HTML5 คือ ตอนที่ 10 : WebSocket API คืออะไร

05ก.ย. 2023 by รับทำแอพ สบายไอที

ข้อจำกัดของ HTTP แบบดั้งเดิม
เข้าสู่ WebSockets
การสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket
การใช้ WebSockets ในการทำแอพและทำเว็บ
ไลบรารี (Libraries) และกรอบงาน (Frameworks) WebSocket
ข้อกังวลด้านความปลอดภัย

WebSocket API ได้เปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์ของการสื่อสารแบบเรียลไทม์ในการทำแอพและทำเว็บไปอย่างสิ้นเชิง หมดยุคไปแล้วที่การโพลเป็นระยะและการโพลแบบยาวเป็นวิธีการหลักในการดึงข้อมูลอัปเดตจากเซิร์ฟเวอร์ WebSockets ได้นำเสนอโหมดการสื่อสารสองทิศทางแบบเรียลไทม์ที่เร็วขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้นระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ ในบทความนี้ เราจะสำรวจผลกระทบที่ลึกซึ้งและการใช้งานจริงของ WebSockets ในขอบเขตของการทำเว็บและทำแอพ

1. ข้อจำกัดของ HTTP แบบดั้งเดิม

HTTP (HyperText Transfer Protocol) ได้รับการออกแบบมาเพื่อการแบ่งปันข้อมูลตามเอกสาร โดยที่ไคลเอนต์ร้องขอข้อมูลและเซิร์ฟเวอร์ตอบสนอง เป็นโปรโตคอลไร้สัญชาติ ซึ่งหมายความว่าแต่ละรอบการร้องขอและการตอบสนองมีความเป็นอิสระ แม้ว่าการออกแบบนี้มีข้อดี แต่ก็ไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ เช่น แอปแชท เกมออนไลน์ และสัญลักษณ์ทางการเงิน ซึ่งต้องมีการอัปเดตข้อมูลอย่างต่อเนื่อง ข้อจำกัดนี้นำไปสู่วิธีแก้ปัญหา เช่น เหตุการณ์การโพลแบบยาวและเหตุการณ์ที่เซิร์ฟเวอร์ส่ง แต่สิ่งเหล่านั้นยังคงถูกสร้างขึ้นบน HTTP และทำให้การสื่อสารแบบเรียลไทม์ไม่มีประสิทธิภาพโดยเนื้อแท้

2. เข้าสู่ WebSockets

WebSockets ซึ่งกำหนดมาตรฐานโดย W3C และเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด HTML5 นำเสนอแนวทางที่แตกต่างออกไป WebSocket ต่างจาก HTTP ตรงที่ให้ช่องทางการสื่อสารฟูลดูเพล็กซ์ที่ทำงานผ่านการเชื่อมต่อเดียวที่มีอายุการใช้งานยาวนาน วิธีการนี้ช่วยให้เซิร์ฟเวอร์สามารถพุชการอัปเดตไปยังไคลเอนต์ทันทีที่มีข้อมูลใหม่ และในทางกลับกัน โดยไม่ต้องทำการโพลเป็นระยะ

3. การสร้างการเชื่อมต่อ WebSocket

ในการเริ่มต้นการเชื่อมต่อ WebSocket ไคลเอนต์จะส่งคำขอจับมือ WebSocket ไปยังเซิร์ฟเวอร์ โดยปกติโดยการใช้ประโยชน์จากโปรโตคอล ws( wssWebSocket Secure) เมื่อการตรวจสอบสำเร็จ เซิร์ฟเวอร์จะส่งคืนการตอบสนองการจับมือ WebSocket และสร้างการเชื่อมต่อ นี่คือตัวอย่างพื้นฐานใน JavaScript:

// Create a WebSocket instance
const socket = new WebSocket('ws://example.com/socket');

// Open the WebSocket connection
socket.addEventListener('open', function(event) {
  socket.send('Hello Server!');
});

ในตัวอย่างนี้ อินสแตนซ์ WebSocket จะถูกสร้างขึ้นและเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ที่ ws://example.com/socket เมื่อการเชื่อมต่อสำเร็จ ไคลเอนต์จะส่งข้อความว่า “Hello Server!” ไปยังเซิร์ฟเวอร์

4. การใช้ WebSockets ในการทำแอพและทำเว็บ

มาเจาะลึกถึงความหมายเชิงปฏิบัติและการใช้งาน WebSockets กันดีกว่า

แอปพลิเคชั่นแชทแบบเรียลไทม์ (Real-Time Chat App)

ในขอบเขตของการทำเว็บและทำแอพ หนึ่งในแอปพลิเคชันที่ตรงไปตรงมาที่สุดของ WebSockets คือในแอปพลิเคชันแชทแบบเรียลไทม์ เดิมที แอปประเภทนี้อาศัยการโพลไปยังเซิร์ฟเวอร์อย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจสอบข้อความใหม่ ซึ่งใช้แบนด์วิดท์ที่ไม่จำเป็น ด้วยการใช้ WebSockets เซิร์ฟเวอร์สามารถส่งข้อความใหม่ไปยังไคลเอนต์ได้ทันที

ต่อไปนี้คือตัวอย่าง JavaScript สั้นๆ ที่แสดงให้เห็นว่าคุณสามารถใช้ฟีเจอร์แชทแบบง่ายๆ ได้อย่างไร:

socket.addEventListener('message', function(event) {
  const chatBox = document.getElementById('chatBox');
  const newMessage = document.createElement('div');
  newMessage.textContent = event.data;
  chatBox.appendChild(newMessage);
});

เกมออนไลน์ (Online Gaming)

WebSockets เป็นตัวเปลี่ยนเกมในโลกของเกมออนไลน์ การอัปเดตแบบเรียลไทม์ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเกมที่มีผู้เล่นหลายคน และ WebSockets นำเสนอการสื่อสารที่มีความหน่วงต่ำซึ่งจำเป็นสำหรับประสบการณ์การเล่นเกมที่ราบรื่น

แพลตฟอร์มการซื้อขายทางการเงิน (Financial Trading Platforms)

แพลตฟอร์มการซื้อขายทางการเงินจำเป็นต้องมีการอัปเดตราคาหุ้น อัตราแลกเปลี่ยน หรือมูลค่าสกุลเงินดิจิทัลแบบเรียลไทม์ การใช้ WebSockets แพลตฟอร์มเหล่านี้สามารถส่งการอัปเดตแบบเรียลไทม์ไปยังอินเทอร์เฟซผู้ใช้โดยไม่มีความล่าช้าที่เห็นได้ชัดเจน จึงทำให้ผู้ใช้ได้รับข้อมูลล่าสุดเพื่อการตัดสินใจ

5. ไลบรารี (Libraries) และกรอบงาน (Frameworks) WebSocket

แม้ว่าคุณจะสามารถทำงานกับ WebSocket API แบบ Raw ได้ แต่ไลบรารีและเฟรมเวิร์กหลายรายการก็ทำให้กระบวนการง่ายขึ้น:

Socket.io : ไลบรารีอันทรงพลังสำหรับการเขียนโปรแกรม WebSocket ใน Node.js โดยมีคุณสมบัติต่างๆ เช่น การออกอากาศและการสนับสนุนมิดเดิลแวร์
WebSocket-Node : อีกหนึ่งไลบรารีสำหรับ Node.js โดยเน้นไปที่การให้บริการฟังก์ชัน WebSocket เท่านั้น
Django Channels : สำหรับการทำเว็บที่ใช้ Python นั้น Django Channels จะขยายขีดความสามารถของ Django ในการจัดการโปรโตคอลอะซิงโครนัส เช่น WebSockets
Action Cable : สำหรับแอปพลิเคชัน Ruby on Rails Action Cable ให้การสนับสนุน WebSockets ในตัว

6. ข้อกังวลด้านความปลอดภัย

การพิจารณาความปลอดภัยในการสื่อสาร WebSocket เป็นสิ่งสำคัญ การใช้ WebSocket Secure ( wss) ช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลที่ถ่ายโอนผ่าน WebSocket ได้รับการเข้ารหัส จึงทำให้ปลอดภัยจากการดักฟังและการโจมตีแบบ Man-in-the-Middle (MitM)

WebSockets มีผลกระทบอย่างมากต่อการทำแอพและทำเว็บ โดยนำเสนอโซลูชันที่แข็งแกร่งสำหรับการสื่อสารสองทิศทางแบบเรียลไทม์ระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ ไม่ว่าคุณจะทำแอพแชทแบบเรียลไทม์ เกมออนไลน์ที่มีผู้เล่นหลายคน หรือแพลตฟอร์มการซื้อขายทางการเงินแบบไดนามิก WebSockets สามารถมอบประสิทธิภาพและการอัปเดตแบบเรียลไทม์ที่แอปพลิเคชันของคุณต้องการ ด้วยการทำความเข้าใจและใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนี้ นักพัฒนาจะสามารถสร้างประสบการณ์ผู้ใช้ที่มีการโต้ตอบ มีประสิทธิภาพ และไดนามิกมากขึ้น