9. Extensions (拡張)

WebSocketプロトコルは、追加機能を追加できる拡張メカニズムを提供します。

9.1 Negotiating Extensions (拡張のネゴシエーション)

拡張は、ハンドシェイク時のSec-WebSocket-Extensionsヘッダーを通じてネゴシエートされます。

クライアントが拡張を要求

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

サーバーレスポンス

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

拡張フォーマット

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

9.2 Known Extensions (既知の拡張)

permessage-deflate (RFC 7692)

最も一般的に使用される拡張で、メッセージ圧縮機能を提供します。

利点:

• 帯域幅使用量を削減
• テキストデータに適している

欠点:

• CPUオーバーヘッドが増加
• レイテンシが増加する可能性がある

使用例 (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 // 1KBより大きいメッセージのみ圧縮
  }
});

その他の拡張

• permessage-bzip2: Bzip2圧縮
• multiplexing: 多重化（ドラフト）
• カスタム拡張

拡張開発

カスタム拡張を開発する際：

1. 拡張名を定義
2. パラメータを定義
3. フレーム構造の変更方法を指定
4. ハンドシェイクネゴシエーションを実装
5. 拡張を登録

参考リンク

• 前の章: 8. Error Handling (エラーハンドリング)
• 次の章: 10. Security Considerations (セキュリティに関する考慮事項)
• RFC 7692: WebSocket圧縮拡張

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