Node.js实现数据推送

数据推送实战：Node.js与Java联手打造实时通信桥梁

身处数字化时代，数据推送技术的实时性成为应用体验的关键。当Java后端需要与前端实时共享数据时，如何实现这一功能？本文将带你深入了解Node.js在其中的角色，以及如何通过WebSocket、Comet等技术实现数据的高效推送。

一、场景介绍

在Java应用中，我们常常使用Tomcat服务器作为后端服务。为了实现数据实时推送至客户端，我们需要考虑不同的解决方案，如轮询、Comet和WebSocket。

二、技术

1. 轮询：虽然开发成本较低，但存在资源浪费问题，无论数据是否更新，都会定期发送请求。

2. Comet：采用长连接策略，有效节省通信资源，但主要消耗服务器资源。

3. WebSocket：HTML5提供的一种全双工通信技术，实现客户端与服务器间的实时通信，减少头部信息的传输。

为了应对不同浏览器兼容性问题，我们可以结合WebSocket和Comet技术，对IE8等浏览器采取Comet降级处理。这样，后端需要处理两种请求逻辑，而Node.js则能在此扮演重要角色。

三、Node.js的角色与实现

Node.js作为中间层，连接客户端与Java业务逻辑层。通过Socket与Tomcat通信，处理WebSocket（或Comet）的逻辑被转移到Node.js部分，减轻后端开发压力。

在客户端，我们使用Socket.io来实现WebSocket与Comet的功能。Socket.io会根据浏览器版本或客户端情况选择合适的实现方式。引入Socket.io让处理WebSocket（或长连接）变得更加简单。

四、代码实现

客户端引入socket.io的JavaScript代码：

var socket = io.connect('127.0.0.1:8181');

// 发送数据至服务器

socket.emit('fromWebClient', jsonData);

// 从服务器接收数据

socket.on('pushToWebClient', function (data) {

// 执行相关操作

});

Node.js服务器代码：

var http = require('http'),

app = http.createServer().listen('8181'),

io = require('socket.io').listen(app);

io.sockets.on('connection', function (socketIO) {

// 从客户端接收数据

socketIO.on('fromWebClient', function (webClientData) {

// 执行相关操作

});

// 客户端断开连接时的处理

socketIO.on('disconnect', function () {

console.log('客户端断开连接');

});

// 向客户端发送数据

socketIO.emit('pushToWebClient', jsonData);

});

五、Java业务逻辑层与Node.js的联动

建立好客户端与Node.js服务器的连接后，我们还需要实现Node.js服务器与Java业务逻辑层的交互。Node.js服务器作为客户端，向Tomcat发起TCP连接请求。成功连接后，Node.js服务器与Tomcat建立全双工通道，实现数据的实时交互。不论有多少客户端请求，都通过Node.js服务器转发至Tomcat；同样，Tomcat推送的数据也通过Node.js服务器实时分发给各客户端。

本文通过详细场景、技术介绍、Node.js角色及代码实现等方面，展示了如何通过Node.js实现数据推送，并与Java业务逻辑层实现联动。这一方案为实时通信应用提供了有效的技术支持。在这个技术文档中，我们面临一个关键问题：如何在WebSocket连接和Socket连接建立后，确保信息能够正确地被发送到相应的客户端。当Tomcat无法识别哪个WebSocket连接发送的数据来自哪个客户端时，我们通过Node.js建立了一种机制来解决这个问题。

在客户端与Node.js建立WebSocket连接时，每个连接都会创建一个被称为socketIO的实例。每个socketIO实例都有一个唯一的ID，我们称之为socket_id。利用这个ID，我们在Node.js服务器上创建了一个映射表，存储了每个socketIO与它的socket_id的对应关系。当Node.js服务器向Tomcat发送数据时，它会附带这个socket_id，Java部分在处理这些数据时，会将它们封装成每个客户端需要的信息返回，同时保持与socket_id的关联。

这样，当Node.js服务器从Tomcat接收到数据时，它可以通过之前创建的映射表，将信息分发到正确的客户端。这种机制确保了信息的准确性和有效性。

以下是Node.js服务器的关键代码：

```javascript

var http = require('http');

var socketIO = require('socket.io');

var app = http.createServer().listen(8181);

var io = socketIO.listen(app);

var nodeServer = new Socket(); //连接到Tomcat的服务器实例

nodeServer.connect(8007, '127.0.0.1', function() { console.log('CONNECTED'); });

var aSocket = {}; // 存储客户端的WebSocket连接实例的映射表

io.sockets.on('connection', function (socketIO) {

socketIO.on('fromWebClient', function (webClientData) {

aSocket[socketIO.id] = socketIO; // 将socketIO实例存储到映射表中

webClientData['sid'] = socketIO.id; // 在发送到Tomcat的数据中添加socket_id

nodeServer.write(JSON.stringify(webClientData)); // 将数据作为字符串发送到Tomcat服务器

});

socketIO.on('disconnect', function () { console.log('DISCONNECTED FROM CLIENT'); });

});

nodeServer.on('data', function (data) {

var jsonData = JSON.parse(data.toString()); // 将接收到的数据转换为JSON格式

for (var i in jsonData.list) { // 将数据发送到对应的客户端

aSocket[jsonData.list[i]['sid']].emit('pushToWebClient', jsonData.list[i].data);

}

});

```

这段代码展示了如何接收和处理来自客户端的数据，然后将这些数据发送到Tomcat服务器。它还处理来自Tomcat的数据，并将这些数据分发到相应的客户端。在实际应用中，我们还需要处理许多其他情况，例如错误处理、数据缓存和业务逻辑处理。由于引入了Node.js，前端需要承担更多的工作，包括数据处理和业务逻辑处理。这个机制提供了一个有效的方法来解决WebSocket连接和Socket连接之间的通信问题。