Wednesday, July 5, 2023

브라우저 탭 및 창 간 웹소켓 연결 공유 방법
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1. WebSocket 소개 및 사용법

WebSocket은 웹 상에서 실시간 쌍방향 통신을 지원하는 프로토콜입니다. WebSocket은 HTTP 프로토콜과 같이 애플리케이션 계층의 프로토콜이지만, HTTP보다 낮은 오버헤드로 작동하며, 지속적인 연결을 유지합니다. 이로 인해 클라이언트와 서버 간의 실시간 상호작용이 가능해집니다.

WebSocket 사용법


// 클라이언트에서 WebSocket 객체 생성
const socket = new WebSocket('wss://your-websocket-url');

// 연결이 열리면 서버에 메시지 전송
socket.addEventListener('open', (event) => {
  socket.send('Hello Server!');
});

// 서버로부터 메시지를 받으면 처리
socket.addEventListener('message', (event) => {
  console.log('Message from server: ', event.data);
});

// 연결이 종료되면 관련 작업 처리
socket.addEventListener('close', (event) => {
  console.log('WebSocket closed: ', event);
});

// 에러 발생 시 처리
socket.addEventListener('error', (event) => {
  console.error('WebSocket error: ', event);
});

위 코드는 클라이언트 측에서 WebSocket 프로토콜을 사용하는 방법을 보여줍니다. WebSocket 객체를 생성할 때, WSS(wss://your-websocket-url)를 사용하면 보안(SSL/TLS)을 적용합니다.

이제 브라우저 탭과 창간 커넥션 공유 개요를 다룰 차례입니다.

2. 브라우저 탭과 창간 커넥션 공유 개요

WebSocket에서 브라우저 탭과 창간 커넥션을 공유하는 기법은 클라이언트 측에서 리소스 사용을 최적화하는데 도움이 됩니다. 보통 각 탭이나 창에서 독립적인 WebSocket 연결을 사용하면, 연결이 늘어나 서버에 부하가 가해질 수 있습니다. 커넥션의 공유를 통해 이러한 문제를 줄여 전체 성능을 개선할 수 있습니다.

탭 간 커넥션 공유를 구현하려면 SharedWorker를 사용하는 것이 좋습니다. SharedWorker는 동일한 도메인에 있는 여러 탭과 창에서 공유되는 작업자 객체입니다. 이를 활용하여 WebSocket 연결을 관리하면, 각 탭이나 창에서 독립적인 연결을 사용하는 대신 하나의 연결만 유지할 수 있습니다.

본격적으로 SharedWorker 사용법과 WebSocket 연결에 적용하는 법을 설명한 3장으로 넘어가겠습니다.

3. SharedWorker 소개 및 활용

SharedWorker는 웹 페이지의 동일한 도메인 간에 실행되는 자바스크립트 코드를 공유할 수 있는 작업자입니다. 그래서 여러 브라우저 탭과 창에서 하나의 SharedWorker 인스턴스를 공유할 수 있습니다. 이번 장에서는 SharedWorker를 소개하고 WebSocket 커넥션을 공유하는 방법을 설명하겠습니다.

SharedWorker 생성 및 사용법


// main.js: 클라이언트 측 코드에서 SharedWorker를 생성하고 연결
const sharedWorker = new SharedWorker('shared-worker.js');

// 메시지를 SharedWorker로 보내기
sharedWorker.port.postMessage('Sample message to SharedWorker');

// 메시지가 SharedWorker로부터 수신될 경우 처리
sharedWorker.port.onmessage = (event) => {
  console.log('Message received from SharedWorker: ', event.data);
};

// 연결 시작
sharedWorker.port.start();

반면, shared-worker.js는 다음과 같이 작성됩니다.


// shared-worker.js: 공유 WebSocket 커넥션을 관리하는 SharedWorker 코드
let sharedWebSocket;

// SharedWorker로부터 메시지 받기
self.onconnect = (event) => {
  const port = event.ports[0];

  // WebSocket 연결이 없으면 생성
  if (!sharedWebSocket) {
    sharedWebSocket = new WebSocket('wss://your-websocket-url');

    sharedWebSocket.addEventListener('message', (event) => {
      console.log('Message from server: ', event.data);
    });
  }

  // 메시지를 WebSocket으로 전송
  port.onmessage = (event) => {
    sharedWebSocket.send(event.data);
  };

  // 연결 시작
  port.start();
};

이 예제 코드에서는 클라이언트 코드(main.js)와 SharedWorker 코드(shared-worker.js)가 서로 메시지를 주고받습니다. 또한 공유 WebSocket 커넥션을 shared-worker.js에 설정하였습니다. 이렇게 하면 여러 브라우저 탭들이 동일한 WebSocket 커넥션을 공유할 수 있습니다.

이어지는 장에서는 브라우저 탭과 창간 WebSocket 커넥션 공유를 구현하는 예제를 살펴보겠습니다.

4. 예제: 브라우저 탭과 창간 WebSocket 커넥션 공유 구현

이번 장에서는 SharedWorker를 사용하여 브라우저 탭과 창간 WebSocket 커넥션을 공유하는 예제를 살펴봅니다.

SharedWorker 및 클라이언트 사이드 코드


// main.js : 클라이언트 코드에서 SharedWorker를 생성하고 연결
const sharedWorker = new SharedWorker('shared-worker.js');

sharedWorker.port.onmessage = (event) => {
  console.log('Message received from SharedWorker: ', event.data);
};

sharedWorker.port.start();


// shared-worker.js : SharedWorker 코드에서 공유 WebSocket 커넥션 관리
let sharedWebSocket;

self.onconnect = (event) => {
  const port = event.ports[0];

  if (!sharedWebSocket) {
    sharedWebSocket = new WebSocket('wss://your-websocket-url');

    sharedWebSocket.addEventListener('message', (event) => {
      port.postMessage('Message from server: ' + event.data);
    });
  }

  port.start();
};

이 예제에서는 브라우저 탭과 창 간에 WebSocket 커넥션을 공유하기 위해 SharedWorker를 사용합니다. 클라이언트 측 코드(main.js)에서 SharedWorker를 생성하고, 연결을 시작합니다.

SharedWorker 내부에서는 공유 WebSocket 커넥션을 만들고 관리합니다. 서로 필요한 곳에서 메시지를 전송할 수 있도록 적절한 이벤트 리스너를 등록합니다. 여러 페이지에서 의사소통을 가능하게 하기 위해 브로드캐스팅 메커니즘이 포함되어 있습니다.

이제 브라우저 탭과 창 간에 실시간 커뮤니케이션을 구축하기 위한 공유 WebSocket 연결을 만들었습니다. 이를 통해 자원과 연결을 최적화할 수 있습니다.

마지막 장에서는 주요 주의사항과 최적화 전략을 간략하게 살펴보겠습니다.

5. 주요 주의사항 및 최적화

SharedWorker와 WebSocket을 함께 사용해 브라우저 탭과 창간의 연결을 공유하면, 리소스 사용을 줄일 수 있지만, 몇 가지 주의사항과 최적화가 필요합니다.

주의사항

  1. 브라우저 호환성 : SharedWorker는 모든 웹 브라우저에서 지원되지 않습니다. 사용 전 반드시 호환성을 확인해주세요. 참고로, SharedWorker는 현재 Safari 및 Internet Explorer에서 지원되지 않습니다. (참조)

  2. 에러 처리 : SharedWorker 내부에서 발생하는 에러는 반드시 처리되어야 합니다. 그렇지 않으면 공유된 WebSocket 연결에 문제가 발생할 수 있습니다. 이를 처리하기 위해 try-catch 구문 등을 사용하세요.

  3. 연결 관리 : 탭이나 창이 닫히면, WebSocket 연결의 참조를 해제해야 합니다. 이렇게 하지 않으면, 메모리 누수 등의 문제가 발생할 수 있습니다.

최적화

  1. 메시지 압축 : WebSocket을 사용하여 전송하는 메시지를 압축하면, 통신 효율을 높일 수 있습니다. (참조)

  2. 통신 프로토콜 설계 : 브라우저 탭과 창 간의 통신을 최적화하기 위해 공유 메시지 및 이벤트를 적절히 설명해야 합니다.

  3. 연결 유지 시간 : 공유 WebSocket 연결의 생명주기를 관리하여, 불필요한 연결을 최소화해야 합니다. 이를 위해 연결 유지 시간을 적정 설정하는 것이 좋습니다.

이제 브라우저 탭과 창간의 WebSocket 커넥션을 공유하며 주의사항과 최적화 방법을 알아보았습니다. 이를 통해 웹 애플리케이션의 실시간 통신 성능을 향상시킬 수 있습니다.


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