如何利用 Vue 结合 `WebTransport`，实现一个低延迟、高吞吐量的实时通信应用？ - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

各位观众，大家好！我是今天的主讲人，很高兴能和大家一起探讨如何利用 Vue 结合 WebTransport，打造一个低延迟、高吞吐量的实时通信应用。

今天咱们的目标，就是用 Vue 这个前端利器，加上 WebTransport 这匹网络新秀，搞出一个能飞速传递消息，延迟低到你几乎感觉不到的应用。

第一节：WebTransport 是个啥？为啥要用它？

WebTransport，说白了，就是个让你能在浏览器和服务器之间建立双向通信的通道。它和 WebSocket 有点像，但它更强大，更灵活，也更适合处理实时性要求高的场景。

WebSocket 的痛点：
- 基于 TCP，队头阻塞（Head-of-Line Blocking，HOL Blocking）是硬伤。想象一下，你在高速公路上，前面一辆车抛锚了，后面所有车都得堵着，即使后面车道是空的。TCP 的队头阻塞就像这样，一个数据包丢了或者延迟了，后面的数据包都得等着。
- 只支持可靠的有序传输，这在某些场景下是冗余的。比如实时视频，丢掉几帧画面可能影响不大，但如果为了保证可靠性而等待重传，反而会造成更大的延迟。
WebTransport 的优势：
- 基于 QUIC 协议： QUIC 是 Google 开发的，基于 UDP 的传输协议。它解决了 TCP 的队头阻塞问题。每条流都是独立的，一条流阻塞不会影响其他流。
- 支持可靠和不可靠传输： 你可以根据你的需求选择合适的传输方式。对于重要的控制信息，你可以选择可靠传输；对于实时数据，你可以选择不可靠传输，丢包了就丢了，保证速度优先。
- 多路复用： 可以在单个连接上同时传输多个流，减少了连接建立和维护的开销。
- 双向通信： 客户端和服务器可以随时互相发送消息，不需要像 HTTP 那样总是客户端先发起请求。

总而言之，WebTransport 在延迟、吞吐量和灵活性方面都比 WebSocket 有优势，尤其是在实时游戏、实时音视频、大规模数据传输等场景下。

第二节：准备工作：环境搭建和服务器配置

首先，你需要一个支持 WebTransport 的浏览器。目前 Chrome 和 Edge 已经支持，其他浏览器也在积极开发中。

然后，你需要一个 WebTransport 服务器。这里我们用 Node.js 配合 webtransport 这个 npm 包来搭建一个简单的服务器。

安装 Node.js 和 npm： 这个我就不赘述了，相信大家都装过了。

创建项目目录并初始化：

mkdir webtransport-vue
cd webtransport-vue
npm init -y

安装必要的依赖：
```
npm install webtransport @types/node
```

创建 server.js 文件：


import { WebTransportServer } from 'webtransport';
import * as fs from 'node:fs';
import * as crypto from 'node:crypto';

const hostname = '0.0.0.0'; // Listen on all interfaces
const port = 4433; // Use a non-standard port for testing

// Generate a self-signed certificate for testing purposes
function generateSelfSignedCertificate() {
    const key = crypto.generateKeyPairSync('rsa', {
        modulusLength: 2048,
        publicKeyEncoding: {
            type: 'spki',
            format: 'pem'
        },
        privateKeyEncoding: {
            type: 'pkcs8',
            format: 'pem'
        }
    });

    const privateKey = key.privateKey;
    const publicKey = key.publicKey;

    // Create a basic self-signed certificate (not suitable for production)
    const csr = `-----BEGIN CERTIFICATE REQUEST-----
    MIIDZTCCAk0CAQAwXjELMAkGA1UEBhMCVVMxEzARBgNVBAgTCkNhbGlmb3JuaWEx
    EzARBgNVBAcTClNhbiBGcmFuY2lzY28xEjAQBgNVBAoTCUdvb2dsZSBJbmMxCzAJ
    BgNVBAsTAkNBMRAwDgYDVQQDEwdleGFtcGxlMIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOC
    AQ8AMIICCgKCAQEA2c/n8b79lC+jKq/f+2iS1a8b4+z7X6yv1a6b5/K8j/v+w6
    u8/v/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/y8/9/4/
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