9. Extensions (Erweiterungen)

Das WebSocket-Protokoll bietet einen Erweiterungsmechanismus, der das Hinzufügen zusätzlicher Funktionen ermöglicht.

9.1 Negotiating Extensions (Erweiterungen aushandeln)

Erweiterungen werden während des Handshakes über den Sec-WebSocket-Extensions-Header ausgehandelt.

Client fordert Erweiterung an

GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Sec-WebSocket-Version: 13
Sec-WebSocket-Extensions: permessage-deflate; client_max_window_bits

Server-Antwort

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
Sec-WebSocket-Extensions: permessage-deflate

Erweiterungsformat

extension = extension-token *( ";" extension-param )
extension-param = token [ "=" (token | quoted-string) ]

9.2 Known Extensions (Bekannte Erweiterungen)

permessage-deflate (RFC 7692)

Die am häufigsten verwendete Erweiterung, die Nachrichtenkomprimierung bietet.

Vorteile:

• Reduziert Bandbreitennutzung
• Geeignet für Textdaten

Nachteile:

• Erhöht CPU-Overhead
• Kann Latenz erhöhen

Verwendungsbeispiel (Node.js):

const WebSocket = require('ws');

const wss = new WebSocket.Server({
  port: 8080,
  perMessageDeflate: {
    zlibDeflateOptions: {
      chunkSize: 1024,
      memLevel: 7,
      level: 3
    },
    zlibInflateOptions: {
      chunkSize: 10 * 1024
    },
    clientNoContextTakeover: true,
    serverNoContextTakeover: true,
    serverMaxWindowBits: 10,
    concurrencyLimit: 10,
    threshold: 1024 // Nur Nachrichten größer als 1KB komprimieren
  }
});

Andere Erweiterungen

• permessage-bzip2: Bzip2-Kompression
• multiplexing: Multiplexing (Entwurf)
• Benutzerdefinierte Erweiterungen

Erweiterungsentwicklung

Bei der Entwicklung benutzerdefinierter Erweiterungen:

1. Erweiterungsname definieren
2. Parameter definieren
3. Angeben, wie Frame-Struktur zu ändern ist
4. Handshake-Aushandlung implementieren
5. Erweiterung registrieren

Referenzlinks

• Vorheriges Kapitel: 8. Error Handling (Fehlerbehandlung)
• Nächstes Kapitel: 10. Security Considerations (Sicherheitsüberlegungen)
• RFC 7692: WebSocket-Komprimierungserweiterungen

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