TypeScript WebSocket: Meningkatkan Komunikasi Real-time dengan Keamanan Tipe

            
// types.ts

// Interface untuk mengirim pesan teks
export interface SendMessagePayload {
  roomId: string;
  message: string;
}

// Interface untuk bergabung dengan kamar
export interface JoinRoomPayload {
  roomId: string;
  userId: string;
}

// Tipe union untuk semua kemungkinan pesan klien-ke-server
export type ClientToServerEvent =
  | { type: 'SEND_MESSAGE', payload: SendMessagePayload }
  | { type: 'JOIN_ROOM', payload: JoinRoomPayload };

            

              
                Copy
              
            
          

            
// types.ts (lanjutan)

// Interface untuk pesan yang diterima di ruang obrolan
export interface ChatMessage {
  id: string;
  roomId: string;
  senderId: string;
  content: string;
  timestamp: number;
}

// Interface untuk pemberitahuan pengguna yang bergabung dengan kamar
export interface UserJoinedRoomPayload {
  userId: string;
  roomId: string;
  timestamp: number;
}

// Tipe union untuk semua kemungkinan pesan server-ke-klien
export type ServerToClientEvent =
  | { type: 'NEW_MESSAGE', payload: ChatMessage }
  | { type: 'USER_JOINED', payload: UserJoinedRoomPayload }
  | { type: 'ERROR', payload: { message: string } };

            

              
                Copy
              
            
          

            
// server.ts

import WebSocket, { WebSocketServer } from 'ws';
import { ClientToServerEvent, ServerToClientEvent, ChatMessage, JoinRoomPayload, SendMessagePayload } from './types'; // Mengasumsikan types.ts berada di direktori yang sama

const wss = new WebSocketServer({ port: 8080 });

console.log('Server WebSocket dimulai di port 8080');

wss.on('connection', (ws: WebSocket) => {
  console.log('Klien terhubung');

  ws.on('message', (message: string) => {
    try {
      const parsedMessage: ClientToServerEvent = JSON.parse(message);

      switch (parsedMessage.type) {
        case 'SEND_MESSAGE':
          handleSendMessage(ws, parsedMessage.payload);
          break;
        case 'JOIN_ROOM':
          handleJoinRoom(ws, parsedMessage.payload);
          break;
        default:
          console.warn('Menerima tipe pesan yang tidak dikenal:', parsedMessage);
          sendError(ws, 'Tipe pesan tidak dikenal');
      }
    } catch (error) {
      console.error('Gagal mengurai pesan:', error);
      sendError(ws, 'JSON tidak valid diterima');
    }
  });

  ws.on('close', () => {
    console.log('Klien terputus');
  });

  ws.on('error', (error) => {
    console.error('Kesalahan WebSocket:', error);
  });

  // Kirim pesan selamat datang ke klien
  sendServerMessage(ws, { type: 'SYSTEM_INFO', payload: { message: 'Selamat datang di server real-time!' } });
});

// Fungsi pembantu untuk mengirim pesan dari server ke klien
function sendServerMessage(ws: WebSocket, message: ServerToClientEvent): void {
  ws.send(JSON.stringify(message));
}

// Fungsi pembantu untuk mengirim kesalahan ke klien
function sendError(ws: WebSocket, errorMessage: string): void {
  sendServerMessage(ws, { type: 'ERROR', payload: { message: errorMessage } });
}

// Penanganan pesan khusus
function handleSendMessage(ws: WebSocket, payload: SendMessagePayload): void {
  console.log(`Menerima pesan di kamar ${payload.roomId}: ${payload.message}`);
  // Dalam aplikasi nyata, Anda akan menyiarkan ini ke pengguna lain di kamar
  const newMessage: ChatMessage = {
    id: Date.now().toString(), // Pembuatan ID sederhana
    roomId: payload.roomId,
    senderId: 'anonymous', // Dalam aplikasi nyata, ini akan berasal dari autentikasi
    content: payload.message,
    timestamp: Date.now()
  };
  // Contoh: Siarkan ke semua klien (ganti dengan siaran khusus kamar)
  wss.clients.forEach(client => {
    if (client !== ws && client.readyState === WebSocket.OPEN) {
      sendServerMessage(client, { type: 'NEW_MESSAGE', payload: newMessage });
    }
  });
  // Secara opsional kirim konfirmasi kembali ke pengirim
  sendServerMessage(ws, { type: 'MESSAGE_SENT', payload: { messageId: newMessage.id } });
}

function handleJoinRoom(ws: WebSocket, payload: JoinRoomPayload): void {
  console.log(`Pengguna ${payload.userId} bergabung dengan kamar ${payload.roomId}`);
  // Dalam aplikasi nyata, Anda akan mengelola langganan kamar dan berpotensi menyiarkan ke orang lain
  const userJoinedNotification: UserJoinedRoomPayload = {
    userId: payload.userId,
    roomId: payload.roomId,
    timestamp: Date.now()
  };
  // Siarkan ke orang lain di kamar (contoh)
  wss.clients.forEach(client => {
    // Ini memerlukan logika untuk mengetahui klien mana yang berada di kamar mana
    // Untuk kesederhanaan, kita hanya akan mengirim ke semua orang di sini sebagai contoh
    if (client.readyState === WebSocket.OPEN) {
      sendServerMessage(client, { type: 'USER_JOINED', payload: userJoinedNotification });
    }
  });
}

// Tambahkan penanganan untuk tipe pesan SYSTEM_INFO hipotetis untuk kelengkapan
// Ini adalah contoh bagaimana server dapat mengirim informasi terstruktur
// Catatan: Dalam panggilan `sendServerMessage` di atas, kita telah menambahkan tipe 'SYSTEM_INFO'
// Kita akan mendefinisikannya di sini untuk kejelasan, meskipun itu bukan bagian dari union `ServerToClientEvent` awal
// Dalam aplikasi nyata, Anda akan memastikan bahwa semua tipe yang ditentukan adalah bagian dari union
interface SystemInfoPayload {
  message: string;
}

// Untuk membuat kode di atas dikompilasi, kita perlu menambahkan SYSTEM_INFO ke ServerToClientEvent
// Untuk contoh ini, mari kita asumsikan itu telah ditambahkan:
// export type ServerToClientEvent = ... | { type: 'SYSTEM_INFO', payload: SystemInfoPayload };

// Ini menunjukkan kebutuhan akan definisi tipe yang konsisten.

            

              
                Copy
              
            
          

            
// client.ts

import { ClientToServerEvent, ServerToClientEvent, ChatMessage, UserJoinedRoomPayload } from './types'; // Mengasumsikan types.ts berada di direktori yang sama

const socket = new WebSocket('ws://localhost:8080');

// Penanganan acara untuk koneksi WebSocket

socket.onopen = () => {
  console.log('Koneksi WebSocket terjalin');
  // Contoh: Bergabung dengan kamar setelah terhubung
  const joinRoomMessage: ClientToServerEvent = {
    type: 'JOIN_ROOM',
    payload: { roomId: 'general', userId: 'user123' }
  };
  sendMessage(joinRoomMessage);
};

socket.onmessage = (event) => {
  try {
    const message: ServerToClientEvent = JSON.parse(event.data as string);

    switch (message.type) {
      case 'NEW_MESSAGE':
        handleNewMessage(message.payload);
        break;
      case 'USER_JOINED':
        handleUserJoined(message.payload);
        break;
      case 'ERROR':
        console.error('Kesalahan server:', message.payload.message);
        break;
      case 'SYSTEM_INFO':
        console.log('Sistem:', message.payload.message);
        break;
      case 'MESSAGE_SENT':
        console.log('Pesan berhasil dikirim, ID:', message.payload.messageId);
        break;
      default:
        console.warn('Menerima tipe pesan server yang tidak dikenal:', message);
    }
  } catch (error) {
    console.error('Gagal mengurai pesan server:', error);
  }
};

socket.onclose = (event) => {
  if (event.wasClean) {
    console.log(`Koneksi ditutup dengan bersih, kode=${event.code} alasan=${event.reason}`);
  } else {
    console.error('Koneksi mati');
  }
};

socket.onerror = (error) => {
  console.error('Kesalahan WebSocket:', error);
};

// Fungsi untuk mengirim pesan dari klien ke server
function sendMessage(message: ClientToServerEvent): void {
  if (socket.readyState === WebSocket.OPEN) {
    socket.send(JSON.stringify(message));
  } else {
    console.warn('WebSocket tidak terbuka. Tidak dapat mengirim pesan.');
  }
}

// Contoh mengirim pesan obrolan setelah koneksi
function sendChatMessage(room: string, text: string) {
  const message: ClientToServerEvent = {
    type: 'SEND_MESSAGE',
    payload: { roomId: room, message: text }
  };
  sendMessage(message);
}

// Penanganan pesan di klien
function handleNewMessage(message: ChatMessage): void {
  console.log(`
--- Pesan Baru di Kamar ${message.roomId} ---
Dari: ${message.senderId}
Waktu: ${new Date(message.timestamp).toLocaleTimeString()}
Konten: ${message.content}
---------------------------
`);
  // Perbarui UI dengan pesan baru
}

function handleUserJoined(payload: UserJoinedRoomPayload): void {
  console.log(`Pengguna ${payload.userId} bergabung dengan kamar ${payload.roomId} pada ${new Date(payload.timestamp).toLocaleTimeString()}`);
  // Perbarui UI untuk menampilkan pengguna baru di kamar
}

// Contoh penggunaan:
// setTimeout(() => {
//   sendChatMessage('general', 'Halo, dunia!');
// }, 3000);

            

              
                Copy
              
            
          

            
// types.ts (diperluas)

// Antarmuka generik untuk setiap acara server-ke-klien
export interface ServerEvent<T = any> {
  type: string;
  payload: T;
}

// ServerToClientEvent yang diperbarui menggunakan generik secara implisit
export type ServerToClientEvent =
  | ServerEvent<ChatMessage> & { type: 'NEW_MESSAGE' }
  | ServerEvent<UserJoinedRoomPayload> & { type: 'USER_JOINED' }
  | ServerEvent<{ message: string }> & { type: 'ERROR' }
  | ServerEvent<{ message: string }> & { type: 'SYSTEM_INFO' }
  | ServerEvent<{ messageId: string }> & { type: 'MESSAGE_SENT' };

// Contoh fungsi penerima sisi klien menggunakan generik
function handleServerMessage<T>(event: MessageEvent, expectedType: string, handler: (payload: T) => void): void {
  try {
    const rawMessage = JSON.parse(event.data as string) as ServerEvent;
    if (rawMessage.type === expectedType) {
      handler(rawMessage.payload as T);
    }
  } catch (error) {
    console.error(`Kesalahan menangani pesan tipe ${expectedType}:`, error);
  }
}

// Penggunaan di client.ts:
// socket.onmessage = (event) => {
//   handleServerMessage<ChatMessage>(event, 'NEW_MESSAGE', handleNewMessage);
//   handleServerMessage<UserJoinedRoomPayload>(event, 'USER_JOINED', handleUserJoined);
//   handleServerMessage<{ message: string }>(event, 'ERROR', (payload) => {
//     console.error('Kesalahan server:', payload.message);
//   });
//   // ... dan seterusnya
// };

            

              
                Copy
              
            
          

            
// WebSocketService.ts

import { EventEmitter } from 'events';
import { ClientToServerEvent, ServerToClientEvent } from './types';

interface WebSocketServiceOptions {
  url: string;
  reconnectInterval?: number;
  maxReconnectAttempts?: number;
}

export class WebSocketService extends EventEmitter {
  private socket: WebSocket | null = null;
  private url: string;
  private reconnectInterval: number;
  private maxReconnectAttempts: number;
  private reconnectAttempts: number = 0;
  private isConnecting: boolean = false;

  constructor(options: WebSocketServiceOptions) {
    super();
    this.url = options.url;
    this.reconnectInterval = options.reconnectInterval || 5000;
    this.maxReconnectAttempts = options.maxReconnectAttempts || 10;
  }

  connect(): void {
    if (this.socket && this.socket.readyState === WebSocket.OPEN) {
      console.log('Sudah terhubung.');
      return;
    }
    if (this.isConnecting) {
        console.log('Koneksi sedang berlangsung...');
        return;
    }

    this.isConnecting = true;
    console.log(`Mencoba terhubung ke ${this.url}...`);
    this.socket = new WebSocket(this.url);

    this.socket.onopen = this.onOpen;
    this.socket.onmessage = this.onMessage;
    this.socket.onclose = this.onClose;
    this.socket.onerror = this.onError;
  }

  private onOpen = (): void => {
    console.log('Koneksi WebSocket terjalin.');
    this.reconnectAttempts = 0; // Setel ulang upaya koneksi ulang pada koneksi yang berhasil
    this.isConnecting = false;
    this.emit('open');
  };

  private onMessage = (event: MessageEvent): void => {
    try {
      const message = JSON.parse(event.data as string) as ServerToClientEvent;
      this.emit('message', message);
    } catch (error) {
      console.error('Gagal mengurai pesan:', error);
      this.emit('error', new Error('JSON tidak valid diterima'));
    }
  };

  private onClose = (event: CloseEvent): void => {
    console.log(`Koneksi WebSocket ditutup. Kode: ${event.code}, Alasan: ${event.reason}`);
    this.isConnecting = false;
    this.emit('close', event);
    if (event.code !== 1000) { // 1000 adalah penutupan normal
      this.reconnect();
    }
  };

  private onError = (error: Event): void => {
    console.error('Kesalahan WebSocket:', error);
    this.isConnecting = false;
    this.emit('error', error);
    // Jangan otomatis menghubungkan kembali pada semua kesalahan, tergantung pada tipe kesalahan jika memungkinkan
  };

  private reconnect(): void {
    if (this.reconnectAttempts >= this.maxReconnectAttempts) {
      console.error('Mencapai upaya koneksi ulang maksimum. Menyerah.');
      this.emit('maxReconnects');
      return;
    }

    this.reconnectAttempts++;
    console.log(`Mencoba menghubungkan kembali (${this.reconnectAttempts}/${this.maxReconnectAttempts}) dalam ${this.reconnectInterval}ms...`);
    setTimeout(() => {
      this.connect();
    }, this.reconnectInterval);
  }

  send(message: ClientToServerEvent): void {
    if (this.socket && this.socket.readyState === WebSocket.OPEN) {
      this.socket.send(JSON.stringify(message));
    } else {
      console.warn('WebSocket tidak terbuka. Pesan tidak dikirim.');
      // Secara opsional antrekan pesan atau mengeluarkan kesalahan
    }
  }

  close(): void {
    if (this.socket) {
      this.socket.close();
    }
  }
}

// Contoh Penggunaan di komponen/modul aplikasi Anda:
// import { WebSocketService } from './WebSocketService';
// 
// const wsService = new WebSocketService({ url: 'ws://localhost:8080', reconnectInterval: 3000 });
// 
// wsService.on('open', () => {
//   console.log('Terhubung!');
//   wsService.send({ type: 'SEND_MESSAGE', payload: { roomId: 'general', message: 'Halo dari layanan!' } });
// });
// 
// wsService.on('message', (message: ServerToClientEvent) => {
//   console.log('Diterima melalui layanan:', message);
//   if (message.type === 'NEW_MESSAGE') {
//     // handleNewMessage(message.payload);
//   }
// });
// 
// wsService.on('error', (error) => {
//   console.error('Layanan menemukan kesalahan:', error);
// });
// 
// wsService.on('close', () => {
//   console.log('Layanan terputus.');
// });
// 
// wsService.connect();

            

              
                Copy
              
            
          

            
// types.ts (diperluas)

// Antarmuka untuk pesan generik
interface GenericMessage {
  type: string;
  payload: any;
}

// Pelindung tipe untuk memeriksa apakah pesan memiliki tipe tertentu
function isSendMessagePayload(payload: any): payload is SendMessagePayload {
  return (
    payload &&
    typeof payload.roomId === 'string' &&
    typeof payload.message === 'string'
  );
}

// Menggunakan pelindung tipe dalam logika server
// ... di dalam penanganan wss.on('message') ...

// const parsedMessage: any = JSON.parse(message);
// 
// if (parsedMessage && typeof parsedMessage.type === 'string') {
//   switch (parsedMessage.type) {
//     case 'SEND_MESSAGE':
//       if (isSendMessagePayload(parsedMessage.payload)) {
//         handleSendMessage(ws, parsedMessage.payload);
//       } else {
//         sendError(ws, 'Payload tidak valid untuk SEND_MESSAGE');
//       }
//       break;
//     // ... kasus lain
//   }
// } else {
//   sendError(ws, 'Format pesan tidak valid');
// }

            

              
                Copy