الـ Realtime: Server-Sent Events و WebSockets
ليه الـ polling وحش، و SSE: response مفتوح بـ text/event-stream، و id و event و data و retry، و Last-Event-ID علشان الـ client يكمّل من مكان ما وقف. WebSockets بـ ws: الـ upgrade والـ auth قبله، و broadcast، و maxPayload، و heartbeat بـ ping و pong. وإمتى تختار ده أو ده.
نص شرح المعلم والكود الذي كتبه ونتيجة تشغيله، بنفس ترتيب الدرس.
أهلًا بيك. لحد دلوقتي كل حاجة كانت: الـ client يسأل، والـ server يرد. بس لو عايز تقول للمستخدم إن الـ order بتاعه اتشحن، أو إن فيه رسالة جديدة؟ الحل البسيط: الـ client يسأل كل تانية، ودي اسمها polling، وبتضيّع requests كتير على الفاضي. الحل الأول: Server-Sent Events. response بيفضل مفتوح، والـ server بيكتب فيه كل ما يحصل حاجة. الـ content type: text event-stream. كل event: سطر id، وسطر event، وسطر data، وسطر فاضي. و retry: لو الـ connection وقع، ارجع بعد تلات تواني. ولو الـ client رجع، بيبعت آخر id شافه في Last-Event-ID، فبنبعتله اللي فاته. الـ code ده بيشغّل الـ server والـ clients مع بعض. مُنى بتسمع من الأول، وبعدين اتنين events، وبعدين عمر بيرجع ومعاه Last-Event-ID واحد.
import express from "express";
const app = express();
let nextId = 1;
const history = []; // آخر events علشان اللي يرجع يكمّل
const clients = new Set();
function publish(type, data) {
const ev = { id: nextId++, type, data };
history.push(ev);
for (const res of clients) send(res, ev);
}
function send(res, ev) {
res.write(`id: ${ev.id}\nevent: ${ev.type}\ndata: ${JSON.stringify(ev.data)}\n\n`);
}
app.get("/events", (req, res) => {
res.set({
"Content-Type": "text/event-stream",
"Cache-Control": "no-cache",
Connection: "keep-alive",
});
res.flushHeaders();
res.write("retry: 3000\n\n");
// كمّل من آخر event الـ client شافه
const last = Number(req.get("Last-Event-ID") ?? 0);
for (const ev of history) if (ev.id > last) send(res, ev);
clients.add(res);
req.on("close", () => clients.delete(res));
});
const server = app.listen(3000, async () => {
// client: نفس اللي EventSource بيعمله في المتصفح
async function listen(name, lastId) {
const r = await fetch("http://localhost:3000/events", { headers: lastId ? { "Last-Event-ID": lastId } : {} });
const decoder = new TextDecoder();
for await (const chunk of r.body) {
for (const block of decoder.decode(chunk, { stream: true }).split("\n\n").filter(Boolean)) {
console.log(`[${name}]`, block.replaceAll("\n", " | "));
}
}
}
listen("mona");
await new Promise((r) => setTimeout(r, 100));
publish("order", { id: 7, status: "paid" });
publish("order", { id: 7, status: "shipped" });
await new Promise((r) => setTimeout(r, 100));
listen("omar", "1"); // راجع بعد ما فاته event رقم 1
await new Promise((r) => setTimeout(r, 200));
process.exit(0);
});المخرجات
$ node server.js
[mona] retry: 3000
[mona] id: 1 | event: order | data: {"id":7,"status":"paid"}
[mona] id: 2 | event: order | data: {"id":7,"status":"shipped"}
[omar] retry: 3000
[omar] id: 2 | event: order | data: {"id":7,"status":"shipped"}مُنى استلمت الـ retry، وبعدها الاتنين events بأرقامهم. وعمر رجع وقال آخر حاجة شفتها رقم واحد، فاستلم event رقم اتنين بس. والمتصفح فيه EventSource بيعمل كل ده لوحده، حتى الرجوع بالـ Last-Event-ID. SSE بسيط جدًّا، وبيعدّي من أي proxy لأنه HTTP عادي. بس اتجاه واحد: من الـ server للـ client بس. لما تحتاج الاتجاهين، زي الشات أو الألعاب: WebSocket. بيبدأ HTTP عادي، والـ client بيطلب upgrade، ولو الـ server وافق، الـ connection بيبقى قناة في الاتجاهين. الـ auth بيحصل في الـ upgrade نفسه، قبل ما القناة تتفتح، وبنرفض بـ four oh one. maxPayload: أقصى حجم لرسالة، كيلو. و error handler على كل socket، لأن أي error من غير handler بيوقّع الـ process كله. broadcast لكل اللي الـ connection بتاعهم OPEN. و heartbeat: كل تلاتين تانية ping، واللي ما ردش pong من المرة اللي فاتت يتقفل، لأن الـ connections ممكن تموت من غير ما حد يعرف.
نشغّل.
import http from "node:http";
import { WebSocketServer, WebSocket } from "ws";
const server = http.createServer();
const wss = new WebSocketServer({ noServer: true, maxPayload: 1024 });
// الـ auth بيحصل وقت الـ upgrade، قبل ما الـ connection يتفتح
server.on("upgrade", (req, socket, head) => {
const token = new URL(req.url, "http://x").searchParams.get("token");
if (token !== "secret-mona" && token !== "secret-omar") {
socket.write("HTTP/1.1 401 Unauthorized\r\n\r\n");
return socket.destroy();
}
wss.handleUpgrade(req, socket, head, (ws) => {
ws.user = token.split("-")[1];
wss.emit("connection", ws);
});
});
wss.on("connection", (ws) => {
ws.isAlive = true;
ws.on("pong", () => (ws.isAlive = true));
ws.on("message", (raw) => {
for (const client of wss.clients) {
if (client.readyState === WebSocket.OPEN) client.send(`${ws.user}: ${raw}`);
}
});
// من غير error handler، أي رسالة كبيرة كانت هتوقّع الـ server كله
ws.on("error", (err) => console.log(`[server] ${ws.user}: ${err.message}`));
ws.on("close", (code) => console.log(`[server] ${ws.user} قفل (${code})`));
});
// heartbeat: اللي ما ردش على ping من آخر مرة يتقفل
setInterval(() => {
for (const ws of wss.clients) {
if (!ws.isAlive) ws.terminate();
ws.isAlive = false;
ws.ping();
}
}, 30000).unref();
server.listen(3000, async () => {
const open = (token) =>
new Promise((resolve, reject) => {
const ws = new WebSocket(`ws://localhost:3000/chat?token=${token}`);
ws.on("open", () => resolve(ws));
ws.on("unexpected-response", (req, res) => reject(new Error(`رفض: ${res.statusCode}`)));
});
await open("hacker").catch((e) => console.log("[hacker]", e.message));
const mona = await open("secret-mona");
const omar = await open("secret-omar");
omar.on("message", (m) => console.log("[omar شاف]", String(m)));
mona.send("أهلًا يا عمر");
await new Promise((r) => setTimeout(r, 100));
mona.send("x".repeat(5000)); // أكبر من maxPayload
await new Promise((r) => setTimeout(r, 200));
process.exit(0);
});المخرجات
$ node server.js [hacker] رفض: 401 [omar شاف] mona: أهلًا يا عمر [server] mona: Max payload size exceeded [server] mona قفل (1006)
الـ hacker اترفض بـ four oh one. عمر شاف رسالة مُنى. والرسالة الكبيرة: الـ error handler سجّل Max payload size exceeded، والـ connection بتاع مُنى اتقطع على طول، فالـ close code طلع ألف وستة، يعني اتقفل من غير وداع طبيعي. والباقي شغالين عادي. من غير maxPayload، أي حد يقدر يبعت رسالة جيجا ويملا الـ memory. التحدي: غرف شات. كل رسالة JSON: join بيدخل غرفة، و say بيبعت للغرفة. اللي في غرفة ما يشوفش رسايل غرفة تانية. JSON بايز ما يوقّعش الـ server. ولما حد يقفل يتشال من غرفته، والغرفة الفاضية تتمسح. حالات الاختبار بالتلات clients في الكومنت.
WebSocket rooms: { type: "join", room } و { type: "say", text } للغرفة بس، و bad json ← { type: "error" }، والـ close يشيله ويمسح الغرفة الفاضية.
الحل. send بتتأكد من OPEN. leave بتشيل من الغرفة وتمسحها لو فضيت. في message: parse جُوّه try، و join بيخرج من القديمة ويدخل الجديدة، و say بيبعت لأهل الغرفة. وتحت التلات clients. نشغّل.
import http from "node:http";
import { WebSocketServer, WebSocket } from "ws";
const server = http.createServer();
const wss = new WebSocketServer({ server });
const rooms = new Map(); // room ← Set of sockets
const send = (ws, obj) => ws.readyState === WebSocket.OPEN && ws.send(JSON.stringify(obj));
function leave(ws) {
const set = rooms.get(ws.room);
if (!set) return;
set.delete(ws);
if (!set.size) rooms.delete(ws.room);
}
wss.on("connection", (ws) => {
ws.on("message", (raw) => {
let msg;
try {
msg = JSON.parse(raw);
} catch {
return send(ws, { type: "error", error: "bad json" });
}
if (msg.type === "join") {
leave(ws);
ws.room = msg.room;
rooms.set(ws.room, (rooms.get(ws.room) ?? new Set()).add(ws));
} else if (msg.type === "say") {
if (!ws.room) return send(ws, { type: "error", error: "join الأول" });
for (const peer of rooms.get(ws.room)) send(peer, { type: "msg", room: ws.room, text: msg.text });
}
});
ws.on("close", () => leave(ws));
});
server.listen(3000, async () => {
const open = (name) =>
new Promise((resolve) => {
const ws = new WebSocket("ws://localhost:3000");
ws.on("message", (m) => console.log(`${name} شاف:`, String(m)));
ws.on("open", () => resolve(ws));
});
const wait = () => new Promise((r) => setTimeout(r, 80));
const [a, b, c] = await Promise.all([open("a"), open("b"), open("c")]);
a.send(JSON.stringify({ type: "join", room: "node" }));
b.send(JSON.stringify({ type: "join", room: "node" }));
c.send(JSON.stringify({ type: "join", room: "sql" }));
await wait();
a.send(JSON.stringify({ type: "say", text: "hi node" }));
await wait();
c.send(JSON.stringify({ type: "say", text: "hi sql" }));
await wait();
b.send("{bad");
await wait();
process.exit(0);
});المخرجات
$ node server.js
a شاف: {"type":"msg","room":"node","text":"hi node"}
b شاف: {"type":"msg","room":"node","text":"hi node"}
c شاف: {"type":"msg","room":"sql","text":"hi sql"}
b شاف: {"type":"error","error":"bad json"}a و b شافوا hi node، و c شاف hi sql بس، و b استلم error. الـ rooms هنا في memory server واحد. لو عندك تلات servers ورا load balancer، اللي على server مش هيشوف اللي على التاني، والحل بـ Redis Pub Sub في درس الـ realtime الموزع. الدرس الجاي آخر درس في القسم: OpenAPI والـ API versioning.
03 / دروس المسار (122)
- 01أهلًا بيك: يعني إيه backend، والكورس ده ماشي إزاي
- 02الملفات والفولدرات والـ terminal: تتحرك على جهازك زي المبرمجين
- 03Node وأول برنامج: تشغّل وتقرا رسالة الخطأ
- 04القيم والمتغيرات والأنواع: const و let و typeof
- 05القرارات والتكرار: if و === والـ truthy والـ loops
- 06الـ functions: parameters و return والـ arrow functions والـ scope
- 07الـ objects والـ arrays: destructuring و spread و map و filter و reduce
- 08JSON والنصوص والتواريخ: اللغة اللي الـ backend بيتكلم بيها
- 09الـ callbacks والـ closures وأول لمسة async: setTimeout
- 10الـ classes والـ errors: throw و try/catch و stack trace
- 11git: تحفَظ كل خطوة وترجعلها، وما تسرّبش أسرارك
- 12ESM و CommonJS و package exports: Node بيلاقي الـ modules إزاي
- 13الـ Promises و async/await: sequential و parallel والأخطاء والإلغاء
- 14الـ event loop والـ microtasks: Node بيعمل كل حاجة بـ thread واحد إزاي
- 15الـ Streams والـ Backpressure: ملفات أكبر من الـ memory
- 16الـ File System والـ paths: قراية وكتابة صح، ومن غير path traversal
- 17الـ Buffers والبيانات الـ binary: الـ bytes من جُوّه
- 18Crypto APIs والأسرار: random و hash و HMAC و AES-GCM
- 19الـ Worker Threads: شغل CPU تقيل من غير ما توقف الـ server
- 20الـ Errors على مستوى الـ process: operational و programmer و crash-only
- 21الـ Node test runner والـ debugging: tests من غير مكتبات
- 22HTTP من جُوّه: الـ methods والـ status codes والـ headers
- 23Express والـ Routing: الـ params والـ query والترتيب والـ Router
- 24Express 5: إيه اللي اتغيّر، وإزاي تنقل مشروع قديم
- 25الـ Middleware ودورة حياة الـ request جُوّه Express
- 26Validation للمدخلات بـ Zod: ما تصدّقش أي حاجة جاية من برة
- 27تصنيف الأخطاء و Problem Details: شكل واحد لكل الـ errors
- 28الـ CORS والـ Cookies: المتصفح بيحمي المستخدم إزاي
- 29رفع الملفات وحدود الحجم: multer من غير ثغرات
- 30الـ Realtime: Server-Sent Events و WebSocketsانت هنا
- 31OpenAPI والـ API Versioning: عقد مكتوب، وتغيير من غير ما تكسر حد
- 32PostgreSQL: الـ DDL وأنواع البيانات الصح لكل عمود
- 33الـ Constraints: PK و FK و UNIQUE و CHECK — الـ database بتحمي نفسها
- 34الـ Normalization والـ ERD: تقسّم البيانات صح من أول يوم
- 35الـ JOINs والتجميع: INNER و LEFT و GROUP BY و HAVING و window functions
- 36JSONB في PostgreSQL: إمتى تستخدمه، وإزاي تسأله وتعمله index
- 37الـ Indexes من جُوّه: B-tree و GIN و BRIN
- 38Partial و Covering indexes: indexes أصغر وأسرع
- 39الـ Pagination بالـ Keyset: ليه OFFSET بيبطّأ وبيكرر
- 40Full Text Search في Postgres: بحث بالكلمات، بالعربي والإنجليزي
- 41EXPLAIN ANALYZE والـ Planner: اقرا الـ plan وصلّح الـ query
- 42الـ Transactions بـ node-postgres: كله أو ولا حاجة
- 43الـ MVCC ومستويات الـ Isolation: transactions كتير في نفس الوقت
- 44الـ Locks والـ Deadlocks: مين مستني مين
- 45SKIP LOCKED و Job Leasing: Postgres كـ job queue
- 46Row Level Security والـ Multi-tenancy: كل عميل يشوف بياناته بس
- 47Migrations من غير downtime: expand و backfill و contract
- 48الـ Replication والـ Read Replicas: نسخ حية من الـ database
- 49الـ Connection Pooling و PgBouncer: connections أقل، requests أكتر
- 50الـ Partitioning والـ VACUUM والمراقبة: Postgres على المدى الطويل
- 51Redis وأنواع البيانات: strings و hashes و lists و sets و sorted sets
- 52Cache-aside والـ TTL: Redis قدام الـ database
- 53الـ Cache invalidation والـ Stampede: لما الـ key الشهير يموت
- 54Lua والـ Atomicity في Redis: كام أمر كأنهم أمر واحد
- 55الـ Rate Limiting في Redis: fixed window و sliding window و token bucket
- 56الـ Sessions في Redis: تسجيل دخول تقدر تلغيه في أي وقت
- 57Redis Streams والـ Consumer Groups: log بيتوزع على workers
- 58Pub/Sub و BullMQ: إشارات بين الـ instances، وطوابير شغل محترمة
- 59Redis لما يقع: الـ persistence (RDB و AOF) والـ replication
- 60Redis في الإنتاج: الـ ACLs والـ Cluster والمراقبة
- 61تخزين الـ Passwords بـ Argon2id: صح من أول مرة
- 62Session Fixation والـ Rotation: id جديد مع كل صلاحية جديدة
- 63الـ Cookie Flags والـ CSRF: المتصفح بيبعت الـ cookie، فلازم تتأكد مين اللي طلب
- 64الـ XSS والـ Content Security Policy: ما تخليش النص يتحوّل لـ code
- 65الـ OAuth و OpenID Connect و PKCE: login بـ Google من غير ما تشوف الـ password
- 66التأكد من الـ JWT صح: التوقيع والـ claims والـ scopes
- 67الـ BOLA و BFLA: الـ token السليم مش معناه إن الطلب مسموح
- 68الـ RBAC و ABAC والملكية: policy واحدة بدل ifs متفرقة
- 69الـ MFA والـ recovery: التاني factor اللي بجد
- 70الـ Passkeys و WebAuthn: login من غير password وضد الـ phishing
- 71الـ Threat Modeling بـ STRIDE: فكّر زي المهاجم قبل ما تكتب code
- 72الـ SQL Injection والـ Parameterization: الـ data ما تبقاش code
- 73الـ SSRF والـ Egress: ما تخليش الـ server بتاعك يزور الشبكة الداخلية
- 74الـ Security Headers والـ TLS: كل response يقول للـ browser يحمي المستخدم إزاي
- 75توقيع الـ Webhooks والـ Replay: الـ webhook ده جاي فعلًا من Stripe؟
- 76تغيير الأسرار والـ HMAC: إزاي تغيّر مفتاح من غير ما كل حاجة تقع
- 77سلسلة التوريد والـ SBOM: إنت واثق في ألف package ما تعرفهمش؟
- 78الـ Audit والـ Privacy Logs: سجّل مين عمل إيه، من غير ما تسجّل الأسرار
- 79اختبار الأمان و OWASP ASVS: الأمن جُوّه الـ CI، مش audit آخر السنة
- 80الـ Prototype Pollution والـ Resource DoS: request واحد يخلّي الكل admin أو يوقّع الـ server
- 81الـ SLI والـ SLO والـ Error Budget: إمتى تصحّي الـ on-call وإمتى تسيبه نايم
- 82الـ Event Loop Delay والـ ELU: لما Node نفسه يتخنق
- 83الـ Worker Threads والـ CPU Profiling: الشغل التقيل بره الـ event loop، والوقت راح فين
- 84الـ Memory والـ GC والـ Leaks: الـ process اللي بيكبر لحد ما يقع
- 85الـ N+1 Queries والـ DataLoader: صفحة واحدة بمِيّتين query
- 86الـ HTTP Caching والـ Compression: أسرع request هو اللي ما بيوصلش
- 87الـ Load Testing والـ Soak Testing: الـ server بيستحمل قد إيه بجد
- 88الـ Concurrency Limits والـ Bulkheads: dependency بطيئة ما توقعش الـ app كله
- 89الـ Timeouts والـ Retries والـ Circuit Breakers: إزاي تتعامل مع dependency بطيئة أو واقعة
- 90OpenTelemetry والـ Distributed Tracing: الـ request راح فين وضاع وقته فين
- 91Docker Layers والـ Build Context: ليه الـ build بياخد دقيقة وفيه الـ .env بتاعك
- 92Multi-stage Builds و Non-root: image صغيرة ومن غير root
- 93Docker Compose والـ Networks: الـ services بتلاقي بعض إزاي
- 94Docker Volumes: الـ data بتتحفَظ فين
- 95Healthcheck و Restart و Resource Limits: running مش معناها شغّال
- 96BuildKit والـ Build Secrets: الـ token ما يدخلش الـ image
- 97Reverse Proxy و TLS: اللي واقف قدام الـ app
- 98Multi-arch Images والـ Native Modules: اشتغلت عندي
- 99CI/CD و Rollback و Canary: الـ deploy يبقى ممل
- 100Kubernetes من الأول: Pods و Deployments و Services و Probes
- 101Modular Monolith و DDD: حدود واضحة من غير network
- 102Transactional Outbox و Inbox: الـ event ما يضيعش وما يتنفذش مرتين
- 103Sagas: عملية واحدة على تلات services من غير transaction واحدة
- 104CQRS و Event Sourcing: الـ events هي الحقيقة
- 105الـ Queues والـ Brokers: BullMQ و RabbitMQ و Kafka و SQS
- 106Realtime على أكتر من instance: Redis pub/sub و presence و resume
- 107الـ Object Storage والـ Media: presigned URLs و uploads مباشرة
- 108التكامل مع الـ Email والـ Search: retries و webhooks و indexes
- 109GraphQL و gRPC في الإنتاج: contracts و DataLoader و limits و deadlines
- 110Kafka على أكتر من zone و region: الـ replication والـ ISR والـ acks والـ MirrorMaker والـ failover
- 111TypeScript و runtime boundaries: الـ types بتختفي، والـ schemas لأ
- 112ORM ولا SQL: query builders و repositories و migrations و transactions
- 113الـ Serverless من جُوّه: cold starts و freeze و timeouts و connections
- 114الـ Testing Pyramid: unit و integration و e2e على Postgres حقيقية
- 115Contract Testing و Property-Based Testing بـ fast-check
- 116الـ Payments: idempotency و webhooks و refunds و reconciliation
- 117الـ Timezones والـ Internationalization: UTC و DST والـ locales والـ plurals والفلوس
- 118الـ Privacy والـ Data Retention: consent و export و erasure و crypto shredding
- 119الـ ADRs والـ Feature Flags: القرارات المكتوبة والـ rollout من غير deploy
- 120Multi-region active-active: حل الـ conflicts بـ HLC و CRDTs
- 121Readiness و Liveness و Startup Probes: الـ pod جاهز ولا عايش؟
- 122Incident Runbooks: من الـ alert للـ postmortem