Πώς χειρίζεστε τα WebSockets στο FastAPI;

Question

Accepted Answer

Το FastAPI υποστηρίζει **WebSockets** για επικοινωνία πραγματικού χρόνου διπλής κατεύθυνσης (chat, live ενημερώσεις, ειδοποιήσεις) μέσω του διακοσμητή `@app.websocket`. Σε αντίθεση με το μοντέλο HTTP request-response, μια σύνδεση WebSocket παραμένει ανοιχτή, επιτρέποντας στον διακομιστή και τον πελάτη να στέλνουν μηνύματα ελεύθερα.

## Ένα βασικό τελικό σημείο WebSocket

```python
from fastapi import WebSocket, WebSocketDisconnect

@app.websocket("/ws")
async def websocket_endpoint(websocket: WebSocket):
    await websocket.accept()                  # accept the connection
    try:
        while True:
            data = await websocket.receive_text()    # receive a message from the client
            await websocket.send_text(f"Echo: {data}")  # send a message back
    except WebSocketDisconnect:
        print("client disconnected")           # handle disconnection (cleanup)
```

Το μοτίβο: `accept()` τη σύνδεση, στη συνέχεια βρόχος — `receive_text()`/`receive_json()` διαβάζει μηνύματα, `send_text()`/`send_json()` τα στέλνει. Μια εξαίρεση `WebSocketDisconnect` σηματοδοτεί ότι ο πελάτης έφυγε (όπου κάνετε καθαρισμό).

## Μετάδοση σε πολλούς πελάτες (π.χ. chat)

```python
class ConnectionManager:
    def __init__(self): self.active: list[WebSocket] = []
    async def connect(self, ws): await ws.accept(); self.active.append(ws)
    def disconnect(self, ws): self.active.remove(ws)
    async def broadcast(self, msg):
        for conn in self.active:
            await conn.send_text(msg)          # send to ALL connected clients

manager = ConnectionManager()

@app.websocket("/chat")
async def chat(ws: WebSocket):
    await manager.connect(ws)
    try:
        while True:
            msg = await ws.receive_text()
            await manager.broadcast(msg)        # everyone gets the message
    except WebSocketDisconnect:
        manager.disconnect(ws)                  # remove on disconnect
```

Η διαχείριση μιας λίστας ενεργών συνδέσεων σας επιτρέπει να **μεταδώσετε** σε όλους τους πελάτες — τη βάση των λειτουργιών chat και live-update.

## Προειδοποίηση κλιμάκωσης

```text
⚠️ WebSocket connections are STATEFUL and live on ONE server instance.
To scale across multiple instances, use a Redis Pub/Sub (or similar) backplane so
messages/broadcasts reach clients connected to OTHER instances.
(Like sessions, don't keep connection state only in one process when scaling horizontally.)
```

## Γιατί έχει σημασία

Τα WebSockets ενεργοποιούν λειτουργίες **πραγματικού χρόνου, διπλής κατεύθυνσης** — chat, live ειδοποιήσεις, παρουσία, συνεργατική επεξεργασία, live πίνακες ελέγχου — που το μοντέλο HTTP request-response δεν μπορεί να παρέχει (ο διακομιστής μπορεί να κάνει push σε πελάτες, όχι απλώς να απαντήσει).

Η κατανόηση της υποστήριξης WebSocket του FastAPI είναι πολύτιμη για τη δημιουργία σύγχρονων διαδραστικών εφαρμογών: ο διακοσμητής `@app.websocket` με τον βρόχο accept/receive/send καλύπτει βασική επικοινωνία πραγματικού χρόνου, και η διαχείριση ενεργών συνδέσεων ενεργοποιεί **μετάδοση** (τη βάση των λειτουργιών πολλαπλών χρηστών όπως το chat).

Το ασύγχρονο θεμέλιο του FastAPI ταιριάζει καλά με τα WebSockets.

Κριτικά σημαντική είναι η **προειδοποίηση κλιμάκωσης**: οι συνδέσεις WebSocket έχουν κατάσταση και είναι δεμένες σε μια μόνο παρουσία διακομιστή, επομένως η κλιμάκωση σε πολλές παρουσίες απαιτεί ένα **Redis Pub/Sub backplane** για την αναμετάδοση μηνυμάτων μεταξύ παρουσιών — ένα κοινό λάθος, καθώς (όπως οι σεάνς) η κατάσταση σύνδεσης δεν μπορεί να ζει στη μνήμη μιας διεργασίας όταν εκτελούνται πολλές παρουσίες.

Η γνώση του βασικού μοτίβου WebSocket, μετάδοσης, χειρισμού αποσύνδεσης και της εξέτασης κλιμάκωσης είναι σημαντική γνώση επιπέδου senior για τη δημιουργία εμπειριών πραγματικού χρόνου και διαδραστικές που αναμένονται όλο και περισσότερο σε σύγχρονες εφαρμογές.