PHP Websocket сервер и клиент SSL wss в одном обычный сервер и клиент ws 4 в 1 )

Доброго времени суток !

Товарищи захотелось поделиться опытом о Websockets те кто бились головой об стену как и я когда документации совсем не было сейчас выложу то что накропалось ещё давно но все руки не доходили описать данную реализацию так как в данный пример я только внес правки код не мой !

Итак начнем с того что все хотят работы через wss но не получется каменный цветок, а рекомендации на счет юзайте через прокси аля Nginx или Apache не выдерживают никакой критики так как Websockets стоит с ними почти на одном уровне с точки зрения модели OSI и как бы там ни было лишнее звено для отказа в такой красивой цепи как Websockets не хотелось держать в итоге было решено соорудить костыль который в на данный момент переписан на C++ и обвешан плюшками в виде многопоточности скажу сразу что производительность очень хороша мне нравиться ) но об C++ реализации сервера как то в другой раз и не на сонную голову ))

вообщем сам код сервера :

<?php

error_reporting(E_ALL); //Выводим все ошибки и предупреждения
set_time_limit(180); //Время выполнения скрипта ограничено 180 секундами
ob_implicit_flush(); //Включаем вывод без буферизации

$starttime = round(microtime(true),2);

echo “try to start…<br />”;

//  строчки ниже только для SSL(WSS) для WS не актуальны
$context = stream_context_create();

stream_context_set_option($context, ‘ssl’, ‘local_cert’, ‘/etc/ssl/cert.pem’);

stream_context_set_option($context, ‘ssl’, ‘passphrase’, ”);

stream_context_set_option($context, ‘ssl’, ‘allow_self_signed’, true);

stream_context_set_option($context, ‘ssl’, ‘verify_peer’, false);

// для конекта по wss
$socket = stream_socket_server(“ssl://1.1.1.1:8000”, $errno, $errstr,STREAM_SERVER_BIND|STREAM_SERVER_LISTEN, $context);

//для конекта по ws

$socket = stream_socket_server(“tcp://1.1.1.1:8000”, $errno, $errstr);

 

if (!$socket) {
echo “socket unavailable<br />”;
die($errstr. “(” .$errno. “)\n”);
}
$connects = array();
while (true) {
echo “main while…<br />”;
//формируем массив прослушиваемых сокетов:
$read = $connects;
$read []= $socket;
$write = $except = null;

if (!stream_select($read, $write, $except, null)) {//ожидаем сокеты доступные для чтения (без таймаута)
break;
}

if (in_array($socket, $read)) {//есть новое соединение то обязательно делаем handshake
//принимаем новое соединение и производим рукопожатие:
if (($connect = stream_socket_accept($socket, -1)) && $info = handshake($connect)) {
// print_r($info);
// print_r($connect);
echo “new connection…<br />”;
echo “connect=”.$connect.”, info=”.$info.”<br />OK<br />”;
//echo “info<br />”;
//var_dump($info);

$connects[] = $connect;//добавляем его в список необходимых для обработки
onOpen($connect, $info);//вызываем пользовательский сценарий
}
unset($read[ array_search($socket, $read) ]);
}

foreach($read as $connect) {//обрабатываем все соединения
$data = fread($connect, 100000);

if (!$data) { //соединение было закрыто
echo “connection closed…<br />”;
fclose($connect);
unset($connects[ array_search($connect, $connects) ]);
onClose($connect);//вызываем пользовательский сценарий
continue;
}

onMessage($connect, $data);//вызываем пользовательский сценарий
}

if( ( round(microtime(true),2) – $starttime) > 100) {
echo “time = “.(round(microtime(true),2) – $starttime);
echo “exit <br />\r\n”;
fclose($socket);
echo “connection closed OK<br />\r\n”;
exit();
}
}

fclose($socket);
function handshake($connect) { //Функция рукопожатия
$info = array();

$line = fgets($connect);
$header = explode(‘ ‘, $line);
$info[‘method’] = $header[0];
$info[‘uri’] = $header[1];
//print_r($header);
//считываем заголовки из соединения
while ($line = rtrim(fgets($connect))) {
if (preg_match(‘/\A(\S+): (.*)\z/’, $line, $matches)) {
$info[$matches[1]] = $matches[2];
} else {
break;
}
}
$address = explode(‘:’, stream_socket_get_name($connect, true)); //получаем адрес клиента
$info[‘ip’] = $address[0];
$info[‘port’] = $address[1];

if (empty($info[‘Sec-WebSocket-Key’])) {
return false;
}

//отправляем заголовок согласно протоколу вебсокета
$SecWebSocketAccept = base64_encode(pack(‘H*’, sha1($info[‘Sec-WebSocket-Key’] . ‘258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11’)));
$upgrade = “HTTP/1.1 101 Web Socket Protocol Handshake\r\n” .
“Upgrade: websocket\r\n” .
“Connection: Upgrade\r\n” .
“Sec-WebSocket-Accept:”.$SecWebSocketAccept.”\r\n\r\n”;
fwrite($connect, $upgrade);

return $info;
}

function encode($payload, $type = ‘text’, $masked = false)
{
$frameHead = array();
$payloadLength = strlen($payload);

switch ($type) {
case ‘text’:
// first byte indicates FIN, Text-Frame (10000001):
$frameHead[0] = 129;
break;

case ‘close’:
// first byte indicates FIN, Close Frame(10001000):
$frameHead[0] = 136;
break;

case ‘ping’:
// first byte indicates FIN, Ping frame (10001001):
$frameHead[0] = 137;
break;

case ‘pong’:
// first byte indicates FIN, Pong frame (10001010):
$frameHead[0] = 138;
break;
}

// set mask and payload length (using 1, 3 or 9 bytes)
if ($payloadLength > 65535) {
$payloadLengthBin = str_split(sprintf(‘%064b’, $payloadLength), 8);
$frameHead[1] = ($masked === true) ? 255 : 127;
for ($i = 0; $i < 8; $i++) {
$frameHead[$i + 2] = bindec($payloadLengthBin[$i]);
}
// most significant bit MUST be 0
if ($frameHead[2] > 127) {
return array(‘type’ => ”, ‘payload’ => ”, ‘error’ => ‘frame too large (1004)’);
}
} elseif ($payloadLength > 125) {
$payloadLengthBin = str_split(sprintf(‘%016b’, $payloadLength), 8);
$frameHead[1] = ($masked === true) ? 254 : 126;
$frameHead[2] = bindec($payloadLengthBin[0]);
$frameHead[3] = bindec($payloadLengthBin[1]);
} else {
$frameHead[1] = ($masked === true) ? $payloadLength + 128 : $payloadLength;
}

// convert frame-head to string:
foreach (array_keys($frameHead) as $i) {
$frameHead[$i] = chr($frameHead[$i]);
}
if ($masked === true) {
// generate a random mask:
$mask = array();
for ($i = 0; $i < 4; $i++) {
$mask[$i] = chr(rand(0, 255));
}

$frameHead = array_merge($frameHead, $mask);
}
$frame = implode(”, $frameHead);

// append payload to frame:
for ($i = 0; $i < $payloadLength; $i++) {
$frame .= ($masked === true) ? $payload[$i] ^ $mask[$i % 4] : $payload[$i];
}

return $frame;
}

function decode($data)
{
$unmaskedPayload = ”;
$decodedData = array();

// estimate frame type:
$firstByteBinary = sprintf(‘%08b’, ord($data[0]));
$secondByteBinary = sprintf(‘%08b’, ord($data[1]));
$opcode = bindec(substr($firstByteBinary, 4, 4));
$isMasked = ($secondByteBinary[0] == ‘1’) ? true : false;
$payloadLength = ord($data[1]) & 127;

// unmasked frame is received:
if (!$isMasked) {
return array(‘type’ => ”, ‘payload’ => ”, ‘error’ => ‘protocol error (1002)’);
}

switch ($opcode) {
// text frame:
case 1:
$decodedData[‘type’] = ‘text’;
break;

case 2:
$decodedData[‘type’] = ‘binary’;
break;

// connection close frame:
case 8:
$decodedData[‘type’] = ‘close’;
break;

// ping frame:
case 9:
$decodedData[‘type’] = ‘ping’;
break;

// pong frame:
case 10:
$decodedData[‘type’] = ‘pong’;
break;

default:
return array(‘type’ => ”, ‘payload’ => ”, ‘error’ => ‘unknown opcode (1003)’);
}

if ($payloadLength === 126) {
$mask = substr($data, 4, 4);
$payloadOffset = 8;
$dataLength = bindec(sprintf(‘%08b’, ord($data[2])) . sprintf(‘%08b’, ord($data[3]))) + $payloadOffset;
} elseif ($payloadLength === 127) {
$mask = substr($data, 10, 4);
$payloadOffset = 14;
$tmp = ”;
for ($i = 0; $i < 8; $i++) {
$tmp .= sprintf(‘%08b’, ord($data[$i + 2]));
}
$dataLength = bindec($tmp) + $payloadOffset;
unset($tmp);
} else {
$mask = substr($data, 2, 4);
$payloadOffset = 6;
$dataLength = $payloadLength + $payloadOffset;
}

/**
* We have to check for large frames here. socket_recv cuts at 1024 bytes
* so if websocket-frame is > 1024 bytes we have to wait until whole
* data is transferd.
*/
if (strlen($data) < $dataLength) {
return false;
}

if ($isMasked) {
for ($i = $payloadOffset; $i < $dataLength; $i++) {
$j = $i – $payloadOffset;
if (isset($data[$i])) {
$unmaskedPayload .= $data[$i] ^ $mask[$j % 4];
}
}
$decodedData[‘payload’] = $unmaskedPayload;
} else {
$payloadOffset = $payloadOffset – 4;
$decodedData[‘payload’] = substr($data, $payloadOffset);
}

return $decodedData;
}

//пользовательские сценарии:

function onOpen($connect, $info) {
echo “open OK<br />\n”;
// fwrite($connect, encode(‘Привет, мы соеденены’));
fwrite($connect, encode(“$date”));
}

}

function onClose($connect) {
echo “close OK<br />\n”;
}

function onMessage($connect, $data) {
$f = decode($data);
echo “Message:”;
echo $f[‘payload’] . “<br />\n”;
fwrite($connect, encode($f[‘payload’]));
}

?>

Теперь код клиента в данном случае wss(ssl) если нужно просто то указываем ws:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset=”UTF-8″ />
<title>Siple Web-Socket Client</title>
</head>
<body>
<br /><br />

<script src=”socket.js” type=”text/javascript”></script>

Server address:
<input id=”sock-addr” type=”text” value=”wss://domainname.com:8000″><br />
Message:
<input id=”sock-msg” type=”text”>

<input id=”sock-send-butt” type=”button” value=”send”>
<br />
<br />
<input id=”sock-recon-butt” type=”button” value=”reconnect”><input id=”sock-disc-butt” type=”button” value=”disconnect”>
<br />
<br />

Полученные сообщения от веб-сокета:
<div id=”sock-info” style=”border: 1px solid”> </div>

</body>

Кто то спросит зачем при конекте писать домен вместо ип все просто сертификат выдается на домен, а не на ип !!! это запомните раз и на всю жизнь 😉

и теперь простой js скрипт для обработки :

“use strict”; //All my JavaScript written in Strict Mode http://ecma262-5.com/ELS5_HTML.htm#Annex_C

(function () {
// ======== private vars ========
var socket;

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
var init = function () {

socket = new WebSocket(document.getElementById(“sock-addr”).value);

socket.onopen = connectionOpen;
socket.onmessage = messageReceived;
//socket.onerror = errorOccurred;
//socket.onopen = connectionClosed;

document.getElementById(“sock-send-butt”).onclick = function () {
socket.send(document.getElementById(“sock-msg”).value);
};
document.getElementById(“sock-disc-butt”).onclick = function () {
connectionClose();
};

document.getElementById(“sock-recon-butt”).onclick = function () {
socket = new WebSocket(document.getElementById(“sock-addr”).value);
socket.onopen = connectionOpen;
socket.onmessage = messageReceived;
};

};
function connectionOpen() {
socket.send(“Connection with \””+document.getElementById(“sock-addr”).value+”\” Подключение установлено обоюдно, отлично!”);
}

function messageReceived(e) {
console.log(“Ответ сервера: ” + e.data);
document.getElementById(“sock-info”).innerHTML += (e.data+”<br />”);
}

function connectionClose() {
socket.close();
document.getElementById(“sock-info”).innerHTML += “Соединение закрыто <br />”;

}
return {
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// —- onload event —-
load : function () {
window.addEventListener(‘load’, function () {
init();
}, false);
}
}
})().load();

 

На этом все тестируйте 😉

P.s. сервер можно запускать как из консоли так и с веба то есть юзать можно даже на простых хостингах но ограничено !

Всегда ваш боевой товарищ  Тарас Крамарец aka ~NiX~