二进制算法怎么算如何计算?

1-1 理解数据帧的含义:
   在WebSocket协议中,数据是通过帧序列来传输的。为了数据安全原因,客户端必须掩码(mask)它发送到服务器的所有帧,当它收到一个
没有掩码的帧时,服务器必须关闭连接。不过服务器端给客户端发送的所有帧都不是掩码的,如果客户端检测到掩码的帧时,也一样必须关闭连接。
当帧被关闭的时候,可能发送状态码1002(协议错误)。

如上是基本帧协议,它带有操作码(opcode)的帧类型,负载长度,和用于 "扩展数据" 与 "应用数据" 及 它们一起定义的 "负载数据"的指定位置,
某些字节和操作码保留用于未来协议的扩展。

FIN(1位): 是否为消息的最后一个数据帧。
RSV1,RSV2,Rsv3(每个占1位),必须是0,除非一个扩展协商为非零值定义的。
Opcode表示帧的类型(4位),例如这个传输的帧是文本类型还是二进制类型,二进制类型传输的数据可以是图片或者语音之类的。(这4位转换成16进制值表示的意思如下):

0x0 表示附加数据帧
0x1 表示文本数据帧
0x2 表示二进制数据帧
0x3-7 暂时无定义,为以后的非控制帧保留
0xB-F 暂时无定义,为以后的控制帧保留

Mask(占1位): 表示是否经过掩码处理, 1 是经过掩码的,0是没有经过掩码的。

   1. 如果数据长度小于等于125的话,那么该7位用来表示实际数据长度。
   2. 如果数据长度为126到65535(2的16次方)之间,该7位值固定为126,也就是 1111110,往后扩展2个字节(16为,第三个区块表示),用于存储数据的实际长度。
   3. 如果数据长度大于65535, 该7位的值固定为127,也就是 1111111 ,往后扩展8个字节(64位),用于存储数据实际长度。

Masking-key(0或者4个字节),该区块用于存储掩码密钥,只有在第二个子节中的mask为1,也就是消息进行了掩码处理时才有,否则没有,
所以服务器端向客户端发送消息就没有这一块。

Payload data 扩展数据,是0字节,除非已经协商了一个扩展。

1-2 客户端到服务器掩码
WebSocket协议要求客户端所发送的帧必须掩码,掩码的密钥是一个32位的随机值。所有数据都需要与掩码做一次异或运算。帧头在第二个字节的第一位表示该帧是否使用了掩码。
WebSocket服务器接收的每个载荷在处理之前首先需要处理掩码,解除掩码之后,服务器将得到原始消息内容。二进制消息可以直接交付。文本消息将进行UTF-8解码

二进制位运算符知识扩展:

   右移运算符是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向右移动,移出位被丢弃,左边移出的空位一律补0.
首先将11转换为二进制数为 00 00 , 然后把低位的最后2个数字移出,因为该数字是正数,
所以在高位补零,则得到的最终结果为:00 00 ,转换为10进制是2.

    左移运算符是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向左移位,移出位被丢弃,右边的空位一律补0.
首先将3转换为二进制数为 00 00 , 然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,
最后在右侧的两个空位补0,因此最后的结果是 00 00 ,则转换为十进制是12(1100 = 1*2的3次方 + 1*2的2字方)

注意1: 在使用补码作为机器数的机器中,正数的符号位为0,负数的符号位为1(一般情况下).

负数先用它的绝对值正数取它的二进制代码,7的二进制位为: 00 00 ,那么 -7的二进制位就是 取反,
取反后再加1,就变成补码。

// WS的字符串 加上 key, 变成新的字符串后做一次sha1运算,最后转换成Base64 // 输出字段数据,返回到客户端, // 输出空行,使HTTP头结束 右移运算符是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向右移动,移出位被丢弃,左边移出的空位一律补0. 首先将11转换为二进制数为 00 00 , 然后把低位的最后2个数字移出,因为该数字是正数, 所以在高位补零,则得到的最终结果为:00 00 ,转换为10进制是2. 左移运算符是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向左移位,移出位被丢弃,右边的空位一律补0. 首先将3转换为二进制数为 00 00 , 然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位, 最后在右侧的两个空位补0,因此最后的结果是 00 00 ,则转换为十进制是12(1100 = 1*2的3次方 + 1*2的2字方) 注意1: 在使用补码作为机器数的机器中,正数的符号位为0,负数的符号位为1(一般情况下). 比如:十进制数13在计算机中表示为,其中第一位0表示的是符号 注意2:负数的二进制位如何计算? 比如二进制的原码为 ,它的补码怎么计算呢? 首先计算它的反码是 ; 那么补码 = 反码 + 1 = 负数先用它的绝对值正数取它的二进制代码,7的二进制位为: 00 00 ,那么 -7的二进制位就是 取反, 取反后再加1,就变成补码。 // 解析前两个字节的基本数据 i += 4; // 长度一般用4个字节的整型,前四个字节一般为长整型留空的。 // 判断是否使用掩码 // 对数据和掩码做异或运算 // 否则的话 直接使用数据 // 数组转换成缓冲区来使用 // 如果有必要则把缓冲区转换成字符串来使用

这样服务器接收客户端穿过了的数据就没问题了。

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