iOS webSocket整理

iOS处方接入Socket调研。

项目背景：

纳里医生使用Object-C开发，为了避免引入swift产生混编，影响编译速度。故Socket的方案从OC框架中进行选择。

框架选择：

为了实时获取服务器的最新信息，长连接的经历了，轮询 -》长轮询 -》websocket 三个阶段。

轮询	长轮询	websocket
定时发送请求	实时更新	实时更新
消耗大，延迟	客户端发送请求，服务器用更新是响应	使用HTTP进行握手，TCP/UDP进行数据传输，

OC websocket 方案选择

基于使用Github星数，初步选择 CocoaAsyncSocket 和 SocketRocket

实现原理：
基于Socket API（为了便于使用对TCP/UDP进行了封装）

 //1.生成内核socket；2。与文件描述符绑定
 socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
 //建立连接，包含三次握手
 connect(sockfd, (struct sockaddr *)&address, len);
 //绑定一个IP地址和端口到socket套接字上
 bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_address, server_len);
 //半连接队列、全连接队列 
 int listen(int sockfd, int backlog)
 //返回一个new的socket文件描述符（不占用端口号）
 accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&client_address, client_len);
 //断开连接，包含四次挥手（TCP将尝试发送已排队等待发送到对端的任何数据，发送完毕后发生的是正常的TCP连接终止序列。TIME_WAIT原因）
 int close(int sockfd); 

由于OC对Socket有更深层次的封装，故 CocoaAsyncSocket 和 SocketRocket 使用的是 NSOutputSteam 和 NSInputStream 进行的数据的读取操作。同时由于NSStream不能读取远程数据，故使用的是对应的CFStream(CFReadStreamRef/CFWriteStreamRef)来实现。

CocoaAsyncSocket 和 SocketRocket 使用对比

	CocoaAsyncSocket	SocketRocket
线程管理	已封装CGD线程安全	已封装CGD线程安全
连接方式	多种方式	URL形式
必须根目录	是	否
单独的心跳消息	否	是
自动接收服务器消息	否	是
故综合分析，为了使用方便，选择SocketRocket作为长连接的方案。

服务端简单的python代码

import hashlib
import base64
import socket

def ws_accept_key(ws_key):
 """calc the Sec-WebSocket-Accept key by Sec-WebSocket-key
 come from client, the return value used for handshak

 :ws_key: Sec-WebSocket-Key come from client
 :returns: Sec-WebSocket-Accept

 """
 try:
 	magic = "258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11"
 	sha1 = hashlib.sha1()
 	sha1.update((ws_key + magic).encode('utf-8'))        
 	return base64.b64encode(sha1.digest())
 except Exception as e:
 	print("出错了", e)
 	return None

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
# 绑定IP，端口
server_socket.bind(("0.0.0.0", 80))
# 监听
server_socket.listen(5)
print ("show key = ", ws_accept_key('pHuz2gMvj8tYkR4E+Q4gOA=='))
while 1:
 conn, addr = server_socket.accept()
 print('地址', addr)
 while 1:
     receiveMsg = conn.recv(1024)
     print('接收到 ', receiveMsg.decode('utf-8'))
     tempRequest = receiveMsg.decode('utf-8')
     if tempRequest == "":
     	continue
     arr = tempRequest.split('\r\n')
     tempkey = arr[2].split(': ')[1]
     print('key =', tempkey)
     accpet = ws_accept_key(tempkey).decode('utf-8')
     print('accpet = ', accpet)
     yy = 'GET HTTP/1.1\r\nConnection: Upgrade\r\nUpgrade: websocket\r\nSec-WebSocket-Accept: '
     yy = yy + accpet + '\r\n\r\n'        
     # conn.send(yy.encode('utf-8'))
     conn.sendall(bytes(yy.encode('utf-8')))