JavaScript Server-Sent Events
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简介
服务器向客户端推送数据,有很多解决方案。除了“轮询” 和 WebSocket,HTML 5 还提供了 Server-Sent Events(以下简称 SSE)。
一般来说,HTTP 协议只能客户端向服务器发起请求,服务器不能主动向客户端推送。但是有一种特殊情况,就是服务器向客户端声明,接下来要发送的是流信息(streaming)。也就是说,发送的不是一次性的数据包,而是一个数据流,会连续不断地发送过来。这时,客户端不会关闭连接,会一直等着服务器发过来的新的数据流。本质上,这种通信就是以流信息的方式,完成一次用时很长的下载。
SSE 就是利用这种机制,使用流信息向浏览器推送信息。它基于 HTTP 协议,目前除了 IE/Edge,其他浏览器都支持。
与 WebSocket 的比较
SSE 与 WebSocket 作用相似,都是建立浏览器与服务器之间的通信渠道,然后服务器向浏览器推送信息。
总体来说,WebSocket 更强大和灵活。因为它是全双工通道,可以双向通信;SSE 是单向通道,只能服务器向浏览器发送,因为 streaming 本质上就是下载。如果浏览器向服务器发送信息,就变成了另一次 HTTP 请求。
但是,SSE 也有自己的优点。
- SSE 使用 HTTP 协议,现有的服务器软件都支持。WebSocket 是一个独立协议。
- SSE 属于轻量级,使用简单;WebSocket 协议相对复杂。
- SSE 默认支持断线重连,WebSocket 需要自己实现。
- SSE 一般只用来传送文本,二进制数据需要编码后传送,WebSocket 默认支持传送二进制数据。
- SSE 支持自定义发送的消息类型。
因此,两者各有特点,适合不同的场合。
客户端 API
EventSource 对象
SSE 的客户端 API 部署在EventSource
对象上。下面的代码可以检测浏览器是否支持 SSE。
if ('EventSource' in window) {
// ...
}
使用 SSE 时,浏览器首先生成一个EventSource
实例,向服务器发起连接。
var source = new EventSource(url);
上面的url
可以与当前网址同域,也可以跨域。跨域时,可以指定第二个参数,打开withCredentials
属性,表示是否一起发送 Cookie。
var source = new EventSource(url, { withCredentials: true });
readyState 属性
EventSource
实例的readyState
属性,表明连接的当前状态。该属性只读,可以取以下值。
- 0:相当于常量
EventSource.CONNECTING
,表示连接还未建立,或者断线正在重连。 - 1:相当于常量
EventSource.OPEN
,表示连接已经建立,可以接受数据。 - 2:相当于常量
EventSource.CLOSED
,表示连接已断,且不会重连。
var source = new EventSource(url);
console.log(source.readyState);
url 属性
EventSource
实例的url
属性返回连接的网址,该属性只读。
withCredentials 属性
EventSource
实例的withCredentials
属性返回一个布尔值,表示当前实例是否开启 CORS 的withCredentials
。该属性只读,默认是false
。
onopen 属性
连接一旦建立,就会触发open
事件,可以在onopen
属性定义回调函数。
source.onopen = function (event) {
// ...
};
// 另一种写法
source.addEventListener('open', function (event) {
// ...
}, false);
onmessage 属性
客户端收到服务器发来的数据,就会触发message
事件,可以在onmessage
属性定义回调函数。
source.onmessage = function (event) {
var data = event.data;
var origin = event.origin;
var lastEventId = event.lastEventId;
// handle message
};
// 另一种写法
source.addEventListener('message', function (event) {
var data = event.data;
var origin = event.origin;
var lastEventId = event.lastEventId;
// handle message
}, false);
上面代码中,参数对象event
有如下属性。
data
:服务器端传回的数据(文本格式)。origin
: 服务器 URL 的域名部分,即协议、域名和端口,表示消息的来源。lastEventId
:数据的编号,由服务器端发送。如果没有编号,这个属性为空。
onerror 属性
如果发生通信错误(比如连接中断),就会触发error
事件,可以在onerror
属性定义回调函数。
source.onerror = function (event) {
// handle error event
};
// 另一种写法
source.addEventListener('error', function (event) {
// handle error event
}, false);
自定义事件
默认情况下,服务器发来的数据,总是触发浏览器EventSource
实例的message
事件。开发者还可以自定义 SSE 事件,这种情况下,发送回来的数据不会触发message
事件。
source.addEventListener('foo', function (event) {
var data = event.data;
var origin = event.origin;
var lastEventId = event.lastEventId;
// handle message
}, false);
上面代码中,浏览器对 SSE 的foo
事件进行监听。如何实现服务器发送foo
事件,请看下文。
close() 方法
close
方法用于关闭 SSE 连接。
source.close();
服务器实现
数据格式
服务器向浏览器发送的 SSE 数据,必须是 UTF-8 编码的文本,具有如下的 HTTP 头信息。
Content-Type: text/event-stream
Cache-Control: no-cache
Connection: keep-alive
上面三行之中,第一行的Content-Type
必须指定 MIME 类型为event-steam
。
每一次发送的信息,由若干个message
组成,每个message
之间用\n\n
分隔。每个message
内部由若干行组成,每一行都是如下格式。
[field]: value\n
上面的field
可以取四个值。
- data
- event
- id
- retry
此外,还可以有冒号开头的行,表示注释。通常,服务器每隔一段时间就会向浏览器发送一个注释,保持连接不中断。
: This is a comment
下面是一个例子。
: this is a test stream\n\n
data: some text\n\n
data: another message\n
data: with two lines \n\n
data 字段
数据内容用data
字段表示。
data: message\n\n
如果数据很长,可以分成多行,最后一行用\n\n
结尾,前面行都用\n
结尾。
data: begin message\n
data: continue message\n\n
下面是一个发送 JSON 数据的例子。
data: {\n
data: "foo": "bar",\n
data: "baz", 555\n
data: }\n\n
id 字段
数据标识符用id
字段表示,相当于每一条数据的编号。
id: msg1\n
data: message\n\n
浏览器用lastEventId
属性读取这个值。一旦连接断线,浏览器会发送一个 HTTP 头,里面包含一个特殊的Last-Event-ID
头信息,将这个值发送回来,用来帮助服务器端重建连接。因此,这个头信息可以被视为一种同步机制。
event 字段
event
字段表示自定义的事件类型,默认是message
事件。浏览器可以用addEventListener()
监听该事件。
event: foo\n
data: a foo event\n\n
data: an unnamed event\n\n
event: bar\n
data: a bar event\n\n
上面的代码创造了三条信息。第一条的名字是foo
,触发浏览器的foo
事件;第二条未取名,表示默认类型,触发浏览器的message
事件;第三条是bar
,触发浏览器的bar
事件。
下面是另一个例子。
event: userconnect
data: {"username": "bobby", "time": "02:33:48"}
event: usermessage
data: {"username": "bobby", "time": "02:34:11", "text": "Hi everyone."}
event: userdisconnect
data: {"username": "bobby", "time": "02:34:23"}
event: usermessage
data: {"username": "sean", "time": "02:34:36", "text": "Bye, bobby."}
retry 字段
服务器可以用retry
字段,指定浏览器重新发起连接的时间间隔。
retry: 10000\n
两种情况会导致浏览器重新发起连接:一种是时间间隔到期,二是由于网络错误等原因,导致连接出错。
Node 服务器实例
SSE 要求服务器与浏览器保持连接。对于不同的服务器软件来说,所消耗的资源是不一样的。Apache 服务器,每个连接就是一个线程,如果要维持大量连接,势必要消耗大量资源。Node 则是所有连接都使用同一个线程,因此消耗的资源会小得多,但是这要求每个连接不能包含很耗时的操作,比如磁盘的 IO 读写。
下面是 Node 的 SSE 服务器实例。
var http = require("http");
http.createServer(function (req, res) {
var fileName = "." + req.url;
if (fileName === "./stream") {
res.writeHead(200, {
"Content-Type":"text/event-stream",
"Cache-Control":"no-cache",
"Connection":"keep-alive",
"Access-Control-Allow-Origin": '*',
});
res.write("retry: 10000\n");
res.write("event: connecttime\n");
res.write("data: " + (new Date()) + "\n\n");
res.write("data: " + (new Date()) + "\n\n");
interval = setInterval(function () {
res.write("data: " + (new Date()) + "\n\n");
}, 1000);
req.connection.addListener("close", function () {
clearInterval(interval);
}, false);
}
}).listen(8844, "127.0.0.1");
参考链接
- Colin Ihrig, Implementing Push Technology Using Server-Sent Events
- Colin Ihrig,The Server Side of Server-Sent Events
- Eric Bidelman, Stream Updates with Server-Sent Events
- MDN,Using server-sent events
- Segment.io, Server-Sent Events: The simplest realtime browser spec
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