Panoramica del supporto di WebSocket nel gateway dell'applicazione

Articolo
10/17/2024

Il gateway applicazione offre il supporto nativo per WebSocket in tutte le dimensioni di gateway. Non esistono impostazioni configurabili dall'utente per abilitare o disabilitare in modo selettivo il supporto di WebSocket.

Il protocollo WebSocket standardizzato nella specifica RFC6455 consente una comunicazione full duplex tra un server e un client su una connessione TCP con esecuzione prolungata. Questa funzionalità consente una comunicazione più interattiva tra il server Web e il client, che può essere bidirezionale senza che sia necessario il polling richiesto invece nelle implementazioni basate su HTTP. A differenza del protocollo HTTP, WebSocket presenta un overhead ridotto e può riusare la stessa connessione TCP per più richieste/risposte garantendo così un utilizzo più efficiente delle risorse. I protocolli WebSocket sono progettati per usare le porte HTTP 80 e 443 tradizionali.

È possibile continuare a usare un listener HTTP standard nella porta 80 o 443 per ricevere il traffico WebSocket. Il traffico WebSocket viene quindi indirizzato al server back-end abilitato per WebSocket usando il pool back-end appropriato, come specificato nelle regole del gateway applicazione. Il server back-end deve rispondere ai probe del gateway applicazione, descritti nella sezione di panoramica dei probe di integrità. I probe di integrità del gateway applicazione sono solo HTTP e HTTPS. Ogni server back-end deve rispondere a probe HTTP per il gateway applicazione per instradare il traffico WebSocket al server.

Viene usato nelle app che sfruttano comunicazioni veloci e in tempo reale, ad esempio le app di chat, i dashboard e le app di gioco.

Funzionamento di WebSocket

Per stabilire una connessione WebSocket, un handshake basato su HTTP specifico viene scambiato tra il client e il server. In caso di esito positivo, il protocollo a livello di applicazione viene "aggiornato" da HTTP in WebSocket, usando la connessione TCP stabilita in precedenza. Una volta che questo si verifica, HTTP è completamente fuori dai giochi, i dati possono essere inviati o ricevuti tramite il protocollo WebSocket da entrambi gli endpoint, fino alla chiusura della connessione WebSocket.

Diagramma confronta un client che interagisce con un server Web, connettendosi due volte per ottenere due risposte, con un'interazione WebSocket, in cui un client si connette a un server una volta per ottenere più risposte.

Nota

Dopo l'aggiornamento di una connessione a WebSocket, come proxy intermedio/di terminazione, gateway applicazione invierà semplicemente i dati ricevuti dal front-end al back-end e viceversa, senza alcuna funzionalità di ispezione o manipolazione. Di conseguenza, Web Application Firewall (WAF) non può analizzare alcun contenuto e non esegue alcuna ispezione su tali dati. Analogamente, eventuali manipolazioni come La riscrittura dell'intestazione, la riscrittura dell'URL o l'override del nome host nelle impostazioni back-end non verranno applicate dopo aver stabilito una connessione WebSocket.

Elemento di configurazione del listener

Per supportare il traffico WebSocket è possibile usare un listener HTTP esistente. Di seguito è riportato il frammento dell'elemento httpListeners di un file modello di esempio. Per supportare WebSocket e il traffico WebSocket sicuro saranno necessari listener sia HTTP che HTTPS. Analogamente, è possibile usare il portale o Azure PowerShell per creare un gateway applicazione con listener sulla porta 80/443 per supportare il traffico 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",
            }
        }
    ],

Configurazione di BackendAddressPool, BackendHttpSetting e della regola di routing

BackendAddressPool viene usato per definire un pool back-end con server abilitati per WebSocket. backendHttpSetting è definito con una porta back-end 80 e 443. Il valore di timeout della richiesta in Impostazioni HTTP si applica anche alla sessione WebSocket. Non è necessaria alcuna modifica nella regola di routing, che viene usata per collegare il listener appropriato al pool di indirizzi back-end corrispondente.

"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')]"
        }

    }
}]

Nota

Assicurarsi che il valore di timeout sia maggiore dell'intervallo ping/pong definito dal server per evitare di riscontrare errori di timeout prima dell'invio di un ping dal client. Un valore tipico per un WebSocket è di 20 secondi, quindi, ad esempio, un valore di timeout di 40 secondi garantisce che il gateway non invii un errore di timeout prima che il client invii un ping; in caso contrario, verrà generato un errore 1006 sul lato client.

Back-end abilitato per WebSocket

Per il funzionamento di WebSocket, è necessario che il back-end includa un server Web HTTP/HTTPS in esecuzione sulla porta configurata (in genere 80/443). Il protocollo WebSocket richiede infatti un handshake iniziale HTTP con un campo di intestazione Upgrade per il protocollo WebSocket. Di seguito è riportato un esempio di intestazione:

    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

Un altro motivo risiede nel fatto che il probe di integrità del back-end del gateway applicazione supporta solo i protocolli HTTP e HTTPS. Se il server back-end non risponde ai probe HTTP o HTTPS, il server viene escluso dal pool back-end.

Passaggi successivi

Dopo aver acquisito familiarità con il supporto di WebSocket, creare un gateway applicazione per iniziare a usare un'applicazione Web abilitata per WebSocket.

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