Организация сетевого взаимодействия через сокеты в PHP

Расширенные примеры сокетных соединений в PHP

1. Эхо-сервер с поддержкой SSL/TLS

Для безопасного соединения можно обернуть поток в SSL с использованием stream_socket_enable_crypto. Сервер использует самоподписанный сертификат.

$context = stream_context_create([
    'ssl' => [
        'local_cert' => '/path/to/server.pem',
        'allow_self_signed' => true,
        'verify_peer' => false
    ]
]);
$server = stream_socket_server('tls://0.0.0.0:4433', $errno, $errstr, STREAM_SERVER_BIND | STREAM_SERVER_LISTEN, $context);
if (!$server) die("$errstr ($errno)");
echo "SSL сервер запущен\n";
while ($client = stream_socket_accept($server, -1)) {
    stream_set_blocking($client, true);
    if (!stream_socket_enable_crypto($client, true, STREAM_CRYPTO_METHOD_TLS_SERVER)) {
        echo "Ошибка рукопожатия SSL\n";
        fclose($client);
        continue;
    }
    $data = fread($client, 4096);
    fwrite($client, "Secure echo: $data");
    fclose($client);
}

Запустите сервер, затем подключитесь командой: openssl s_client -connect 127.0.0.1:4433
Введите сообщение, сервер вернёт его с префиксом "Secure echo: ".

2. Неблокирующий сокет на socket_set_nonblock

Неблокирующий режим позволяет выполнять операции без ожидания. Пример клиента, который делает несколько попыток чтения с таймаутом.

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_set_nonblock($socket);
$result = @socket_connect($socket, '93.184.216.34', 80); // example.com
if ($result === false) {
    $err = socket_last_error($socket);
    if ($err !== SOCKET_EINPROGRESS) {
        die("Ошибка подключения: " . socket_strerror($err));
    }
}
// Ожидание подключения с использованием socket_select
$write = [$socket];
$read = null;
$except = null;
if (socket_select($read, $write, $except, 5) === false) {
    die("select error");
}
if (in_array($socket, $write)) {
    socket_write($socket, "GET / HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\n\r\n");
    socket_set_block($socket); // переключаем в блокирующий для чтения ответа
    $response = socket_read($socket, 4096);
    echo substr($response, 0, 200); // первые 200 байт
}
socket_close($socket);

Выводит первые 200 символов HTTP-ответа от example.com.

3. Многопоточный сервер с использованием pcntl_fork

Для обработки каждого клиента в отдельном процессе. Подходит для Unix-систем. Внимание: при большом числе клиентов быстро расходуются ресурсы.

$server = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($server, '0.0.0.0', 9005);
socket_listen($server);
while (true) {
    $client = socket_accept($server);
    $pid = pcntl_fork();
    if ($pid == -1) {
        die("Ошибка fork");
    } elseif ($pid == 0) {
        // дочерний процесс
        socket_close($server);
        $data = socket_read($client, 1024);
        socket_write($client, "From child: $data");
        socket_close($client);
        exit(0);
    } else {
        // родительский процесс
        socket_close($client);
        pcntl_waitpid($pid, $status, WNOHANG); // необязательно
    }
}
socket_close($server);

При подключении каждого клиента сервер форкает дочерний процесс, который обрабатывает запрос и завершается. Родитель продолжает принимать новых клиентов.

4. Передача файлов через сокет (скачивание)

Сервер отправляет файл клиенту порциями. Обработка частичной записи и чтения.

// Сервер
$file = '/path/to/large.zip';
$size = filesize($file);
$fh = fopen($file, 'rb');
$server = stream_socket_server('tcp://0.0.0.0:9010', $errno, $errstr);
$client = stream_socket_accept($server);
fwrite($client, pack('N', $size)); // отправляем размер как 4-байтовое целое
while (!feof($fh)) {
    $chunk = fread($fh, 8192);
    fwrite($client, $chunk);
}
fclose($fh);
fclose($client);
fclose($server);

// Клиент
$socket = stream_socket_client('tcp://127.0.0.1:9010', $errno, $errstr, 30);
$sizeBin = fread($socket, 4);
$size = unpack('N', $sizeBin)[1];
$received = 0;
$out = fopen('received.zip', 'wb');
while ($received < $size && ($buf = fread($socket, 8192)) !== false) {
    fwrite($out, $buf);
    $received += strlen($buf);
}
fclose($out);
fclose($socket);

На стороне сервера указывается путь к файлу, клиент сохраняет его как received.zip. Подходит для передачи бинарных данных.

5. WebSocket рукопожатие (пример низкоуровневой реализации)

WebSocket начинается с HTTP-запроса Upgrade. Ниже показана минимальная обработка.

$server = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($server, '0.0.0.0', 8080);
socket_listen($server);
$client = socket_accept($server);
$request = socket_read($client, 4096);
echo $request;
if (preg_match('/Sec-WebSocket-Key: (.+)\r\n/', $request, $matches)) {
    $key = $matches[1];
    $acceptKey = base64_encode(sha1($key . '258EAFA5-E914-47DA-95CA-5AB9DC11B85B', true));
    $response = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n"
        . "Upgrade: websocket\r\n"
        . "Connection: Upgrade\r\n"
        . "Sec-WebSocket-Accept: $acceptKey\r\n\r\n";
    socket_write($client, $response);
    // Далее следует фреймовый обмен (не реализован)
}
socket_close($client);
socket_close($server);

На запрос WebSocket клиента (например, из браузера) сервер отправляет заголовок принятия. Для полноценной работы необходимо разбирать фреймы по RFC 6455.