Přehled podpory protokolu WebSocket ve službě Application Gateway

Článek
10/17/2024

Application Gateway poskytuje nativní podporu protokolu WebSocket ve všech velikostech brány. Neexistuje žádné uživatelsky konfigurovatelné nastavení pro selektivní povolení nebo zakázání podpory protokolu WebSocket.

Protokol WebSocket standardizovaný v RFC6455 umožňuje úplnou duplexní komunikaci mezi serverem a klientem přes dlouhotrvající připojení TCP. Tato funkce umožňuje interaktivnější komunikaci mezi webovým serverem a klientem, což může být obousměrné bez nutnosti dotazování podle požadavků v implementacích založených na protokolu HTTP. Protokol WebSocket má nízkou režii na rozdíl od protokolu HTTP a může opakovaně používat stejné připojení TCP pro více požadavků a odpovědí, což vede k efektivnějšímu využití prostředků. Protokoly WebSocket jsou navržené tak, aby fungovaly přes tradiční porty HTTP 80 a 443.

K příjmu provozu Protokolu WebSocket můžete dál používat standardní naslouchací proces HTTP na portu 80 nebo 443. Provoz Protokolu WebSocket se pak přesměruje na back-endový server s povoleným webSocketem pomocí příslušného back-endového fondu, jak je uvedeno v pravidlech služby Application Gateway. Back-endový server musí reagovat na sondy služby Application Gateway, které jsou popsány v části přehledu sond stavu. Sondy stavu služby Application Gateway jsou pouze HTTP/HTTPS. Každý back-endový server musí reagovat na testy HTTP, aby služba Application Gateway směroval provoz Protokolu WebSocket na server.

Používá se v aplikacích, které využívají rychlou komunikaci v reálném čase, jako je chat, řídicí panel a herní aplikace.

Jak funguje WebSocket

K navázání připojení WebSocket se mezi klientem a serverem vyměňuje konkrétní metoda handshake založená na protokolu HTTP. V případě úspěchu se protokol aplikační vrstvy upgraduje z HTTP na WebSockets pomocí dříve vytvořeného připojení TCP. Jakmile k tomu dojde, HTTP je zcela mimo obrázek; data lze odesílat nebo přijímat pomocí protokolu WebSocket oběma koncovými body, dokud se připojení WebSocket neuzavře.

Diagram porovnává klienta, který komunikuje s webovým serverem, a připojuje se dvakrát, aby získal dvě odpovědi, s interakcí WebSocket, kde se klient připojí k serveru jednou, aby získal více odpovědí.

Poznámka:

Po upgradu připojení na WebSocket jako zprostředkující/ukončující proxy server služba Application Gateway jednoduše odešle data přijatá z front-endu do back-endu a naopak bez jakékoli kontroly nebo manipulace. Firewall webových aplikací (WAF) proto nemůže analyzovat žádný obsah a neprovádí žádné kontroly těchto dat. Podobně se po navázání připojení WebSocket nepoužijí všechny manipulace, jako jsou přepsání hlaviček, přepsání adresy URL nebo přepsání názvu hostitele v nastavení back-endu.

Konfigurační prvek naslouchacího procesu

Existující naslouchací proces HTTP lze použít k podpoře provozu Protokolu WebSocket. Následuje fragment kódu elementu httpListeners z ukázkového souboru šablony. K podpoře protokolu WebSocket a zabezpečení provozu Protokolu WebSocket budete potřebovat naslouchací procesy HTTP i HTTPS. Podobně můžete pomocí portálu nebo Azure PowerShellu vytvořit aplikační bránu s naslouchacími procesy na portu 80/443 pro podporu provozu Protokolu WebSocket.

"httpListeners": [
        {
            "name": "appGatewayHttpsListener",
            "properties": {
                "FrontendIPConfiguration": {
                    "Id": "/subscriptions/{subscriptionId/resourceGroups/{resourceGroupName/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName/frontendIPConfigurations/DefaultFrontendPublicIP"
                },
                "FrontendPort": {
                    "Id": "/subscriptions/{subscriptionId/resourceGroups/{resourceGroupName/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName/frontendPorts/appGatewayFrontendPort443'"
                },
                "Protocol": "Https",
                "SslCertificate": {
                    "Id": "/subscriptions/{subscriptionId/resourceGroups/{resourceGroupName/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName/sslCertificates/appGatewaySslCert1'"
                },
            }
        },
        {
            "name": "appGatewayHttpListener",
            "properties": {
                "FrontendIPConfiguration": {
                    "Id": "/subscriptions/{subscriptionId/resourceGroups/{resourceGroupName/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName/frontendIPConfigurations/appGatewayFrontendIP'"
                },
                "FrontendPort": {
                    "Id": "/subscriptions/{subscriptionId/resourceGroups/{resourceGroupName/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName/frontendPorts/appGatewayFrontendPort80'"
                },
                "Protocol": "Http",
            }
        }
    ],

Konfigurace pravidla backendAddressPool, BackendHttpSetting a pravidla směrování

BackendAddressPool slouží k definování back-endového fondu se servery s povolenými webSockety. BackendHttpSetting je definovaný s back-endovým portem 80 a 443. Hodnota časového limitu požadavku v nastavení HTTP platí také pro relaci WebSocket. V pravidle směrování není nutná žádná změna, která slouží ke svázání příslušného naslouchacího procesu s odpovídajícím back-endovým fondem adres.

"requestRoutingRules": [{
    "name": "<ruleName1>",
    "properties": {
        "RuleType": "Basic",
        "httpListener": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/httpListeners/appGatewayHttpsListener')]"
        },
        "backendAddressPool": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/backendAddressPools/ContosoServerPool')]"
        },
        "backendHttpSettings": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/backendHttpSettingsCollection/appGatewayBackendHttpSettings')]"
        }
    }

}, {
    "name": "<ruleName2>",
    "properties": {
        "RuleType": "Basic",
        "httpListener": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/httpListeners/appGatewayHttpListener')]"
        },
        "backendAddressPool": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/backendAddressPools/ContosoServerPool')]"
        },
        "backendHttpSettings": {
            "id": "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Network/applicationGateways/{applicationGatewayName}/backendHttpSettingsCollection/appGatewayBackendHttpSettings')]"
        }

    }
}]

Poznámka:

Ujistěte se, že je hodnota časového limitu větší než interval ping/pong definovaný serverem, abyste se vyhnuli chybám časového limitu před odesláním příkazu ping z klienta. Typická hodnota protokolu WebSocket je 20 sekund, takže například hodnota časového limitu 40 sekund zajistí, že brána neodešle chybu časového limitu před odesláním příkazu ping klientem; jinak by se na straně klienta zobrazila chyba 1006.

Back-end s povoleným protokolem WebSocket

Aby back-end fungoval, musí mít webový server HTTP/HTTPS spuštěný na nakonfigurovaném portu (obvykle 80/443). Tento požadavek je způsoben tím, že protokol WebSocket vyžaduje, aby počáteční metodu handshake byla HTTP s upgradem na protokol WebSocket jako pole hlavičky. Následuje příklad hlavičky:

    GET /chat HTTP/1.1
    Host: server.example.com
    Upgrade: websocket
    Connection: Upgrade
    Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
    Origin: https://example.com
    Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
    Sec-WebSocket-Version: 13

Dalším důvodem je to, že back-endová sonda stavu služby Application Gateway podporuje pouze protokoly HTTP a HTTPS. Pokud back-endový server nereaguje na testy HTTP nebo HTTPS, dojde k jeho odebrání z back-endového fondu.

Další kroky

Jakmile se seznámíte s podporou protokolu WebSocket, přejděte na vytvoření aplikační brány , abyste mohli začít s webovou aplikací s povolenou webovou aplikací WebSocket.

Sdílet prostřednictvím