WebSocket 是一种在单个 TCP 连接上进行全双工通信的协议。WebSocket 使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在 WebSocket API 中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。
WebSocket 的基本概念
WebSocket 协议概述
WebSocket 协议是一种网络传输协议，它定义了浏览器与服务器之间双向实时通信的状态。WebSocket 协议在 2011 年被 IETF 定为标准 RFC 6455，并由 RFC7936 更新补充，WebSocket 协议已成为 HTML5 的重要组成部分。
WebSocket 和 HTTP 协议的区别
- HTTP 协议：HTTP 协议是无状态的，每次请求都是独立的，服务器不会记住之前的请求信息。同时，HTTP 请求需要建立一个新的 TCP 连接，而且每次请求都需要发送一个完整的 HTTP 头。
- WebSocket 协议：WebSocket 协议是基于 TCP 的持久连接，一旦连接建立，服务器可以主动向客户端推送数据，而不需要客户端先发起请求。WebSocket 连接的建立过程比 HTTP 简单，而且连接建立后，后续的数据传输不需要每次都发送 HTTP 头。
WebSocket 的工作原理
握手阶段
WebSocket 连接的建立首先需要通过 HTTP 协议来发起一个握手请求。在握手过程中，客户端会发送一个带有 Upgrade 字段的 HTTP 请求到服务器，表明希望将连接升级为 WebSocket 连接。服务器在收到这个请求后，如果同意升级，就会返回一个相应的 HTTP 响应。握手成功后，HTTP 连接会被升级为 WebSocket 连接。
数据传输阶段
握手成功后，客户端和服务器就可以通过 WebSocket 连接进行双向的数据传输。数据传输采用帧的形式，每个帧都包含了控制信息和负载数据。WebSocket 支持文本帧和二进制帧两种类型的数据帧。
关闭阶段
当客户端或服务器想要关闭 WebSocket 连接时，它会发送一个关闭帧。接收方在接收到关闭帧后，也会发送一个关闭帧作为回应。这样，双方都会知道连接已经被关闭。
使用 PHP 构建 WebSocket 服务器
使用 Ratchet 库
Ratchet 是一个 PHP WebSocket 库，它提供了简单易用的 API 来构建 WebSocket 服务器。下面是一个简单的例子，展示如何使用 Ratchet 创建一个基本的 WebSocket 服务器。
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---------------启动 WebSocket 服务器
上述代码启动了一个监听 8080 端口的 WebSocket 服务器。你可以通过运行 PHP 脚本来启动这个服务器。
php websocket_server.php
客户端连接
客户端可以通过 WebSocket API 连接到服务器。下面是一个简单的 JavaScript 示例，展示如何连接到上面创建的 WebSocket 服务器并发送消息。
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发送和接收消息
一旦客户端连接成功，它就可以发送和接收消息。服务器端的消息处理逻辑已经在 onMessage 方法中实现，每当接收到客户端的消息时，服务器会将其广播给所有连接的客户端。
WebSocket 在 Web 应用中的应用场景
实时聊天应用
WebSocket 可以用于创建实时聊天应用，允许用户之间即时交流。聊天应用通常需要支持多人聊天室、私聊、消息回执等功能，这些都可以通过 WebSocket 实现。
在线游戏
WebSocket 也可以用于在线游戏，实现实时的游戏状态更新和玩家间的互动。例如，一个多人在线游戏可能需要实时更新玩家的位置、得分和其他游戏状态信息。
实时股票行情
对于金融行业，WebSocket 可以用来实时更新股票价格和其他市场数据。这对于高频交易系统尤其重要，因为它们需要快速获取最新的市场信息。
监控和报警系统
WebSocket 还可以用于构建监控和报警系统。例如，一个网站可以使用 WebSocket 实时监控服务器状态，并在检测到问题时立即通知管理员。
总结
WebSocket 技术为 Web 应用提供了强大的实时通信能力，使得开发者能够构建出更加丰富和动态的用户体验。通过使用 PHP 和相关库，我们可以轻松地在服务器端实现 WebSocket 功能。希望本章的内容能够帮助你理解 WebSocket 的工作原理以及如何在 PHP 中实现 WebSocket 服务器。