Проектирование архитектуры протокола клиент-серверного взаимодействия web-приложений на основе websocket

Предметом исследования является проектирование архитектуры протокола клиент-серверного взаимодействия web-приложений на основе технологии WebSocket. Объектом исследования выступают механизмы двустороннего обмена данными в реальном времени и существующие решения на базе HTTP/HTTPS, SSE, SignalR, gRPC-Web, Socket.IO и WS. Автор подробно рассматривает такие аспекты темы, как формализация и унификация структуры логических каналов, маршрутизация сообщений, контроль активности соединений и автоматическое восстановление сессий. Особое внимание уделяется анализу преимуществ и ограничений каждого подхода с целью выработки требований к новой архитектуре протокола. В рамках работы выполнен сравнительный анализ существующих библиотек и технологий, что позволило выявить ключевые параметры для эффективной, масштабируемой и отказоустойчивой реализации двустороннего взаимодействия. В качестве метода проектирования использован шаблон MVCS (Модель–Представление–Контроллер–Сервис), дополненный модульной организацией библиотеки SingleSocket и аналитическим сравнением существующих технологических решений в области клиент-серверного взаимодействия. Основными выводами проведенного исследования являются разработка и реализация архитектуры протокола, обеспечивающей сбалансированный и технически обоснованный подход к двустороннему обмену данными в режиме реального времени. Особым вкладом автора в исследование темы является формализация декларативной структуры каналов с привязкой к контроллерам, внедрение конфигурируемого механизма контроля активности соединений на сервере с автоматическим завершением неактивных сессий и встроенная логика восстановления соединения на клиенте. Новизна исследования заключается в применении архитектурной модели MVCS для повышения структурированности, использовании универсального JSON-формата с маршрутизацией по каналам и модульной реализации компонентов для повторного использования и упрощенной интеграции. Предложенная архитектура служит прочной основой для создания масштабируемых, надежных и гибких современных информационных систем.

проектирование архитектуры протокола, технология WebSocket, двусторонняя коммуникация, реальное время, маршрутизация сетевых сообщений, управление активностью соединений, механизмы восстановления сессий, MVCS-архитектура, клиент-серверное взаимодействие, модульная архитектура