Django + WebSocket + Redis 在线聊天室题文章

话不多说先上效果图演示
Django + WebSocket + Redis 在线聊天室题文章

项目：http://112.74.164.107:9990/

1、安装组建

redis: yum install redis/apt install redis

2、创建虚拟化环境并进入

python3/python -m venv venv

source venv\bin\active

3、安装第三方库
pip install -r requirements.txt

4、初始化
python manage.py makemigrations

python manage.py migrate
python manage.py collectstatic

5、启动服务
gunicorn -w 5 -k gevent -b 0.0.0.0:9990 webchat.wsgi

6、访问

浏览器访问http://ip:9990

整个项目中涉及的思路和知识点我们在这里都一一分解为大家详细解说如下：

Django 基础

Django ：一个可以使 Web 开发工作愉快并且高效的 Web 开发框架，能够以最小的代价构建和维护高质量的 Web 应用

框架：软件开发工程师从日常的重复劳动中总结出快速的、模块化的、安全的软件开发模式

Django 是 Python 开发者的最佳 Web 框架

MVC

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ORM

Object Relation Mapping (关系对象映射)

用来把对象模型表示的对象映射到基于 SQL 的关系模型数据库结构中去
在具体的操作实体对象的时候，就不需要再去和复杂的 SQL 语句打交道，只需简单的操作实体对象的属性和方法

Mail (通过邮箱和验证码方式进行用户登录验证)

开发者可为使用 Django 提供的 send_mail 函数发送邮件

使用方法

配置邮箱(setting.py)

EMAIL_HOST = 'smtp-mail.outlook.com'
EMAIL_PORT = 587
EMAIL_HOST_USER = '[email protected]'
EMAIL_HOST_PASSWORD = ‘xxxxxx'
EMAIL_USE_TLS = True
EMAIL_FROM = EMAIL_HOST_USER

发送

send_mail(subject, message, from_email, recipient_list, fail_silently=False, auth_user=None, auth_password=None, connection=None, html_message=None)

注: django 发送邮件封装 python smtplib 模块，smtplib 使用方法: https://github.com/imsilence/packages/blob/master/python/mailclient.py

Session & Cookie

实现用户认证机制

HTTP 协议为无状态
Session 存储在服务器
Cookie 存储在客户端

WebSocket 基础(实现服务端消息主动推送客户端)

是什么?

WebSocket 是 HTML5 开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议

为什么需要?

HTTP 协议是一种无状态的、无连接的、单向的应用层协议。它采用了请

求/响应模型。通信请求只能由客户端发起，服务端对请求做出应答处理

弊端: HTTP 协议无法实现服务器主动向客户端发起消息。

传统模式下， Web 应用程序通过频繁的 ajax 请求实现长轮询( 轮询是在特定的时间间隔(如每1秒),由浏览器对服务器发出 HTTP 请求，然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器)

缺点:轮询的效率低，非常浪费带宽等资源(浏览器需要不断的向服务器

发出请求)

如何工作?

Web 浏览器和服务器都必须实现 WebSockets 协议来建立和维护连接，由于 WebSockets 连接长期存在，与典型的 HTTP 连接不同，对服务器有重要的影响(任何 WebSockets 服务器都需要实现为异步服务器，基于多线程或多进程的服务器无法适用于 WebSockets，因为它旨在打开连接，尽可能快地处理请求，然后关闭连接)

在 WebSocket 协议中, 浏览器和服务器只需要做一个握手的动作，然后，浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。两者之间就直接可以数据互相传送。
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如何使用?

客户端 API (javascript)

1、创建 websocket 对象
var ws = new WebSocket(url, [protocol] );

2、属性

ws.readyState 表示连接状态

可选值:

0: 表示连接尚未建立。
1: 表示连接已建立，可以进行通信。
2: 表示连接正在进行关闭。
3: 表示连接已经关闭或者连接不能打开。
ws.bufferedAmount 表示已被 send() 方法放入正在队列中等待传输，但是还没有发出的 UTF-8 文本字节数

3、事件

open ws.onopen 建立连接时触发
message ws.onmessage 客户端接收服务端数据时触发
error ws.onerror 通信发生错误时触发
close ws.onclose 连接关闭时触发

4、方法
send ws.send() 使用连接发送数据

close ws.close() 关闭连接

dwebsocket 使用

dwebsocket 模块为 django 提供了 WebSocket 协议的实现

使用

1、安装
pip install dwebsocket

2、用法

使用 accept_websocket 或 require_websocket 装饰器修饰 view

accept_websocket: view 既可处理 websocket 协议又可处理普通 http协议
require_websocket: view 只处理 websocket 协议，拒绝处理普通 http协议
request.is_websocket 方法用于判断是否为 websocket 协议

获取 websocket 连接对象