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什么是消息推送(push)

消息推送(push)通常是指网站的运营工作等人员,通过某种工具对用户当前网页或移动设备APP进行的主动消息推送。

消息推送一般又分为web端消息推送移动端消息推送

在具体实现之前,咱们再来分析一下前边的需求,其实功能很简单,只要触发某个事件(主动分享了资源或者后台主动推送消息),web页面的通知小红点就会实时的+1就可以了。

通常在服务端会有若干张消息推送表,用来记录用户触发不同事件所推送不同类型的消息,前端主动查询(拉)或者被动接收(推)用户所有未读的消息数。

消息推送无非是推(push)和拉(pull)两种形式,下边我们逐个了解下。

短轮询

轮询(polling)应该是实现消息推送方案中最简单的一种,这里我们暂且将轮询分为短轮询长轮询

短轮询很好理解,指定的时间间隔,由浏览器向服务器发出HTTP请求,服务器实时返回未读消息数据给客户端,浏览器再做渲染显示。

一个简单的JS定时器就可以搞定,每秒钟请求一次未读消息数接口,返回的数据展示即可。

javascript
setInterval(() => { 
// 方法请求 
		messageCount().then((res) => {     
			if (res.code === 200) {        
				this.messageCount = res.data     
			} 
})}, 1000);

效果还是可以的,短轮询实现固然简单,缺点也是显而易见,由于推送数据并不会频繁变更,无论后端此时是否有新的消息产生,客户端都会进行请求,势必会对服务端造成很大压力,浪费带宽和服务器资源。

长轮询

长轮询是对上边短轮询的一种改进版本,在尽可能减少对服务器资源浪费的同时,保证消息的相对实时性。长轮询在中间件中应用的很广泛,比如Nacosapollo配置中心,消息队列kafkaRocketMQ中都有用到长轮询。

iframe流

iframe流就是在页面中插入一个隐藏的<iframe>标签,通过在src中请求消息数量API接口,由此在服务端和客户端之间创建一条长连接,服务端持续向iframe传输数据。传输的数据通常是HTML、或是内嵌的javascript脚本,来达到实时更新页面的效果。

这种方式实现简单,前端只要一个<iframe>标签搞定了

javascript
<iframe src="/iframe/message" style="display:none"></iframe>

但我个人不推荐,因为它在浏览器上会显示请求未加载完,图标会不停旋转,简直是强迫症杀手。

SSE

SSE它是基于HTTP协议的,我们知道一般意义上的HTTP协议是无法做到服务端主动向客户端推送消息的,但SSE是个例外,它变换了一种思路。

SSE在服务器和客户端之间打开一个单向通道,服务端响应的不再是一次性的数据包而是text/event-stream类型的数据流信息,在有数据变更时从服务器流式传输到客户端。

整体的实现思路有点类似于在线视频播放,视频流会连续不断的推送到浏览器,你也可以理解成,客户端在完成一次用时很长(网络不畅)的下载。

SSEWebSocket作用相似,都可以建立服务端与浏览器之间的通信,实现服务端向客户端推送消息,但还是有些许不同:

  • SSE 是基于HTTP协议的,它们不需要特殊的协议或服务器实现即可工作;WebSocket需单独服务器来处理协议。
  • SSE 单向通信,只能由服务端向客户端单向通信;webSocket全双工通信,即通信的双方可以同时发送和接受信息。
  • SSE 实现简单开发成本低,无需引入其他组件;WebSocket传输数据需做二次解析,开发门槛高一些。
  • SSE 默认支持断线重连;WebSocket则需要自己实现。
  • SSE 只能传送文本消息,二进制数据需要经过编码后传送;WebSocket默认支持传送二进制数据。

SSE 与 WebSocket 该如何选择?

技术并没有好坏之分,只有哪个更合适

SSE好像一直不被大家所熟知,一部分原因是出现了WebSockets,这个提供了更丰富的协议来执行双向、全双工通信。对于游戏、即时通信以及需要双向近乎实时更新的场景,拥有双向通道更具吸引力。

但是,在某些情况下,不需要从客户端发送数据。而你只需要一些服务器操作的更新。比如:站内信、未读消息数、状态更新、股票行情、监控数量等场景,SEE不管是从实现的难易和成本上都更加有优势。此外,SSE 具有WebSockets在设计上缺乏的多种功能,例如:自动重新连接事件ID发送任意事件的能力。

前端只需进行一次HTTP请求,带上唯一ID,打开事件流,监听服务端推送的事件就可以了

<script>        
let source = null;        
let userId = 7777    
if (window.EventSource) {              
// 建立连接       
source = new EventSource('http://localhost:7777/sse/sub/'+userId);        
setMessageInnerHTML("连接用户=" + userId);        
/**         * 连接一旦建立,就会触发open事件         * 另一种写法:source.onopen = function (event) {}         */  
source.addEventListener('open', function (e) {         
setMessageInnerHTML("建立连接。。。");       
}, false);      
/**         * 客户端收到服务器发来的数据         * 另一种写法:source.onmessage = function (event) {}         */ 
source.addEventListener('message', function (e) {     
setMessageInnerHTML(e.data);       
});    } else {             
setMessageInnerHTML("你的浏览器不支持SSE");  }
</script>

我们模拟服务端推送消息,看下客户端收到了消息,和我们预期的效果一致。

注意: SSE不支持IE浏览器,对其他主流浏览器兼容性做的还不错。

Websocket

websocket应该是大家都比较熟悉的一种实现消息推送的方式,上边我们在讲SSE的时候也和websocket进行过比较。

WebSocket是一种在TCP连接上进行全双工通信的协议,建立客户端和服务器之间的通信渠道。浏览器和服务器仅需一次握手,两者之间就直接可以创建持久性的连接,并进行双向数据传输。

springboot整合websocket,先引入websocket相关的工具包,和SSE相比额外的开发成本。

前端初始化打开WebSocket连接,并监听连接状态,接收服务端数据或向服务端发送数据。

javascript
 // 监听并处理error事件   
 ws.onerror = function (error) {      
 console.log(error);  
 }          
 function sendMessage() {            
 var content = $("#message").val();     
 $.ajax({      
 url: '/socket/publish?userId=10086&message=' + content,     
 type: 'GET',      
 data: { "id": "7777", "content": content },     
 success: function (data) {        
 console.log(data)        
 }     
 })  
 }
 </script>

页面初始化建立websocket连接,之后就可以进行双向通信了,效果还不错