在本教程中，我们将使用 Web 套接字构建一个聊天应用程序。当您想要构建需要实时传输数据的应用程序时，Web 套接字非常有用。

在本教程结束时，您将能够设置自己的套接字服务器、实时发送和接收消息、在 Redis 中存储数据以及在渲染和 google cloud run 上部署您的应用程序。

我们将建造什么？

我们将构建一个聊天应用程序。为了简单起见，我们将只设置服务器。您可以使用自己的前端框架并遵循。

在这个聊天应用程序中，会有房间，用户可以加入房间并开始聊天。为了让一切简单，我们假设用户名不是唯一的。然而，每个房间只能有一个具有特定用户名的用户。

设置套接字服务器。

首先我们需要安装所需的依赖项。

npm i express cors socket.io -D @types/node

我们将使用 http 模块来设置我们的套接字服务器。由于我们的应用程序将在终端中运行，因此我们必须允许所有来源。

import express from "express";
import cors from "cors"
import { Server } from "socket.io";
import { createServer } from "http"

const app = express();
const server = createServer(app);

// create a socket server.
const io = new Server(server, {
  cors: {
    origin: "*",
    credentials: true,
  }
});

// listen to connections errors
io.engine.on("connection_error", console.log)

app.use(cors())

const PORT = 3000;
server.listen(PORT, () => console.log(`Server running on port ${PORT}`));

设置 Redis。

我们将使用 Redis 来存储我们的消息以及房间和用户信息。您可以使用 upstash redis （免费）。在 upstash 仪表板中创建一个新的 Redis 实例。创建后，您将收到一个 redis url，您可以使用它来连接到您的 redis 实例。

安装您选择的任何 Redis 客户端。我将使用 ioredis。

npm i ioredis

接下来，我们将初始化我们的redis客户端并使用我们获得的连接url将其连接到我们的redis服务器。

/** /src/index.ts */
import { Redis } from "ioredis"

if (!process.env.REDIS_URL) throw new Error("REDIS_URL env variable is not set");
const redis = new Redis(process.env.REDIS_URL);

// listen to connection events.
redis.on("connect", () => console.log("Redis connected"))
redis.on("error", console.log)

处理事件。

用户可以创建房间或加入现有房间。房间由唯一的房间 ID 标识。每个成员都有一个用户名，该用户名在房间内是唯一的，而不是全局的。

我们可以通过将房间 ID 存储在 Redis 集中来跟踪服务器中的所有活动房间。

出于我们的目的，用户名仅在房间内是唯一的。因此，我们将它们与房间 ID 一起存储在一个集合中。这确保了房间 ID 与会员 ID 的组合在全球范围内是唯一的。

我们可以设置套接字事件来创建房间。当我们创建房间时，我们还将请求创建房间的成员添加到房间中。

io.on("connection", () => {
    // ...
    socket.on("create:room", async (message) => {
        console.log("create:room", message)

        const doesRoomExist = await redis.sismember("rooms", message.roomId)
        if (doesRoomExist === 1) return socket.emit("error", { message: "Room already exist."})

        const roomStatus = await redis.sadd("rooms", message.roomId)
        const memStatus = await redis.sadd("members", message.roomId   "::"   message.username)

        if (roomStatus === 0 || memStatus === 0) return socket.emit("error", { message: "Room creation failed." })

        socket.join(message.roomId)
        io.sockets.in(message.roomId).emit("create:room:success", message)
        io.sockets.in(message.roomId).emit("add:member:success", message)
  })
}

要将新成员添加到现有房间，我们首先需要检查该成员是否已存在于该房间中。

io.on("connection", () => {
    // ...
    socket.on("add:member", async (message) => {
        console.log("add:member", message)

        const doesRoomExist = await redis.sismember("rooms", message.roomId)
        if (doesRoomExist === 0) return socket.emit("error", { message: "Room does not exist." })

        const doesMemExist = await redis.sismember("members", message.roomId   "::"   message.username)
        if (doesMemExist === 1) return socket.emit("error", { message: "Username already exists, please choose another username." })

        const memStatus = await redis.sadd("members", message.roomId   "::"   message.username)
        if (memStatus === 0) return socket.emit("error", { message: "User creation failed." })

        socket.join(message.roomId)
        io.sockets.in(message.roomId).emit("add:member:success", message)
  })

    socket.on("remove:member", async (message) => {
        console.log("remove:member", message)

        const doesRoomExist = await redis.sismember("rooms", message.roomId)
        if (doesRoomExist === 0) return socket.emit("error", { message: "Room does not exist." })

        await redis.srem("members", message.roomId   "::"   message.username)

        socket.leave(message.roomId)
        io.sockets.in(message.roomId).emit("remove:member:success", message)
      })
}

最后，我们创建聊天事件。

io.on("connection", () => {
    socket.on("create:chat", (message) => {
    console.log("create:chat", message)
    redis.lpush("chat::"   message.roomId, message.username   "::"   message.message)
    io.sockets.in(message.roomId).emit("create:chat:success", message)
  })
}

部署。

Socket 服务器需要持久连接，它在无服务器环境中无法工作。所以你不能在 vercel 中部署你的套接字服务器。

您可以将其部署在许多地方，例如 Render、fly.io 或 Google Cloud Run。

使成为

在渲染上部署很简单。如果您有 dockerfile，它将自动从该 dockerfile 构建您的项目。渲染有一个免费层，但请记住免费层中会有冷启动。

这是我的 dockerfile。

# syntax=docker/dockerfile:1
ARG NODE_VERSION=20.13.1
ARG PNPM_VERSION=9.4.0

FROM node:${NODE_VERSION}-bookworm AS base

## set shell to bash
SHELL [ "/usr/bin/bash", "-c" ]
WORKDIR /usr/src/app

## install pnpm.
RUN --mount=type=cache,target=/root/.npm \
    npm install -g pnpm@${PNPM_VERSION}

# ------------
FROM base AS deps
# Download dependencies as a separate step to take advantage of Docker's caching.
# Leverage a cache mount to /root/.local/share/pnpm/store to speed up subsequent builds.
# Leverage bind mounts to package.json and pnpm-lock.yaml to avoid having to copy them
# into this layer.
RUN --mount=type=bind,source=package.json,target=package.json \
    --mount=type=bind,source=pnpm-lock.yaml,target=pnpm-lock.yaml \
    --mount=type=cache,target=/root/.local/share/pnpm/store \
    pnpm install --prod --frozen-lockfile

# -----------
FROM deps AS build
## downloading dev dependencies.
RUN --mount=type=bind,source=package.json,target=package.json \
    --mount=type=bind,source=pnpm-lock.yaml,target=pnpm-lock.yaml \
    --mount=type=cache,target=/root/.local/share/pnpm/store \
    pnpm install --frozen-lockfile

COPY . .
RUN pnpm run build

# -------------
FROM base AS final
ENV NODE_ENV=production
USER node
COPY package.json .

# Copy the production dependencies from the deps stage and also
# the built application from the build stage into the image.
COPY --from=deps /usr/src/app/node_modules ./node_modules
COPY --from=build /usr/src/app/dist ./dist

EXPOSE 3000
ENTRYPOINT [ "pnpm" ]
CMD ["run", "start"]

谷歌云运行

如果您想要一个免费的替代方案来渲染并避免冷启动，您应该使用 Google Cloud Run。在云运行上部署的步骤超出了本文的范围，但这里有您需要执行的操作的简短列表。

1. 从下面提供的 dockerfile 构建 docker 镜像。

2. 使用 Google Artifact Registry 服务创建工件存储库。

3. 将 docker 镜像重命名为 -docker.pkg.dev//:

4. 将您的图像推送到您的工件存储库。

5. 将映像部署到 Google Cloud Run。确保将最小活动实例设置为 1，以避免冷启动。

本教程就是这样。

感谢您的阅读❣️