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在 .NET 4.5 中使用 WebSocket (第 1 部分)

戴竹云
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2013年7月8日

CPOL

3分钟阅读

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在本系列文章中，我将分享一些我最近在 .NET 4.5 中使用 WebSocket 时学到的知识。

引言

在本系列文章中，我将分享一些我最近在 .NET 4.5 中使用 WebSocket 时学到的知识。

协议概述

WebSocket 协议由 IETF 标准化为 RFC 6455。我们可以在 维基百科 和 W3C 上找到介绍和更多信息。

WebSocket 连接通过客户端和服务器之间的 HTTP 握手建立（前缀为 "ws://" 或 "wss://"）。例如（来自 维基百科），客户端发送一个请求

GET /mychat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com

然后服务器发送一个响应来接受连接

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat

"Sec-WebSocket-Key" 和 "Sec-WebSocket-Accept" 用于通过密钥验证算法确认客户端和服务器之间的连接。

"Sec-WebSocket-Version" 由客户端用于告诉服务器客户端端支持的协议版本。标准中不需要向后兼容性。如果客户端指定的版本不受服务器支持，服务器可以通过此标头发送版本列表。“13”（1.3）是 WebSocket 的一个里程碑版本。

"Sec-WebSocket-Protocol" 用于确认连接的自定义子协议。这使得既可以从客户端选择子协议，也可以确保服务器同意服务该子协议。

有关该协议的更多详细信息，请参阅 RFC 6455。

.NET 中的 WebSocket

Microsoft .NET 4.5 提供了几种使用 WebSocket 的方法。

在服务器端，我们可以通过以下任何一种方式托管我们的 WebSocket 服务器

  • 使用 HttpContext.AcceptWebSocketRequest
  • 使用 CallbackContract 和新的 netHttpBinding 创建一个 WCF 服务
  • 使用 Microsoft.WebSockets.dll 中提供的 WebSocketHandler 或 WebSocketHost

在客户端 Web 端，HTML 5 提供了 WebSocket API，而 jQuery 封装了这些 API 以方便使用。

如果我们要创建一个客户端应用程序，我们可以通过以下两种方式之一来实现

  • 使用 ClientWebSocket 类 (System.Net.WebSockets)。
  • 创建一个 WCF 客户端并引用支持 WebSocket 连接的 WCF 服务。

注意：我们只能在 Windows 8、Windows Server 2012 及以上版本上使用 .NET WebSocket，包括服务器端和客户端应用程序。并且 Web 服务器必须是 IIS 8 及以上版本。目前，包含在 Visual Studio 2012 中的 IIS 8 Express 不支持 WebSocket。我希望 Microsoft 将在未来添加支持。

HTML 5 WebSocket API 在操作系统平台上没有限制。唯一的限制是浏览器版本。Internet Explorer 从 IE 10 开始支持 HTML 5 WebSocket。

准备工作

要在服务器端启用 WebSocket，您需要在 IIS 8 上安装 WebSocket 协议。在 Windows Server 2012 上，您可以通过 服务器管理器 -> 管理 -> 添加角色和功能 来实现。展开 Web 服务器 (IIS) 角色，并选中 Web 服务器 -> 应用程序开发 -> WebSocket 协议。您可能会被要求安装依赖项，只需允许它们即可。然后安装所有您的选择。Windows 8 应该类似。

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您在测试 WebSocket 应用程序时可能会遇到一个异常。该异常说

"Could not load type ‘System.ServiceModel.Activation.HttpModule’
from assembly 'System.ServiceModel, Version=3.0.0.0, Culture=neutral, 
PublicKeyToken=b77a5c561934e089'"

请参阅 这篇文章 了解解决方案。

摘要

接下来在 第 2 部分，我将演示如何在传统的 ASP.NET 或 MVC 4 Web 应用程序中使用 HttpContext.AcceptWebSocketRequest。

相关链接

在 .NET 4.5 中使用 WebSocket：  

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