Home/企業系統開發 / WebSocket Worker:立即通訊的性能與安全新突破

隨著網站功能越來越多元,WebSocket 已成為即時通訊的首選協議。它以單一 TCP 連線維持持久化雙向通訊,省去 HTTP 的多次握手開銷,對聊天室、即時訊息、股市行情推播、遠端監控等場景尤為適合。然而,傳統的 WebSocket 實作往往將所有工作交給主執行緒,如果佔用過大,可能導致 WordPress 主機的回應時間拉長,甚至被惡意用戶利用造成 DoS 攻擊。

為了解決這些瓶頸,WebSocket Worker 概念被提出:將 WebSocket 連線的讀寫操作交由瀏覽器的 Web Worker 或伺服器端的多執行緒 (Node.js Worker Threads) 處理,從而隔離負載,提升頁面流暢度與伺服器韌性。以下將以 WordPress 為例,說明 WebSocket Worker 的原理、實作方式,以及安全考量。

1. WebSocket 的基礎與優勢

WebSocket 與 HTTP 的最大差別在於:當建立連線後,雙方可以隨意發送資料,連線保持開啟,無需每次請求都進行握手。其語法簡潔,支援二進制與文字資料,並且透過 Sec-WebSocket-Key 等欄位提供握手驗證,確保安全。

然而,WebSocket 的同步資料傳輸若由主執行緒處理,JavaScript 的單執行緒模型會導致 UI 鈍化,尤其在高併發情境下更為明顯。此時,Worker 的介入就能有效分散工作。

2. Worker 的概念與類型

  • Web Worker(前端):在瀏覽器中以獨立執行緒執行 JavaScript,避免主執行緒被阻塞。可用於執行計算密集的邏輯或維持 WebSocket 連線。
  • Service Worker:提供快取、背景同步、離線支援等功能,也能攔截 WebSocket 連線,用於實作推播資料的分發。
  • Node.js Worker Threads(後端):Node 10+ 之後引入的多執行緒模型,可將 WebSocket 服務器的讀寫分散到獨立執行緒,減少單進程負擔。

3. 在 WordPress 中實作 WebSocket Worker

3.1 前端 WebSocket Worker 範例

將以下程式碼放至主題目錄下的 js/ws-worker.js,並在頁面載入時啟動 Worker:

/* js/ws-worker.js */
let socket = new WebSocket('wss://example.com/ws');

socket.addEventListener('open', () => {
  postMessage({ type: 'connected' });
});

socket.addEventListener('message', (event) => {
  // 將資料傳回主執行緒
  postMessage({ type: 'message', data: event.data });
});

socket.addEventListener('close', () => {
  postMessage({ type: 'closed' });
});

self.addEventListener('message', (event) => {
  if (event.data.type === 'send') {
    socket.send(event.data.payload);
  }
});

在主題的 header.php 加載並啟動 Worker:

<script src="js/ws-worker.js"></script>
<script>
  const wsWorker = new Worker('js/ws-worker.js');
  wsWorker.onmessage = function(e) {
    const { type, data } = e.data;
    if (type === 'message') {
      console.log('收到訊息:', data);
    }
  };

  function sendMessage(msg) {
    wsWorker.postMessage({ type: 'send', payload: msg });
  }
</script>

這樣即使 WebSocket 收發大量資料,主執行緒依然維持正常渲染,提升使用者體驗。

3.2 伺服器端 Node.js Worker Threads 範例

若你的 WordPress 架構中包含聊天、即時通知、遠端監控(如DeamjTech A-Share WebRTC 系統)、或 AI 推播(如 DreamJ AI 回應訊息提示),可採用 Node.js 作為 WebSocket Gateway,再透過 Worker Threads 分散負載。

以下示範使用 ws 套件搭配 Node.js Worker:

主執行緒:server.js


// server.js
const { Worker } = require('worker_threads');
const WebSocket = require('ws');

// 建立 WebSocket Server
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

// 建立 Worker Thread
const worker = new Worker('./ws-handler.js');

wss.on('connection', (ws) => {
  console.log('新連線建立');

  ws.on('message', (msg) => {
    // 所有訊息交給 Worker 做處理
    worker.postMessage({ type: 'incoming', message: msg });
  });

  // Worker 回傳結果後再回送給 Client
  worker.on('message', (msg) => {
    if (msg.type === 'broadcast') {
      ws.send(JSON.stringify(msg.data));
    }
  });
});

Worker Thread:ws-handler.js

// ws-handler.js
const { parentPort } = require('worker_threads');

parentPort.on('message', (event) => {
  if (event.type === 'incoming') {
    const data = event.message.toString();

    // 假設這裡是計算密集或 I/O 大量操作...
    const output = {
      received: data,
      timestamp: Date.now(),
      message: "處理完成"
    };

    parentPort.postMessage({
      type: 'broadcast',
      data: output
    });
  }
});

這種方式的好處:

技術層級 說明
主執行緒 專心處理 WebSocket 連線,不被封包影響效能
Worker Threads 處理資料轉換、推播判斷、事件分發
WordPress 完全不用承受 WebSocket 連線壓力,避免 PHP-FPM 被拖垮

4. 安全性強化:避免 WebSocket 成為 WordPress 弱點

WebSocket 是一把雙面刃,性能強,但“永遠開著”,因此也容易被用來:

  • 發動 DoS / Flooding

  • 嘗試暴力登入(Brute Force)

  • Inject 惡意 JSON

  • 持續探測 WordPress REST API

  • 多設備繞過驗證(例如你之前遇到的 shareId session 覆蓋問題)

以下為必要安全措施:


4.1 檢查連線來源(防止未授權連線)

前端 Worker 必須加入 Token 宣告:


const socket = new WebSocket("wss://example.com/ws?token=YOUR_JWT");

伺服器端解析:


const url = new URL(req.url, "http://localhost");
const token = url.searchParams.get("token");
// 驗證 JWT 或 WordPress Nonce

4.2 限流(Rate-Limiting)

針對每個 IP 或 userId:


// 每秒最多 10 封訊息
if (rate[ip] > 10) {
  ws.close();
}

4.3 JSON 驗證(防止 Injection)


let data;
try {
  data = JSON.parse(message);
} catch(e) {
  return ws.send(JSON.stringify({ error: "Invalid JSON" }));
}

4.4 斷線重連間隔(避免惡意重連)


if (lastReconnect[ip] && Date.now() - lastReconnect[ip] < 1000) {
  ws.close();
}


4.5 Service Worker 用來隔離推播分發(高安全解法

如果你啟用 PWA(如 DreamjTech A-Share),
可以讓 Service Worker 成為 WebSocket → 前端的安全中繼層


Client <-> Service Worker <-> WebSocket Server

可實作:

  • 分流多來源資料

  • 過濾惡意 payload

  • Queue 離線訊息


5. 架構建議:WordPress + WebSocket Worker 最佳實務

以下是可直接採用的完整架構圖(文字描述版,可轉為 mermaid):


             ┌─────────────────────┐
             │      WordPress      │
             │  PHP-FPM / REST API │
             └─────────┬──────────┘
                       │
                       │ JSON
                       ▼
         ┌─────────────────────────────┐
         │      WebSocket Gateway      │
         │     (Node.js + ws 套件)     │
         └───────┬─────────────────────┘
                 │ Worker Threads 分流
     ┌───────────┴───────────────────────┐
     │  ws-handler.js │  notify-worker.js│
     └───────────┬────┴───────────────┘
                 │
                 ▼
        ┌────────────────────┐
        │ Browser Web Worker │
        │  (ws-worker.js)    │
        └────────────────────┘

6. 適用場景:哪些 WordPress 功能最該使用 WebSocket Worker?

WordPress 應用 是否推薦使用 WebSocket Worker 原因
即時聊天室 ✔ 強烈推薦 數據密集、connection 多
AI 即時回答 減少主執行緒延遲
A-Share WebRTC ✔ 必須 WebRTC signaling 本質就是 WebSocket
監測後台登入 可即時推播管理警報
一般文章網站 ✘ 不需要 HTTP/REST 即可

7. 結論

WebSocket Worker 為 WordPress 帶來三大核心優勢:

  1. 性能提升:分離 WebSocket I/O 運算,不阻塞前端主執行緒

  2. 伺服器韌性更強:Node Worker Threads 分散計算

  3. 安全性提升:提供 Token、頻控、JSON 驗證等保護

在聊天、AI、WebRTC、監控類網站中更是 必須採用

🧠 本文由 DreamJ AI 自動網路探索生成系統撰寫,內容經 AI 模型審核與自動優化,
僅供技術參考與研究用途。

WebSocket Worker:立即通訊的性能與安全新突破

🧠 本文章與所附圖片部分內容為 AI 生成或 AI 輔助產製。文中提及之商標、品牌名稱、產品圖片及相關標識, 其著作權與商標權均屬原權利人所有,本網站僅作為資訊呈現與示意使用

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