ส่วนประกอบและฟังก์ชันพื้นฐานของ WebSocket API

WebSocket API คืออะไร

WebSocket API เป็นโปรโตคอลมาตรฐานและ Application Programming Interface (API) ที่ช่วยให้สามารถสื่อสารสองทางอย่างต่อเนื่องระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ โดยใช้ประโยชน์จากการเชื่อมต่อเดียวที่ทำงานยาวนานซึ่งช่วยให้สามารถส่งและรับข้อมูลแบบเรียลไทม์ โดยให้การโต้ตอบที่มีความหน่วงต่ำและการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพ

โมเดลการตอบสนองคำขอแบบดั้งเดิมของ HTTP อาจทำให้เกิดเวลาแฝงได้ เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายในการสร้างและยุติการเชื่อมต่อหลายรายการระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ WebSocket API แก้ไขปัญหานี้ด้วยการรักษาการเชื่อมต่อแบบถาวร ลดค่าใช้จ่าย และมอบประสบการณ์ที่ตอบสนองเร็วขึ้น สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในแอปพลิเคชันการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบเรียลไทม์ เช่น เกมออนไลน์ แพลตฟอร์มการซื้อขายทางการเงิน และแอปพลิเคชันแชท WebSocket API ได้รับการสนับสนุนโดยเว็บเบราว์เซอร์สมัยใหม่ ทำให้นักพัฒนาสามารถนำฟังก์ชันการทำงานแบบเรียลไทม์ไปใช้กับแพลตฟอร์มต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย

การสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket

หากต้องการสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket ให้สร้างอินสแตนซ์ออบเจ็กต์ WebSocket ใหม่บนฝั่งไคลเอ็นต์ โดยส่ง URL ของเซิร์ฟเวอร์ WebSocket เป็นพารามิเตอร์ ตัวสร้าง WebSocket ยอมรับพารามิเตอร์ต่อไปนี้: new WebSocket(url[, protocols]) - url : สตริงที่ระบุ URL ของเซิร์ฟเวอร์ WebSocket ที่จะเชื่อมต่อ โดยใช้โครงร่าง ws (WebSocket) หรือ wss (WebSocket Secure) - protocols [เป็นทางเลือก]: อาร์เรย์ของสตริงโปรโตคอลย่อยหรือสตริงโปรโตคอลย่อยเดี่ยว

โปรโตคอลย่อยแสดงถึงความหมายเฉพาะแอปพลิเคชัน และใช้สำหรับการกำหนดเวอร์ชันหรือเพื่อรองรับกรณีการใช้งานต่างๆ การเชื่อมต่อ WebSocket จะถูกปฏิเสธหากเซิร์ฟเวอร์ไม่รองรับโปรโตคอลย่อยที่ระบุ นี่คือตัวอย่างการสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket:

 const socket = new WebSocket("wss://example.com/socketserver");

สิ่งนี้จะสร้างออบเจ็กต์ WebSocket ที่แสดงถึงการเชื่อมต่อ โดยจัดเตรียมวิธีการและคุณสมบัติสำหรับการโต้ตอบกับเซิร์ฟเวอร์ วงจรชีวิตของการเชื่อมต่อ WebSocket เริ่มต้นทันทีหลังจากการสร้างอินสแตนซ์ โดยเริ่มจากระยะ "กำลังเปิด" ของการเชื่อมต่อ

เหตุการณ์ WebSocket และตัวจัดการเหตุการณ์

เหตุการณ์ WebSocket จะถูกทริกเกอร์แบบอะซิงโครนัสโดยเบราว์เซอร์ที่จุดต่างๆ ในระหว่างวงจรการใช้งานของการเชื่อมต่อ WebSocket ซึ่งระบุสถานะปัจจุบันของการเชื่อมต่อ เหตุการณ์เหล่านี้รวมถึงการเปิด การปิด และเมื่อได้รับข้อความ ตัวจัดการเหตุการณ์คือฟังก์ชัน JavaScript ที่กำหนดให้กับเหตุการณ์เหล่านี้ ซึ่งกำหนดพฤติกรรมของแอปพลิเคชันเพื่อตอบสนองเหตุการณ์เหล่านั้น เหตุการณ์ WebSocket หลักและตัวจัดการเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องมีดังนี้:

1. onopen : ทริกเกอร์เมื่อเปิดการเชื่อมต่อสำเร็จ คุณสามารถเริ่มส่งข้อความไปยังเซิร์ฟเวอร์ได้ ณ จุดนี้ ตัวอย่าง:

 socket.onopen = (event) => { console.log('WebSocket connection opened:', event); };

2. onclose : ทริกเกอร์เมื่อการเชื่อมต่อถูกปิด ไม่ว่าจะเนื่องจากการจับมือกันสำเร็จ ความล้มเหลว หรือการยุติโดยไม่คาดคิด ตัวอย่าง:

 socket.onclose = (event) => { console.log(`WebSocket connection closed (code ${event.code}):`, event.reason); };

3. onmessage : ทริกเกอร์เมื่อได้รับข้อความจากเซิร์ฟเวอร์ วัตถุเหตุการณ์ที่ส่งผ่านไปยังตัวจัดการเหตุการณ์มีคุณสมบัติ data ที่มีข้อมูลข้อความที่ได้รับ โปรดทราบว่าสามารถรับข้อความในรูปแบบข้อความหรือไบนารีได้ ตัวอย่าง:

 socket.onmessage = (event) => { console.log('Received message:', event.data); };

4. onerror : ทริกเกอร์เมื่อมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นระหว่างการสื่อสาร WebSocket เหตุการณ์นี้อาจตามมาด้วยเหตุการณ์ onclose หากข้อผิดพลาดทำให้การเชื่อมต่อถูกยกเลิก ตัวอย่าง:

 socket.onerror = (event) => { console.log('WebSocket error encountered:', event); };

ด้วยการกำหนดฟังก์ชันที่เหมาะสมให้กับตัวจัดการเหตุการณ์เหล่านี้ คุณสามารถกำหนดวิธีที่แอปพลิเคชันของคุณตอบสนองต่อเหตุการณ์ต่างๆ และรับประกันการสื่อสารของ WebSocket ที่ราบรื่น

การส่งและรับข้อความ

WebSocket API ช่วยให้สามารถสื่อสารสองทิศทางแบบเรียลไทม์ระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ กระบวนการส่งและรับข้อความถือเป็นหัวใจหลักของการสื่อสารนี้ ในส่วนนี้ เราจะสำรวจวิธีการที่ใช้ในการส่งและรับข้อความและจัดการข้อมูลประเภทต่างๆ

การส่งข้อความ

หากต้องการส่งข้อความจากไคลเอ็นต์ไปยังเซิร์ฟเวอร์โดยใช้ WebSocket API คุณจะต้องใช้เมธอด send() ของวัตถุ WebSocket เมธอดนี้ยอมรับอาร์กิวเมนต์เดียว ซึ่งอาจเป็นสตริง ArrayBuffer, Blob หรือ ArrayBufferView นี่คือตัวอย่างวิธีที่คุณสามารถส่งข้อความไปยังเซิร์ฟเวอร์: ```javascript const websocket = new WebSocket('wss://example.com/ws'); websocket.onopen = () => { websocket.send('สวัสดีชาวโลก!'); }; ``` ในตัวอย่างนี้ มีการกำหนดตัวจัดการเหตุการณ์ onopen เพื่อให้แน่ใจว่าข้อความจะถูกส่งหลังจากเปิดการเชื่อมต่อ WebSocket และพร้อมที่จะส่งข้อมูลเท่านั้น

การรับข้อความ

ในการจัดการและประมวลผลข้อความขาเข้าจากเซิร์ฟเวอร์ คุณจะต้องกำหนดฟังก์ชันให้กับตัวจัดการเหตุการณ์ onmessage ของออบเจ็กต์ WebSocket ตัวจัดการเหตุการณ์นี้จะถูกทริกเกอร์ทุกครั้งที่ได้รับข้อความจากเซิร์ฟเวอร์ ออบเจ็กต์ MessageEvent ที่ได้รับมีข้อมูลเกี่ยวกับข้อความ รวมถึงเพย์โหลดข้อมูล: ```javascript websocket.onmessage = event => { console.log('ข้อความที่ได้รับจากเซิร์ฟเวอร์:', event.data); }; ```

การจัดการข้อมูลประเภทต่างๆ

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น WebSocket API รองรับการส่งข้อมูลประเภทต่างๆ เช่น สตริง, ArrayBuffers, Blobs และ ArrayBufferViews เมื่อได้รับข้อความ จำเป็นต้องจัดการข้อมูลแต่ละประเภทอย่างเหมาะสม ตัวอย่างเช่น เมื่อได้รับข้อมูลไบนารี่ คุณสามารถใช้คำสั่ง switch หรือชุดคำสั่งแบบมีเงื่อนไขเพื่อตรวจสอบว่าข้อมูลนั้นเป็น ArrayBuffer หรือ Blob จากนั้นจึงประมวลผลตามนั้น: ```javascript websocket.onmessage = event => { if (event.data instance ของ ArrayBuffer) { // ประมวลผลข้อมูล ArrayBuffer } else if (event.data instance ของ Blob) { // ประมวลผลข้อมูล Blob } else { // ประมวลผลข้อมูลข้อความ } }; ``` คุณยังสามารถตั้งค่าคุณสมบัติ binaryType ของวัตถุ WebSocket เพื่อระบุวิธีการรับข้อความไบนารี่ ค่าเริ่มต้นคือ 'blob' แต่คุณสามารถเปลี่ยนเป็น 'arraybuffer' ได้ หากคุณต้องการทำงานกับออบเจ็กต์ ArrayBuffer: ```javascript websocket.binaryType = 'arraybuffer'; ```

การปิดการเชื่อมต่อ WebSocket

การปิดการเชื่อมต่อ WebSocket เป็นส่วนสำคัญในการจัดการวงจรการใช้งานของแอปพลิเคชันที่ใช้ WebSocket WebSocket API จัดเตรียมวิธีการยุติการเชื่อมต่อ WebSocket อย่างสวยงาม เพื่อให้มั่นใจว่าทั้งไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์สามารถดำเนินการล้างข้อมูลที่จำเป็นได้ หากต้องการปิดการเชื่อมต่อ WebSocket คุณสามารถเรียกใช้เมธอด close() บนออบเจ็กต์ WebSocket: ```javascript websocket.close(); ``` อีกทางหนึ่ง คุณสามารถส่งรหัสสถานะและเหตุผลในการปิดเป็นพารามิเตอร์ไปยังเมธอด close() ได้

ข้อมูลนี้จะเป็นประโยชน์ในการจับมือปิดสำหรับทั้งไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์เพื่อทราบว่าเหตุใดการเชื่อมต่อจึงถูกยกเลิก: ```javascript websocket.close(1000, 'Normal closure'); ``` เมื่อการเชื่อมต่อปิดสำเร็จ เหตุการณ์ onclose จะถูกทริกเกอร์ คุณสามารถกำหนดตัวจัดการเหตุการณ์ onclose เพื่อตรวจจับการปิดการเชื่อมต่อและดำเนินการล้างข้อมูลหรืออัปเดตส่วนต่อประสานผู้ใช้ที่จำเป็น: ```javascript websocket.onclose = event => { console.log('WebSocket Connection Closed:', event.code, event .เหตุผล); }; ```

การจัดการข้อผิดพลาดและการดีบัก

ในการสร้างแอปพลิเคชัน WebSocket ที่มีประสิทธิภาพ คุณต้องจัดการกับข้อผิดพลาดและข้อยกเว้นอย่างมีประสิทธิภาพ WebSocket API มีกลไกในการตรวจหาและจัดการข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นระหว่างวงจรการใช้งานของการเชื่อมต่อ WebSocket เมื่อมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น เช่น ความล้มเหลวในการเชื่อมต่อหรือปัญหาการส่งข้อความ เหตุการณ์ onerror จะถูกทริกเกอร์บนออบเจ็กต์ WebSocket

ด้วยการกำหนดฟังก์ชันให้กับตัวจัดการเหตุการณ์ onerror คุณสามารถบันทึกข้อผิดพลาดและดำเนินการที่จำเป็น เช่น แจ้งผู้ใช้หรือพยายามเชื่อมต่อใหม่: ```javascript websocket.onerror = event => { console.error('WebSocket error เกิดขึ้น:', เหตุการณ์); }; ``` เหตุการณ์ onerror ไม่ได้ให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับข้อผิดพลาด อย่างไรก็ตาม การบันทึกเหตุการณ์ข้อผิดพลาดสามารถช่วยแก้ไขจุดบกพร่องและการพัฒนาได้ สำหรับการจัดการและแก้ไขข้อผิดพลาดในเชิงลึกมากขึ้น การตรวจสอบบันทึกฝั่งเซิร์ฟเวอร์ ใช้กลไกการรายงานข้อผิดพลาดฝั่งไคลเอ็นต์ และใช้เครื่องมือสำหรับนักพัฒนาเบราว์เซอร์เพื่อกำหนดโปรไฟล์ประสิทธิภาพและความเสถียรของแอปพลิเคชัน WebSocket ของคุณเป็นสิ่งสำคัญ

WebSocket API ช่วยให้สามารถสื่อสารแบบเรียลไทม์ระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ผ่านโปรโตคอลที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพ เมื่อเข้าใจวิธีการส่งและรับข้อความ ปิดการเชื่อมต่อ และจัดการข้อผิดพลาด คุณจะสามารถ สร้างแอปพลิเคชันที่มีประสิทธิภาพ โดยใช้ WebSocket API ได้ การผสานรวมกับแพลตฟอร์ม ที่ไม่มีโค้ด เช่น AppMaster จะช่วยปรับปรุงกระบวนการพัฒนาให้ดียิ่งขึ้น ช่วยให้คุณสร้างแอปพลิเคชันบนเว็บ อุปกรณ์เคลื่อนที่ และแบ็กเอนด์ที่ยอดเยี่ยมได้

ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยของ WebSocket

WebSocket API เช่นเดียวกับเทคโนโลยีเว็บอื่นๆ มีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจและพิจารณาความเสี่ยงเหล่านี้เมื่อออกแบบและใช้งานแอปพลิเคชันที่ใช้ WebSocket เพื่อปกป้องทั้งเซิร์ฟเวอร์และผู้ใช้ของคุณ ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยที่สำคัญบางประการที่ควรคำนึงถึงมีดังนี้:

ใช้โปรโตคอล WebSocket Secure (WSS) สำหรับการสื่อสารที่เข้ารหัส

เช่นเดียวกับ HTTPS ที่รับประกันการสื่อสารที่เข้ารหัสสำหรับ HTTP โปรโตคอล WebSocket Secure (WSS) มอบเลเยอร์ที่ปลอดภัยสำหรับการสื่อสาร WebSocket ระหว่างเซิร์ฟเวอร์และไคลเอนต์ หากต้องการใช้ WSS เพียงใช้ wss:// schema ใน URL เซิร์ฟเวอร์ WebSocket เมื่อสร้างออบเจ็กต์การเชื่อมต่อ WebSocket การใช้ WSS ช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลของคุณได้รับการเข้ารหัสและป้องกันการดักฟังและการโจมตีจากคนกลาง

ตรวจสอบและฆ่าเชื้อข้อมูลอินพุต

เมื่อประมวลผลข้อความที่ได้รับผ่าน WebSocket การตรวจสอบความถูกต้องและการฆ่าเชื้อเนื้อหาที่ผู้ใช้สร้างขึ้นถือเป็นสิ่งสำคัญก่อนที่จะดำเนินการหรือจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูล การจัดการเนื้อหาที่ผู้ใช้สร้างขึ้นอย่างไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดช่องโหว่ด้านความปลอดภัย เช่น Cross-Site Scripting (XSS) หรือการแทรก SQL ตรวจสอบและฆ่าเชื้อข้อมูลอินพุตตามความต้องการและข้อจำกัดของแอปพลิเคชันเสมอก่อนประมวลผล

ใช้กลไกการรับรองความถูกต้องและการอนุญาต

WebSocket API ไม่ได้มีกลไกการตรวจสอบสิทธิ์หรือการอนุญาตโดยธรรมชาติ แต่การตรวจสอบผู้ใช้หรือไคลเอนต์ที่สื่อสารกับเซิร์ฟเวอร์ WebSocket ของคุณเป็นสิ่งสำคัญ วิธีหนึ่งในการนำการรับรองความถูกต้องไปใช้ในแอปพลิเคชันที่ใช้ WebSocket คือการใช้วิธีการที่ใช้โทเค็น ตัวอย่างเช่น สร้างและออกโทเค็นเฉพาะให้กับผู้ใช้ที่ได้รับการตรวจสอบสิทธิ์ของคุณ และใช้โทเค็นนี้เพื่อตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้เมื่อพวกเขาพยายามสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket การใช้กลไกการรับรองความถูกต้องและการอนุญาตที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันผู้ประสงค์ร้ายให้อยู่ในอันตราย

ป้องกันการโจมตีแบบปฏิเสธการให้บริการ (DoS)

เซิร์ฟเวอร์ WebSocket สามารถตกเป็นเป้าหมายของการโจมตีแบบปฏิเสธการให้บริการ (DoS) ซึ่งผู้โจมตีพยายามครอบงำเซิร์ฟเวอร์ด้วยการสร้างการเชื่อมต่อจำนวนมากหรือส่งข้อความจำนวนมาก การใช้การจำกัดอัตราและการควบคุมปริมาณการเชื่อมต่อสามารถช่วยบรรเทาการโจมตี DoS ได้ การตรวจสอบเซิร์ฟเวอร์ WebSocket ของคุณเป็นประจำถือเป็นสิ่งสำคัญในการตรวจจับรูปแบบที่ผิดปกติหรือการโจมตีที่อาจเกิดขึ้น

การใช้งานจริงของ WebSocket API

WebSocket API เป็นเครื่องมือในแอปพลิเคชันต่างๆ ที่ต้องการการรับส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์และการโต้ตอบที่มีเวลาแฝงต่ำ ด้วยกรณีการใช้งานที่เป็นไปได้ WebSocket API ได้กลายเป็นโซลูชันที่ตอบโจทย์สำหรับนักพัฒนาและธุรกิจในการขับเคลื่อนแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ นี่คือตัวอย่างการใช้งานจริงของ WebSocket API:

เกมออนไลน์

เทคโนโลยี WebSocket ช่วยให้สามารถสื่อสารแบบเรียลไทม์และมีเวลาแฝงต่ำระหว่างผู้ใช้ ทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันเกมออนไลน์ เนื่องจากการเล่นเกมมักเกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมและการสื่อสารของผู้เล่นไปพร้อมๆ กัน WebSocket API ช่วยให้สามารถแชร์การอัปเดตสถานะของเกมและการดำเนินการของผู้เล่นได้อย่างราบรื่น นำไปสู่ประสบการณ์การเล่นเกมที่ราบรื่นและโต้ตอบได้

การอัปเดตทางการเงินสด

ในภาคการเงิน การเข้าถึงข้อมูลแบบเรียลไทม์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการตัดสินใจอย่างมีข้อมูล สถาบันการเงินสามารถใช้ประโยชน์จาก WebSocket API เพื่อสร้างแอปพลิเคชันที่นำเสนอการอัปเดตตลาดหุ้นหรืออัตราสกุลเงินแบบเรียลไทม์ ด้วยการสื่อสารของ WebSocket การอัปเดตเหล่านี้สามารถส่งไปยังไคลเอนต์ได้ทันทีที่เกิดขึ้น ทำให้ผู้ใช้สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาวะตลาดได้อย่างรวดเร็ว

แพลตฟอร์มการสื่อสารและการทำงานร่วมกันแบบเรียลไทม์

แอปพลิเคชันต่างๆ เช่น เครื่องมือการทำงานร่วมกันเป็นทีมและแพลตฟอร์มการส่งข้อความโต้ตอบแบบทันทีจะได้รับประโยชน์อย่างมากจากความสามารถของ WebSocket ในการอำนวยความสะดวกในการสื่อสารแบบเรียลไทม์ ด้วย WebSocket API การสนทนาแบบเรียลไทม์และการแบ่งปันข้อมูลระหว่างผู้ใช้สามารถนำไปใช้ได้อย่างง่ายดาย ช่วยให้สามารถทำงานร่วมกันได้ทันทีและราบรื่น

การตรวจสอบอุปกรณ์ IoT

สามารถใช้ WebSocket เพื่อตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์ IoT แบบเรียลไทม์ ด้วยการใช้ WebSocket เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT กับเซิร์ฟเวอร์กลาง ผู้ใช้สามารถรับการอัพเดตสถานะแบบเรียลไทม์และส่งคำสั่งเพื่อควบคุมอุปกรณ์ได้ WebSocket API ช่วยเพิ่มการเชื่อมต่อและการจัดการอุปกรณ์ IoT แบบเรียลไทม์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การถ่ายทอดสดการถ่ายทอดสด

WebSocket API อาจเป็นโซลูชันที่ยอดเยี่ยมสำหรับแอปพลิเคชันสตรีมรายการสด เช่น การสตรีมวิดีโอคอนเสิร์ตหรือรายการกีฬา ด้วยการใช้ WebSocket เพื่ออำนวยความสะดวกในการส่งข้อมูลวิดีโอและเสียงไปยังผู้ชมแบบเรียลไทม์ แอปพลิเคชันสตรีมมิงเหตุการณ์จึงสามารถบรรลุประสบการณ์ที่มีการโต้ตอบ คุณภาพสูง และมีความหน่วงต่ำสำหรับผู้ใช้

WebSocket API เป็นเทคโนโลยีที่ทรงพลังและใช้งานได้หลากหลาย ซึ่งสามารถแก้ปัญหามากมายที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารและการโต้ตอบแบบเรียลไทม์ ด้วยการรวม WebSocket API เข้ากับแอปพลิเคชันของคุณ คุณสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถแบบเรียลไทม์และมีเวลาแฝงต่ำ ทำให้ผู้ใช้ของคุณได้รับประสบการณ์เชิงโต้ตอบที่ได้รับการปรับปรุง

ในขณะที่ใช้ WebSocket API ให้ลองสำรวจแพลตฟอร์มเช่น AppMaster เพื่อสร้างแอปพลิเคชันของคุณอย่างมีประสิทธิภาพ AppMaster เป็นแพลตฟอร์ม no-code ซึ่งช่วยให้คุณสามารถสร้างแอปพลิเคชันบนเว็บและมือถือได้อย่างง่ายดาย เมื่อใช้ AppMaster คุณสามารถมุ่งเน้นไปที่การออกแบบประสบการณ์ผู้ใช้ที่ยอดเยี่ยมสำหรับแอปพลิเคชัน WebSocket ของคุณและตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ