WebSockets: اتصال حي في الاتجاهين

طريقان إلى نفس الفكرة

قبل أن تبدأ

الفكرة الجوهرية

1لماذا لا يكفي HTTP؟

لتعرف إن وصلت رسالة جديدة بـ HTTP عليك أن تسأل كل ثانيتين (polling). أغلب الأسئلة جوابها «لا جديد»، فتهدر الشبكة والخادم، والرسالة تتأخر حتى السؤال التالي. WebSocket يقلب الاتجاه: الخادم يدفع الرسالة لحظة وصولها.

2المصافحة والرسائل

في المتصفح الأمر أربعة أحداث: open وmessage وclose وerror، ودالة send.

const ws = new WebSocket("wss://example.com/chat");

ws.addEventListener("open", () => ws.send(JSON.stringify({ type: "join", name: "Sara" })));
ws.addEventListener("message", (e) => {
  const msg = JSON.parse(e.data);
  console.log(`${msg.from}: ${msg.text}`);
});
ws.addEventListener("close", () => console.log("disconnected, retry in 2s"));

3البث: خادم دردشة مصغّر

الخادم يحفظ مجموعة المتصلين. كل رسالة تصل يرسلها للجميع، وعند الانقطاع يحذف صاحبها. هنا نحاكي العملاء بطوابير asyncio لترى المنطق يعمل دون شبكة.

import asyncio

class Room:
    def __init__(self):
        self.clients = {}

    def join(self, name):
        self.clients[name] = asyncio.Queue()
        return self.clients[name]

    def leave(self, name):
        self.clients.pop(name, None)

    async def broadcast(self, sender, text):
        for name, inbox in self.clients.items():
            if name != sender:
                await inbox.put(f"{sender}: {text}")

async def main():
    room = Room()
    sara, omar, lina = room.join("sara"), room.join("omar"), room.join("lina")
    await room.broadcast("sara", "hello")
    room.leave("lina")
    await room.broadcast("omar", "hi sara")
    for who, inbox in [("sara", sara), ("omar", omar), ("lina", lina)]:
        got = []
        while not inbox.empty():
            got.append(inbox.get_nowait())
        print(who, "->", got)

asyncio.run(main())

نفس المنطق مع مكتبة websockets الحقيقية:

import asyncio
import websockets

clients = set()

async def handler(ws):
    clients.add(ws)
    try:
        async for message in ws:
            websockets.broadcast(clients - {ws}, message)
    finally:
        clients.discard(ws)

async def main():
    async with websockets.serve(handler, "localhost", 8765):
        await asyncio.Future()

asyncio.run(main())

4التوسّع وما بعده

خادم واحد يعرف عملاءه فقط. لو شغّلت ثلاث نسخ خلف موازن أحمال، رسالة على النسخة 1 لن تصل لعملاء النسخة 2. الحل وسيط مثل Redis pub/sub: كل نسخة تنشر الرسالة وتستقبل ما ينشره غيرها ثم تبثّه لعملائها.

مثال محلول

المسألة: لوحة طلبات المقهى تحدّث نفسها بطلب كل 3 ثوانٍ، و50 شاشة تعني 1000 طلب في الدقيقة أغلبها فارغ. التحليل: البيانات تتغيّر نادرًا لكن السؤال دائم. الحل: اتصال WebSocket واحد لكل شاشة، والخادم يدفع {"type": "order", ...} فقط حين يصل طلب جديد. صفر طلبات فارغة، والطلب يظهر خلال أجزاء من الثانية.

خرافة مقابل حقيقة

أين تقابله في العمل

اختبر فهمك

بطاقات مراجعة سريعة

تحقق من فهمك