docs(presentation): localize slides and fix diagrams

This commit is contained in:
2026-06-16 14:37:09 +03:30
parent 5281f73e0a
commit 0f402d68f7
6 changed files with 115 additions and 114 deletions

View File

@@ -1,36 +1,36 @@
# Presentation: Simple WebSocket Chatroom
# ارائه: چت‌روم ساده با WebSocket
## Slide 1 - Project Title
## اسلاید ۱ - عنوان پروژه
**Simple WebSocket Chatroom**
**چت‌روم ساده با WebSocket**
A university Internet Engineering project that demonstrates real-time communication with FastAPI, WebSocket, and a Persian browser UI.
این پروژه برای درس مهندسی اینترنت آماده شده است و هدف آن نمایش ارتباط بلادرنگ بین مرورگر و سرور با استفاده از FastAPI و WebSocket است.
![Chatroom architecture](docs/images/chatroom-architecture.svg)
![معماری چت‌روم](docs/images/chatroom-architecture.svg)
## Slide 2 - Why WebSocket Exists
## اسلاید ۲ - چرا WebSocket به وجود آمد؟
Early web pages mostly used the HTTP request/response model. The browser asked for a document, the server returned it, and the connection finished.
وب در ابتدا بیشتر بر پایه مدل درخواست و پاسخ HTTP کار می‌کرد. مرورگر یک درخواست می‌فرستاد، سرور پاسخ می‌داد و ارتباط همان‌جا تمام می‌شد.
When web applications started needing live updates, developers used techniques such as polling and long polling. These methods worked, but they repeated HTTP requests many times and created unnecessary overhead.
با پیچیده‌تر شدن برنامه‌های وب، نیاز به دریافت سریع اطلاعات جدید از سمت سرور بیشتر شد؛ مثلا پیام جدید در چت، اعلان‌ها یا وضعیت زنده یک سیستم.
WebSocket was introduced to give web applications one persistent connection that can carry messages in both directions.
قبل از WebSocket معمولا از روش‌هایی مثل polling و long polling استفاده می‌شد. این روش‌ها قابل استفاده بودند، اما باعث تکرار زیاد درخواست‌های HTTP و مصرف منابع بیشتر می‌شدند.
![WebSocket history timeline](docs/images/websocket-history.svg)
![تاریخچه WebSocket](docs/images/websocket-history.svg)
## Slide 3 - Short History
## اسلاید ۳ - تاریخچه کوتاه
- **Classic HTTP:** good for documents and forms, but not designed for instant server push.
- **AJAX and polling:** allowed background requests, but the browser still had to keep asking the server for updates.
- **Long polling:** reduced useless requests, but each update still involved HTTP request handling.
- **WebSocket standardization:** RFC 6455 defined WebSocket as a standard protocol for full-duplex browser/server communication.
- **Modern usage:** chat apps, games, live dashboards, collaborative editors, notifications, and IoT control panels.
- **HTTP کلاسیک:** برای دریافت صفحه و ارسال فرم مناسب بود، اما برای ارسال لحظه‌ای داده از سرور به مرورگر طراحی نشده بود.
- **AJAX و polling:** امکان درخواست‌های پس‌زمینه را فراهم کرد، ولی مرورگر همچنان باید مرتب از سرور سوال می‌پرسید.
- **Long polling:** تعداد درخواست‌های بی‌فایده را کمتر کرد، اما همچنان هر پیام جدید درگیر چرخه HTTP بود.
- **استاندارد WebSocket:** در RFC 6455 به عنوان یک پروتکل استاندارد برای ارتباط دوطرفه و پایدار معرفی شد.
- **کاربردهای امروز:** چت، بازی آنلاین، داشبورد زنده، ویرایش هم‌زمان، اعلان‌ها و کنترل تجهیزات IoT.
## Slide 4 - How WebSocket Starts on HTTP
## اسلاید ۴ - WebSocket چگونه از HTTP شروع می‌شود؟
WebSocket does not begin as a completely separate browser mechanism. It starts with an HTTP request that asks the server to upgrade the connection.
WebSocket از ابتدا یک ارتباط جدا از HTTP نیست. ارتباط با یک درخواست HTTP معمولی شروع می‌شود که از سرور می‌خواهد پروتکل را تغییر دهد.
The browser sends an HTTP `GET` request with headers such as:
مرورگر یک درخواست `GET` با سرآیندهایی شبیه این می‌فرستد:
```text
Connection: Upgrade
@@ -38,127 +38,127 @@ Upgrade: websocket
Sec-WebSocket-Key: ...
```
If the server accepts the upgrade, it responds with:
اگر سرور درخواست را قبول کند، پاسخ زیر را برمی‌گرداند:
```text
101 Switching Protocols
```
After that response, the same TCP connection is no longer used as normal HTTP. It carries WebSocket frames.
بعد از این پاسخ، همان اتصال TCP دیگر مثل HTTP عادی استفاده نمی‌شود و داده‌ها در قالب فریم‌های WebSocket جابه‌جا می‌شوند.
![HTTP upgrade handshake](docs/images/websocket-handshake.svg)
![فرایند ارتقای HTTP](docs/images/websocket-handshake.svg)
## Slide 5 - After the Upgrade
## اسلاید ۵ - بعد از ارتقا چه اتفاقی می‌افتد؟
Once the connection is upgraded:
بعد از تبدیل ارتباط:
- The browser can send messages to the server at any time.
- The server can send messages to the browser at any time.
- Both sides keep the same connection open.
- Data is sent as WebSocket frames instead of repeated HTTP requests.
- مرورگر هر زمان بخواهد می‌تواند برای سرور پیام بفرستد.
- سرور هم هر زمان بخواهد می‌تواند برای مرورگر پیام بفرستد.
- ارتباط باز می‌ماند و برای هر پیام، درخواست HTTP جدید ساخته نمی‌شود.
- داده‌ها به صورت فریم WebSocket ارسال می‌شوند.
This is why WebSocket is called **full-duplex** communication.
به همین دلیل به WebSocket ارتباط **دوطرفه کامل** گفته می‌شود.
## Slide 6 - WebSocket in the OSI Model
## اسلاید ۶ - جایگاه WebSocket در مدل OSI
WebSocket is usually discussed at the **application layer** because application code decides what messages mean.
WebSocket معمولا در لایه کاربرد بررسی می‌شود، چون برنامه تصمیم می‌گیرد پیام‌ها چه معنایی دارند.
In a typical browser/server setup:
در یک ارتباط معمول بین مرورگر و سرور:
- WebSocket is used by the application.
- The opening handshake uses HTTP semantics.
- The reliable transport is TCP.
- IP routes packets between machines.
- Ethernet or Wi-Fi carries the actual signals.
- برنامه از WebSocket برای ارسال و دریافت پیام استفاده می‌کند.
- شروع ارتباط با مفاهیم HTTP انجام می‌شود.
- انتقال قابل اعتماد داده‌ها بر عهده TCP است.
- IP بسته‌ها را بین میزبان‌ها مسیریابی می‌کند.
- Ethernet یا Wi-Fi داده را روی شبکه واقعی حمل می‌کند.
![WebSocket in OSI model](docs/images/websocket-osi.svg)
![جایگاه WebSocket در مدل OSI](docs/images/websocket-osi.svg)
## Slide 7 - Network View
## اسلاید ۷ - نگاه شبکه‌ای ساده
The stack can be simplified like this:
مسیر داده در این پروژه را می‌توان این‌طور ساده کرد:
```text
Chat message JSON
WebSocket frame
TCP segment
IP packet
Network frame
Physical signal
پیام چت در قالب JSON
فریم WebSocket
قطعه TCP
بسته IP
فریم شبکه
سیگنال فیزیکی
```
The chatroom code mostly works at the top of this stack. It creates JSON messages, sends them through a WebSocket, and lets the operating system and network layers handle delivery.
کد پروژه بیشتر در بالاترین بخش این زنجیره کار می‌کند. پیام JSON ساخته می‌شود، از طریق WebSocket فرستاده می‌شود و جزئیات انتقال در لایه‌های پایین‌تر توسط سیستم‌عامل و شبکه انجام می‌شود.
## Slide 8 - Project Architecture
## اسلاید ۸ - معماری پروژه
This project has three main parts:
این پروژه سه بخش اصلی دارد:
- **Browser UI:** HTML, CSS, and JavaScript.
- **WebSocket endpoint:** FastAPI route at `/ws/{room_id}/{client_id}`.
- **Connection manager:** stores active sockets grouped by room.
- **رابط مرورگر:** فایل‌های HTML، CSS و JavaScript.
- **مسیر WebSocket:** مسیر FastAPI با الگوی `/ws/{room_id}/{client_id}`.
- **مدیر اتصال‌ها:** نگهداری socketهای فعال به تفکیک اتاق.
When a user sends a message, the server receives it from one socket and broadcasts it to all sockets in the same room.
وقتی یک کاربر پیام می‌فرستد، سرور پیام را از socket همان کاربر می‌گیرد و آن را برای همه socketهای همان اتاق پخش می‌کند.
![Project architecture](docs/images/chatroom-architecture.svg)
![معماری پروژه](docs/images/chatroom-architecture.svg)
## Slide 9 - Message Flow in This Project
## اسلاید ۹ - جریان پیام در پروژه
1. User enters a name and room.
2. JavaScript creates a `WebSocket` object.
3. Browser sends the HTTP upgrade request.
4. FastAPI accepts the WebSocket connection.
5. The connection manager stores the user in the selected room.
6. A message is sent as JSON from browser to server.
7. The server broadcasts the message to everyone in that room.
8. Browsers render the received message without page refresh.
1. کاربر نام و اتاق را وارد می‌کند.
2. JavaScript یک شیء `WebSocket` می‌سازد.
3. مرورگر درخواست HTTP Upgrade را ارسال می‌کند.
4. FastAPI اتصال WebSocket را قبول می‌کند.
5. مدیر اتصال، کاربر را در لیست اتاق ذخیره می‌کند.
6. پیام به صورت JSON از مرورگر به سرور فرستاده می‌شود.
7. سرور پیام را برای کاربران همان اتاق پخش می‌کند.
8. مرورگرها پیام جدید را بدون تازه‌سازی صفحه نمایش می‌دهند.
## Slide 10 - Pros and Cons
## اسلاید ۱۰ - مزایا و معایب
WebSocket is useful, but it is not the correct choice for every web page.
WebSocket برای سیستم‌های بلادرنگ بسیار کاربردی است، اما برای همه صفحه‌های وب انتخاب لازم یا مناسب نیست.
![WebSocket pros and cons](docs/images/websocket-pros-cons.svg)
![مزایا و معایب WebSocket](docs/images/websocket-pros-cons.svg)
## Slide 11 - Advantages
## اسلاید ۱۱ - مزایا
- Low latency because the connection stays open.
- Server can push data immediately.
- Good fit for chat, notifications, collaborative tools, games, and live dashboards.
- Less repeated HTTP header overhead after the initial upgrade.
- Simple programming model for continuous two-way messaging.
- تاخیر کم، چون ارتباط باز می‌ماند.
- امکان ارسال فوری داده از سمت سرور به مرورگر.
- مناسب برای چت، اعلان، ابزارهای همکاری، بازی و داشبورد زنده.
- کاهش سربار سرآیندهای تکراری HTTP بعد از دست‌دهی اولیه.
- مدل برنامه‌نویسی ساده برای ارتباط پیوسته و دوطرفه.
## Slide 12 - Disadvantages
## اسلاید ۱۲ - معایب
- Long-lived connections consume server resources.
- Scaling across multiple servers needs extra design, such as Redis Pub/Sub or a message broker.
- Disconnections, reconnects, and network failures must be handled carefully.
- Some proxies and firewalls may need correct WebSocket support.
- It is unnecessary for simple pages that only need normal request/response behavior.
- اتصال‌های طولانی‌مدت از منابع سرور استفاده می‌کنند.
- مقیاس‌پذیری روی چند سرور به طراحی بیشتر نیاز دارد.
- قطع اتصال، اتصال دوباره و خطاهای شبکه باید مدیریت شوند.
- بعضی پراکسی‌ها یا دیواره‌های آتش ممکن است تنظیم درست برای WebSocket بخواهند.
- برای صفحه‌های ساده CRUD معمولا لازم نیست.
## Slide 13 - Why This Project Is Kept Simple
## اسلاید ۱۳ - چرا پروژه ساده نگه داشته شده است؟
This project intentionally avoids accounts, databases, authentication, message history, and deployment complexity.
در این پروژه عمدا ثبت‌نام، پایگاه داده، احراز هویت، تاریخچه پیام‌ها و پیچیدگی‌های استقرار اضافه نشده‌اند.
The goal is to make the WebSocket behavior easy to see:
هدف این است که رفتار اصلی WebSocket واضح دیده شود:
- open connection
- join room
- send message
- broadcast message
- close connection
- باز شدن اتصال
- ورود به اتاق
- ارسال پیام
- پخش پیام برای کاربران اتاق
- بسته شدن اتصال
That makes it suitable for a classroom demonstration.
این سادگی پروژه را برای ارائه کلاسی مناسب‌تر می‌کند.
## Slide 14 - Demo Plan
## اسلاید ۱۴ - برنامه اجرای دمو
1. Run the server with `uvicorn app.main:app --reload`.
2. Open the app in two browser tabs.
3. Enter two different names.
4. Join the same room.
5. Send a message from one tab.
6. Show that the second tab receives it instantly.
7. Disconnect one user and show the online users list updating.
1. سرور را با دستور `uvicorn app.main:app --reload` اجرا کنید.
2. برنامه را در دو تب مرورگر باز کنید.
3. در هر تب یک نام متفاوت وارد کنید.
4. هر دو کاربر وارد یک اتاق شوند.
5. از یک تب پیام ارسال کنید.
6. دریافت فوری پیام در تب دوم را نشان دهید.
7. یکی از کاربران را قطع کنید و تغییر فهرست کاربران آنلاین را نمایش دهید.
## Slide 15 - Conclusion
## اسلاید ۱۵ - جمع‌بندی
WebSocket solves the real-time web communication problem by upgrading an HTTP connection into a persistent, full-duplex channel.
WebSocket مشکل ارتباط بلادرنگ در وب را با تبدیل یک اتصال HTTP به یک کانال پایدار و دوطرفه حل می‌کند.
In this chatroom project, that concept is demonstrated with a small FastAPI backend and a simple Persian browser interface.
در این چت‌روم، همین مفهوم با یک بخش سرور کوچک FastAPI و یک رابط فارسی ساده نمایش داده شده است.