPermission().then(permission => { if(permission === 'granted') registerPush(); }); ``` 2. **注册Service Worker** ```javascript navigator.serviceWorker.register('/sw.js'); ``` 3. **生成订阅对象** ```javascript const subscription = await serviceWorker.pushManager.subscribe({ userVisibleOnly: true, applicationServerKey: new Uint8Array([...服务器公钥...]) }); ``` ### 三、服务实现 1. **存储订阅信息** 每个订阅对象包含: - endpoint:推送服务URL(如`https://fcm.googleapis.com/fcm/send/abc123`) - keys:加密密钥对 2. **发送推送请求** ```python # 示例(Python+webpush) from pywebpush import webpush webpush( subscription_info={ "endpoint": "https://fcm.googleapis.com/...", "keys": {"p256dh":"...","auth":"..."} }, data="New message!", vapid_private_key="服务器私钥", vapid_claims={"sub": "mailto:admin@example.com"} ) ``` ### 四、关键技术 1. **VAPID协议** - 服务器通过`WebPush-Vapid`头验证身份 - 生成密钥对:`openssl ecparam -name prime256v1 -genkey -noout -out private_key.pem` 2. **数据加密** 使用`aes128gcm`加密算法,加密流程: $$ \text{明文} \xrightarrow{用户公钥} \text{密文} $$ ### 五、推送服务对比 | 服务类型 | 示例 | 特点 | |---------|------|-----| | 浏览器厂商 | Chrome(FCM), Firefox | 需处理多服务端兼容 | | 第三方平台 | OneSignal, Pushy | 简化实现,自带统计面板 | | 自建服务 | WebPush库 | 完全可控,维护成本高 | ### 六、安全要求 1. 必须部署HTTPS 2. 用户显式授权(默认阻止静默订阅) 3. 消息大小限制:通常≤4KB ### 七、优化建议 - 添加点击行为处理 ```javascript self.addEventListener('notificationclick', event => { event.notification.close(); clients.openWindow('/notifications'); }); ``` - 使用TTL控制有效期(如`headers={'TTL': 3600}`) - 组合使用本地通知和推送通知 ### 八、主流方案选型 1. **纯浏览器方案**:兼容性要求高时使用 2. **FCM集成**:适合Android+Chrome生态 3. **第三方SaaS**:快速上线首选(日均成本≈$0.1/千次推送) 实际部署时推荐使用`workbox`库简化Service Worker管理,并通过`web-push-libs`处理服务端加密逻辑。
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