前言
Fastify 是一款由 Node.js 社区发布的快速、低开销且高度可定制的 Web 框架，而 WebSocket 是 HTML5 开始就支持的协议，能够实现客户端和服务器之间的实时通讯。此篇文章将介绍如何在 Fastify 中使用 WebSocket，以及一些有关性能和安全方面的指导。
WebSocket 基础概述
WebSocket 协议是一种基于 TCP 的全双工通信协议，通过一次握手的方式建立客户端和服务器之间的连接，从而实现实时通讯。与传统的 HTTP 通信相比，WebSocket 可在客户端和服务器之间实现低延迟、高吞吐量的通讯。其主要特点包括以下几个方面：
- 持久连接：WebSocket 建立的连接一旦建立，可以保持持久连接状态，并且在双方关闭连接之前不会断开。
- 全双工通讯：WebSocket 支持双向通讯，客户端和服务器可以同时进行数据传输。
- 低延迟、高吞吐量：由于建立的是持久连接，并且是全双工通讯，因此数据的传输效率更高，延迟更低。
如何在 Fastify 中使用 WebSocket
Fastify 提供了一个基于 ws 模块的插件 fastify-websocket，使得在 Fastify 中使用 WebSocket 非常便捷。
安装
首先要确保你已经安装了 Fastify 和 WebSocket，接着执行以下命令进行安装：
npm install fastify-websocket
实现
在 Fastify 中启用 WebSocket 简单易行，只需要几行代码：
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以上代码中，我们启用了 Fastify 的 WebSocket 插件，并使用 websocket: true 来指定这是一个 WebSocket 请求，使用 connection.socket.on 来监听客户端发送的消息，并使用 connection.socket.send 来向客户端发送消息。
值得注意的是，以上代码中我们使用了 socketServer.handleUpgrade 来处理 WebSockets 的 upgrade 请求，这意味着，我们不仅可以在 HTTP 上使用 Fastify，也可以使用 HTTPS。当 Fastify 在加密的 HTTP 安全通道（HTTPS）下运行时，我们需要手动处理 WebSocket 的 upgrade 请求。
安全方面
在使用 WebSocket 时，由于它不像 HTTP 协议具备内置的安全机制，因此需要我们自己处理一些安全问题，以保证 WebSocket 通讯过程中不被攻击和窃听。
- 启用 SSL/TLS
使用 SSL/TLS 协议可以加密客户端和服务器之间的通讯流量，防止信息泄漏和流量劫持。如果你运行的是 HTTPS 网站，那么你已经启用了 SSL/TLS，WebSocket 将自动使用它。
- HTTP 头 Origin 检验
在建立 WebSocket 连接时，需要通过 Origin 标头来验证该连接是否来自正确的源。这将防止 XSRF 攻击、会话劫持等常见的 Web 安全漏洞。
在 Fastify WebSocket 插件中，我们可以使用 connection.socket.upgradeReq.headers.origin 来获取来自客户端的原始标头，以进行安全检查。
性能方面
如果你想使用 WebSocket，以实现更快的实时通讯，在性能方面一些关键的提示也是非常有用的。
- 内存爆炸问题
在使用 WebSocket 时，可能会出现内存占用过高的情况，因为每个客户端都会创建一个独立的 WebSocket 连接。为了解决这个问题，我们可以使用 "ws" 中的 ping 和 pong 消息机制，来进行空闲连接的清除和重试。
const socketServer = new WebSocket.Server({ noServer: true, clientTracking: true, pingInterval: 10000, pingTimeout: 60000, });
以上代码中，我们将 pingInterval 设置为 10 秒，表示客户端连接在 6 秒内没有接收到 ping 或 pong 时将被自动中断。
- 只广播必要数据
如果你的应用程序使用了广播连接，你可能只需要发送频繁变化的数据。在 Broadcast/Acknowledgment 模式下，客户端应该只接收必要的更新，而不是完整的应用程序状态。
示例代码
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上面是一个简单的 WebSocket 服务器示例代码，它将广播客户端输入的数据。我们也可以像任何普通 Fastify 路由一样使用任意数量的 WebSocket 端点。
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