websocket draft-15 服务端握手Demo的perl实现

websocket这个坑爹的项目一直都在草案中,而且有时的更新变化还挺大的。目前最新的版本要先握手,信任后再发送相应数据,数据还掩码了。这次先实现了握手功能,其原理如下:

1.客端向服务器端发送类似这样的HTTP头:

GET / HTTP/1.1

Upgrade: websocket

Connection: Upgrade

Host: localhost:8000

Sec-WebSocket-Origin: null

Sec-WebSocket-Key: FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ==

Sec-WebSocket-Version: 8

其中

Upgrade:wesocket 描述了该信息是websocket协议,

Host:localhost:8000 这个就是请求的主机地址和端口号,

Sec-WebSocket-Version:8 是版本号,这里是8,用的chrome14作的测试

Sec-WebSocket-Key: FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ== 这条是很重要的,FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ==是客户端提供的握手所用的key,需要服务器端根据该key作相应计算后返回一个对应的key来完成握手,具体的计算方法马上就会说到。

2. 服务器端

服务器端接收到请求的数据后,先根据头来判断是否为websocket协议,是的话就会先作握手处理,然后再进行数据的相互发送,这里先只讨论握手,数据发送的内容下次再说了。。。。

握手步骤:

      (1)服务器端获取到客户端发送过来的 Sec-WebSocket-Key 值(比如这里的 FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ== );

      (2)将获取到的key值与一个magic string “258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11” 连接成一个新的key串 "FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ==258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11",这个magic string为标准里给出的值,可以看作为一个唯一ID序列;

      (3)将新生成的串进行SHA1编码,生成一个由多组两位16进制数构成的加密串,比如这里的 "FcJ21uh+iiDs7haoaG1cKQ==258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11" 将生成 "11a8a543955aaf7f9a266c55b2a9cda3151cdec5";

      (4)把加密串按2位16进制数字分隔,进行base64编码生成最终的key:base64编码(11 a8 a5 43 95 5a af 7f 9a 26 6c 55 b2 a9 cd a3 15 1c de c5);

      (5)将最终生成的key以Sec-WebSocket-Accept:key值 整合到返回头中返回给客户端(该例子的key计算结果为 EailQ5Var3+aJmxVsqnNoxUc3sU=):

        HTTP/1.1 101 Web Socket Protocol Handshake

        Upgrade: websocket

        Connection: Upgrade

         Sec-WebSocket-Accept: EailQ5Var3+aJmxVsqnNoxUc3sU=

        WebSocket-Origin: localhost

         WebSocket-Location: ws://localhost:8000

服务端应答后就完成了这一次的握手,完整代码如下:

#!perl -w

use strict;

use IO::Handle;

use Socket;

use Digest::SHA1 qw(sha1 sha1_hex sha1_base64);

use MIME::Base64;

my $buff;

my $port=8000;

my $host='localhost';

my $packhost=inet_aton($host);

my $address=sockaddr_in($port,$packhost);

my $msg="";

my $magicString="258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11";

my $serverKey="";

sub getClientKey{

my $ret="";

if($_[0]=~m"Sec-WebSocket-Key: ([^\s]*)"s){

$ret=$1;

}else{

#print "no matched";

}

$ret=~s/\s//g;

return $ret;

}

sub formatSHA1Hex{

my $ret="";

my $len=length($_[0]);

my $i;

for($i=0;$i<$len;$i+=2){

$ret.=chr(oct("0x".substr($_[0],$i,2)));

}

return $ret;

}

socket(SERVER,AF_INET,SOCK_STREAM,getprotobyname('tcp'));

bind(SERVER,$address);

listen(SERVER,10);

while(1){

accept(CLIENT,SERVER);

sysread(CLIENT,$buff,1000);

$serverKey=encode_base64(formatSHA1Hex(sha1_hex(getClientKey($buff).$magicString)));

print "$buff\n";

$msg="HTTP/1.1 101 Web Socket Protocol Handshake\r\n".

"Upgrade: websocket\r\n".

"Connection: Upgrade\r\n".

"Sec-WebSocket-Accept: ".$serverKey."\r\n".

"WebSocket-Origin: $host\r\n".

"WebSocket-Location: ws://$host:$port\r\n\r\n";

CLIENT->autoflush(1);

syswrite(CLIENT,$msg);

close CLIENT;

}

close SERVER;

exit 1;

为了让代码尽量简单,省去了websockt协议验证之类的细节部分,只列出了核心功能。而且此次只实现了握手部分,而且比较简单,数据相互通信的部分看哪天又闲得蛋疼的时候再写了。。。