springboot中通过stomp方式来处理websocket及token权限鉴权相关

起因

  • 想处理后端向前端发送消息的情况，然后就了解到了原生websocket和stomp协议方式来处理的几种方式，最终选择了stomp来，但很多参考资料都不全，导致费了很多时间，所以这里不说基础的内容了，只记录一些疑惑的点。

相关前缀和注解

在后台的websocket配置中,我们看到有/app、/queue、/topic、/user这些前缀：

    @Override
    public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {
        registry.enableSimpleBroker("/queue", "/topic");
        registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app");//注意此处有设置
        registry.setUserDestinationPrefix("/user");
    }

同时在controller中又有@MessageMapping、@SubscribeMapping、@SendTo、@SendToUser等注解，这些前缀和这些注解是由一定的关系的，这边理一下：

  • 首先前端stompjs有两种方式向后端交互，一种是发送消息send，一种是订阅subscribe,它们在都会带一个目的地址/app/hello
  • 如果地址前缀是/app，那么此消息会关联到@MessageMapping(send命令会到这个注解)、@SubscribeMapping(subscribe命令会到这个注解)中，如果没有/app，则不会映射到任何注解上去，例如：
      //接收前端send命令发送的
  @MessageMapping("/hello")
  //@SendTo("/topic/hello2")
  public String hello(@Payload String message) {
      return "123";
  }
  //接收前端subscribe命令发送的
  @SubscribeMapping("/subscribe")
  public String subscribe() {
      return "456";
  }
  //接收前端send命令，但是单对单返回
  @MessageMapping("/test")
  @SendToUser("/queue/test")
  public String user(Principal principal, @Payload String message) {
      log.debug(principal.getName());
      log.debug(message);
      //可以手动发送，同样有queue
      //simpMessagingTemplate.convertAndSendToUser("admin","/queue/test","111");
      return "111";
  }
    当前端发送：send("/app/hello",...)才会走到上方第一个中，而返回的这个123，并不是直接返回，而是默认将123转到/topic/hello这个订阅中去（自动在前面加上/topic），当然可以用@SendTo("/topic/hello2")中将123转到/topic/hello2这个订阅中；当前端发送subscribe("/app/subscribe",{接收直接返回的内容}，会走到第二个中，而456就不经过转发了，直接会返回，当然也可以增加@SendTo("/topic/hello2")注解来不直接返回，而是转到其它订阅中。
  • 如果地址前缀是/topic，这个没什么说的，一般用于订阅消息，后台群发。
  • 如果地址前缀是/user，这个和一对一消息有关，而且会和queue有关联，前端必须同时增加queue，类似subscribe("/user/queue/test",...)，后端的@SendToUser("/queue/test")同样要加queue才能正确的发送到前端订阅的地址。

token鉴权相关

权限相关一般是增加拦截器，网上查到的资料一般有两种方式：

  • 实现HandshakeInterceptor接口在beforeHandshake方法中来处理，这种方式缺点是无法获取header中的值，只能获取url中的参数，如果token用jwt等很长的，用这种方式实现并不友好。
  • 实现ChannelInterceptor接口在preSend方法中来处理，这种方式可以获取header中的值，而且还可以设置用户信息等，详细见下方拦截器代码

vue端相关注意点

  • vue端用websocket的好处是单页应用，不会频繁的断开和重连，所以相关代码放到App.vue中
  • 由于要鉴权，所以需要登录后再连接，这里用的方法是watch监听token，如果token从无到有，说明刚登录，触发websocket连接。
  • 前端引入包npm install sockjs-client 和 npm install stompjs，具体代码见下方。

相关代码

  • 后台配置
    @Configuration
@EnableWebSocketMessageBroker
@Slf4j
public class WebsocketConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {
  @Autowired
  private AuthChannelInterceptor authChannelInterceptor;

  @Bean
  public WebSocketInterceptor getWebSocketInterceptor() {
      return new WebSocketInterceptor();
  }

  @Override
  public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {
      registry.addEndpoint("/ws")//请求地址:http://ip:port/ws
              .addInterceptors(getWebSocketInterceptor())//拦截器方式1,暂不用
              .setAllowedOriginPatterns("*")//跨域
              .withSockJS();//开启socketJs
  }

  @Override
  public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {
      registry.enableSimpleBroker("/queue", "/topic");
      registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app");
      registry.setUserDestinationPrefix("/user");
  }

  /**
   * 拦截器方式2
   *
   * @param registration
   */
  @Override
  public void configureClientInboundChannel(ChannelRegistration registration) {
      registration.interceptors(authChannelInterceptor);
  }
}
  • 拦截器
    @Component
@Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE + 99)
public class AuthChannelInterceptor implements ChannelInterceptor {
  /**
   * 连接前监听
   *
   * @param message
   * @param channel
   * @return
   */
  @Override
  public Message<?> preSend(Message<?> message, MessageChannel channel) {
      StompHeaderAccessor accessor = MessageHeaderAccessor.getAccessor(message, StompHeaderAccessor.class);
      //1、判断是否首次连接
      if (accessor != null && StompCommand.CONNECT.equals(accessor.getCommand())) {
          //2、判断token
          List<String> nativeHeader = accessor.getNativeHeader("Authorization");
          if (nativeHeader != null && !nativeHeader.isEmpty()) {
              String token = nativeHeader.get(0);
              if (StringUtils.isNotBlank(token)) {
                  //todo,通过token获取用户信息，下方用loginUser来代替
                  if (loginUser != null) {
                      //如果存在用户信息，将用户名赋值，后期发送时，可以指定用户名即可发送到对应用户
                      Principal principal = new Principal() {
                          @Override
                          public String getName() {
                              return loginUser.getUsername();
                          }
                      };
                      accessor.setUser(principal);
                      return message;
                  }
              }
          }
          return null;
      }
      //不是首次连接，已经登陆成功
      return message;
  }
}
  • 前端代码，放在App.vue中：
    import Stomp from 'stompjs'
import SockJS from 'sockjs-client'
import {mapGetters} from "vuex";

export default {
  name: 'App',
  data() {
    return {
      stompClient: null,
    }
  },
  computed: {
    ...mapGetters(["token"])
  },
  created() {
    //只有登录后才连接
    if (this.token) {
      this.initWebsocket();
    }
  },
  destroyed() {
    this.closeWebsocket()
  },
  watch: {
    token(val, oldVal) {
      //如果一开始没有，现在有了，说明刚登录，连接websocket
      if (!oldVal && val) {
        this.initWebsocket();
      }
      //如果原先有，现在没有了，说明退出登录，断开websocket
      if (oldVal && !val) {
        this.closeWebsocket();
      }
    }
  },
  methods: {
    initWebsocket() {
      let socket = new SockJS('http://localhost:8060/ws');
      this.stompClient = Stomp.over(socket);
      this.stompClient.connect(
        {"Authorization": this.token},//传递token
        (frame) => {
          //测试topic
          this.stompClient.subscribe("/topic/subscribe", (res) => {
            console.log("订阅消息1:");
            console.log(res);
          });
          //测试 @SubscribeMapping
          this.stompClient.subscribe("/app/subscribe", (res) => {
            console.log("订阅消息2:");
            console.log(res);
          });
          //测试单对单
          this.stompClient.subscribe("/user/queue/test", (res) => {
            console.log("订阅消息3:");
            console.log(res.body);
          });
          //测试发送
          this.stompClient.send("/app/test", {}, JSON.stringify({"user": "user"}))
        },
        (err) => {
          console.log("错误：");
          console.log(err);
          //10s后重新连接一次
          setTimeout(() => {
            this.initWebsocket();
          }, 10000)
        }
      );
      this.stompClient.heartbeat.outgoing = 20000; //若使用STOMP 1.1 版本，默认开启了心跳检测机制（默认值都是10000ms）
      this.stompClient.heartbeat.incoming = 0; //客户端不从服务端接收心跳包
    },
    closeWebsocket() {
      if (this.stompClient !== null) {
        this.stompClient.disconnect(() => {
          console.log("关闭连接")
        })
      }
    }
  }
}

非全局状态

  • 上方放到App.vue中主要为了在其它页面也能监听到信息，可以用来做全局的通知相关，但还存在一种情况就是除了全局的外，某个消息只想在某一个页面生效，而非全局的，目前最简单的方式就是在initWebsocket方法最后用vuex来存储stompClient变量，然后在需要页面引入此变量，打开页面时subscribe，关闭页面时unsubscribe。
  • 但由于子页面是没有connect方法的，导致断线重连时子页面无法重新订阅（connect方法只在App.vue中，所以全局的订阅是没问题的，断线重连会触发重新订阅），这里提供一种方法，同样是用vuex来解决，在store中增加mutations的方法：STOMP_RECONNECT_TRIGGER: (state) => {}，在connect方法中增加this.$store.commit("STOMP_RECONNECT_TRIGGER")来触发，然后在子页面中用store.subscribe来监听断线重连的触发，如下：
      mounted() {
    //本页面正常的订阅，但是断线重连后会失效，所以需要下方的方法
    this.subscription = this.stompClient.subscribe("xxx", this.noticeCallback);
    //store.subscribe方法
    this.storeUnsubscribe = this.$store.subscribe((mutation, state) => {
      //所有的mutations调用都会触发此方法，所以需要判定只取设定的
      if (mutation.type === 'STOMP_RECONNECT_TRIGGER') {
        this.subscription = this.stompClient.subscribe("xxx", this.noticeCallback);
      }
    });
  },
  destroyed() {
    //取消vuex的订阅，返回值就是一个函数，直接调用就取消了
    if (this.storeUnsubscribe) {
      this.storeUnsubscribe();
      this.storeUnsubscribe = null;
    }
    //取消stomp的订阅
    if (this.subscription) {
      this.subscription.unsubscribe();
      this.subscription = null;
    }
  },

参考

关于stompjs的补充

  • 如果直接用npm i stompjs，安装的是这个stomp-websocket，版本是2.3.3，七八年前的版本了，虽然还可以正常用。上方演示也是用的这个。
  • 最新的版本应该是用这个npm i @stomp/stompjs，对应的是stompjs，当前版本已经是6.x多了，一些用法有改动，类似发送不用send而是publish，官方推荐用这个。
  • 新版本的前端代码，放在App.vue中，后端没有变化，具体文档可参考Using STOMP with SockJS：
    import {Client} from '@stomp/stompjs';
import SockJS from 'sockjs-client'
import {mapGetters} from "vuex";

export default {
  name: 'App',
  data() {
    return {
      stompClient: null,
    }
  },
  computed: {
    ...mapGetters(["name", "token"])
  },
  created() {
    //只有登录后才连接
    if (this.token) {
      this.initWebsocket();
    }
  },
  destroyed() {
    this.closeWebsocket()
  },
  watch: {
    token(val, oldVal) {
      //如果一开始没有，现在有了，说明刚登录，连接websocket
      if (!oldVal && val) {
        this.initWebsocket();
      }
      //如果原先有，现在没有了，说明退出登录，断开websocket
      if (oldVal && !val) {
        this.closeWebsocket();
      }
    }
  },
  methods: {
    initWebsocket() {
      this.stompClient = new Client({
        brokerURL: '',//可以不赋值，因为后面用SockJS来代替
        connectHeaders: {"Authorization": this.token},
        debug: function (str) {
          console.log(str);
        },
        reconnectDelay: 10000,//重连时间
        heartbeatIncoming: 4000,
        heartbeatOutgoing: 4000,
      });
      //用SockJS代替brokenURL
      this.stompClient.webSocketFactory = function () {
        return new SockJS('/ws');
      };
      //连接
      this.stompClient.onConnect = (frame) => {
        this.stompClient.subscribe("/topic/hello", (res) => {
          console.log('2:');
          console.log(res);
        });
        this.stompClient.subscribe("/app/subscribe", (res) => {
          console.log('3:');
          console.log(res);
        });
        //新版不用send而是publish
        this.stompClient.publish({
          destination: '/app/hello',
          body: "123"
        })
      };
      //错误
      this.stompClient.onStompError = function (frame) {
        console.log('Broker reported error: ' + frame.headers['message']);
        console.log('Additional details: ' + frame.body);
        //这里不需要重连了，新版自带重连
      };
      //启动
      this.stompClient.activate();
    },
    closeWebsocket() {
      if (this.stompClient !== null) {
        this.stompClient.deactivate()
      }
    }
  }
}
  • 新版本是不推荐用SockJS的，理由是现在大多数浏览器除了旧的IE，其它的都支持，所以如果不用的话，前端直接用brokerURL而不需要用webSocketFactory来配置了，后端配置项需要修改，参考这个回答：
     @Override
  public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {
      //允许原生的websocket
      registry.addEndpoint("/ws")//请求地址:ws://ip:port/ws
              .setAllowedOriginPatterns("*");//跨域
      //允许sockJS
      registry.addEndpoint("/ws")//请求地址:http://ip:port/ws
              .setAllowedOriginPatterns("*")//跨域
              .withSockJS();//开启sockJs
  }
posted @ 2021-01-27 14:51  漫游云巅  阅读(10930)  评论(1)  编辑  收藏  举报