放弃 WebSocket!SSE 几行代码就能搞定这些功能!

文化   2024-12-18 09:06   湖北  

在实际项目开发中,实时通讯是常见的需求。我们通常使用 WebSocket 来实现这一功能,但在很多场景下,客户端只是需要从服务器接收消息,而非进行双向通讯。这导致 WebSocket 的全双工特性并没有得到充分的利用。那么,是否有更简单的替代方案呢?

本文将介绍 Server-Sent Events (SSE) ,一种轻量级的方式来实现服务器向客户端推送消息的需求,同时对比 SSE、WebSocket 和传统轮询技术的优劣,帮助开发者选择适合的实时通讯方案。

SSE、轮询、WebSocket 详细对比表:

特性SSE (Server-Sent Events)轮询 (Polling)WebSocket
通讯方向单向:服务器向客户端推送数据单向:客户端定时请求服务器获取数据双向:客户端与服务器双向通讯
连接类型长连接:使用 HTTP/1.1 或 HTTP/2 长连接短连接:每次请求都是独立的 HTTP 请求长连接:通过 TCP 建立的持久连接
传输协议HTTP/1.1 或 HTTP/2HTTPTCP(通过 WebSocket 协议升级)
浏览器支持广泛支持(HTML5 原生支持)全面支持,所有浏览器均支持广泛支持(需通过 WebSocket API 实现)
消息发送频率服务器可随时推送数据客户端主动定时请求,频率取决于客户端设置实时、即时双向发送
服务器开销较低:只需保持一个长连接高:每次请求都需要重新建立 HTTP 连接较高:需保持 TCP 连接,管理心跳包
客户端开销低:只需处理服务器推送的数据高:每次请求都会产生额外的资源消耗中等:需保持与服务器的连接
传输数据格式纯文本、JSON 等纯文本、JSON 等任意格式(二进制、文本等)
连接恢复机制自动恢复:连接中断时,客户端会自动重新连接无自动恢复,需客户端重新发起请求需开发者自行实现重连机制
适用场景适合实时数据推送、通知、监控等单向通讯场景适用于低频率、对实时性要求不高的场景适合即时通讯、协作应用等双向通讯场景
复杂度简单:实现轻量且代码量少简单:代码量少,但性能较差复杂:需处理更多逻辑,如握手、心跳等
实时性高:服务器可立即推送消息低:依赖客户端的请求频率高:双向即时通讯
防火墙/代理兼容性高:使用标准 HTTP 协议,通常无额外配置需求高:使用标准 HTTP 协议可能较低:需配置防火墙或代理来允许 TCP 连接
带宽消耗较低:保持长连接,但只在有数据时传输较高:每次轮询都会消耗资源和带宽较低:保持长连接,数据按需传输

二、聊聊为什么放弃了Websocket,我只需要写一两行代码

当我们考虑 WebSocket 时,虽然它是双向通信的强大工具,但在某些场景下确实显得过于“重型”,尤其是你只需要服务器单向推送数据,而不是用户发送信息回来。

以下是 WebSocket 在你的身份证识别场景中不太实用的几点原因,顺便还顺带了SSE的优势:

  • 权限验证不便 :WebSocket通常需要手动处理,通过在WebSocket握手时传递token等
  • 日志记录复杂
  • SSE 集成简单 :SSE不需要额外引入依赖
  • 连接管理复杂 :Websocket需要额外编写断线重连等代码
  • 定时任务执行不方便 : Websocket需要额外编写定时发送消息代码

三、编写一个统计在线用户的SSE接口 ,看看前端给我的效果 

1. 配置自己的 AsyncTaskExecutor

如果不配置 AsyncTaskExecutor,不建议在生产环境下使用,SpringBoot会给出您警告的

@Configuration
@Slf4j
public class WebMvcConfig implements WebMvcConfigurer {

    // 定义自定义的 AsyncTaskExecutor Bean
    @Bean(name = "customAsyncTaskExecutor")
    public AsyncTaskExecutor customAsyncTaskExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        int corePoolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors(); // 核心线程数设置为 CPU 核心数
        int maxPoolSize = corePoolSize * 2// 最大线程数设置为核心数的两倍
        int queueCapacity = 500// 队列容量

        executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
        executor.setThreadNamePrefix("AsyncExecutor-");
        executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true); // 关闭时等待任务完成
        executor.setAwaitTerminationSeconds(60); // 关闭时最多等待 60 秒

        executor.initialize(); // 初始化线程池

        return executor;
    }

    @Override
    public void configureAsyncSupport(AsyncSupportConfigurer configurer) {
        configurer.setTaskExecutor(customAsyncTaskExecutor()); // 使用自定义的 AsyncTaskExecutor
        configurer.setDefaultTimeout(5000); // 设置异步请求的默认超时时间(毫秒)
    }
}
2. 编写具体代码
@PreventDuplicateSubmit
@PreAuthorize("@permission.checker('monitor:online-user:list')")
@GetMapping(value = "/user-activity-sse", produces = MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE)
public Flux<Integer> streamUserActivitySSE() {
    // 创建一个持续时间为指定秒数的 Flux 流
    return Flux.interval(Duration.ofSeconds(5))
            .flatMap(sequence -> Mono
                    .fromCallable(onlineUserService::getUserActivityNum) // 返回在线用户人数
                    .onErrorReturn(0)
            );
}
3. 看看前端效果

四、聊聊之前开发中应该使用SSE却使用了轮询的事

在两年前,我XX叫我对接一下身份证识别仪器,如图(类似这样,实际不是这样) :

因为这个机器是 C++ 编写的,我们后端是Java所以需要集成一下,但是这个机器是需要你一直调用接口去扫描的,他不会主动告诉你身份证识别了没有。

当时我们是当用户进入对应需要身份证认证的页面的时候,开始进行身份证检测,但是不知道用户多久会把身份证放到机器上,领导这个功能又催的很急。然后在我对接了这个机器之后,我偷偷和前端说,我们摸摸鱼轮询解决就行,前端也是直接开写,最后我们10分钟就搞定了。

在这里 sorry 领导,如果你那时候不催我的话,我可以告诉你使用SSE解决。

五、源码 & 结束语

Websocket 和 SSE 有各自的应用场景,不存在谁好谁坏,有些问题用轮询也能解决,其他有很多地方都可以使用SSE编写的地方,比如消息通知等

前端文章地址:

https://juejin.cn/post/7410965438044012582

后端源码地址:

https://gitee.com/fateyifei/yf/blob/master/yf-boot-admin/yf-admin/src/main/java/com/yf/controller/monitor/OnlineUserController.java

作者:翼飞

来源:https://juejin.cn/post/7410798727622311946

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