import * as http from 'http';
import * as stream from 'stream';
export class SocketServer {
  constructor(private port: number) {
    http
      .createServer()
      .on('request', (request: http.IncomingMessage, socket: stream.Duplex) => {
        console.log(request.headers);
      })
      .listen(this.port);
      console.log('server start on port: ', this.port);
  }
}
new SocketServer(8080);

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

{
  host: 'localhost:8080',
  connection: 'Upgrade',
  pragma: 'no-cache',
  'cache-control': 'no-cache',
  'user-agent': 'Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/83.0.4103.116 Safari/537.36',
  upgrade: 'websocket',
  origin: 'chrome-search://local-ntp',
  'sec-websocket-version': '13',
  'accept-encoding': 'gzip, deflate, br',
  'accept-language': 'ru-RU,ru;q=0.9,en-US;q=0.8,en;q=0.7',
  'sec-websocket-key': 'h/k2aB+Gu3cbgq/GoSDOqQ==',
  'sec-websocket-extensions': 'permessage-deflate; client_max_window_bits'
}

import * as crypto from 'crypto';

private HANDSHAKE_CONSTANT = '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11';
constructor(private port: number) {
  http
    .createServer()
    .on('upgrade', (request: http.IncomingMessage, socket: stream.Duplex) => {
      const clientKey = request.headers['sec-websocket-key'];
      const handshakeKey = crypto
        .createHash('sha1')
        .update(clientKey + this.HANDSHAKE_CONSTANT)
        .digest('base64');
      const responseHeaders = [
        'HTTP/1.1 101',
        'upgrade: websocket',
        'connection: upgrade',
        `sec-webSocket-accept: ${handshakeKey}`,
        '\r\n',
      ];
      socket.write(responseHeaders.join('\r\n'));
    })
    .listen(this.port);
  console.log('server start on port: ', this.port);
}

private MASK_LENGTH = 4; // Длина маски. Указана в спецификации
private OPCODE = {
  PING: 0x89, // Первый байт управляющего фрейма Ping
  SHORT_TEXT_MESSAGE: 0x81, // Первый байт фрейма с данными, которые убираются в 125 байт
};
private DATA_LENGTH = {
  MIDDLE: 128, // Нужно, чтобы исключить первый бит из байта с длинной сообщения
  SHORT: 125, // Максимальная длина короткого сообщения
  LONG: 126, // Означает, что следующие 2 байта содержат длину сообщения
  VERY_LONG: 127, // Означает, что следующие 8 байт содержат длину сообщения
};

private ping(message?: string) {
  const payload = Buffer.from(message || '');
  const meta = Buffer.alloc(2);
  meta[0] = this.OPCODE.PING;
  meta[1] = payload.length;
  return Buffer.concat([meta, payload]);
}

private CONTROL_MESSAGES = {
  PING: Buffer.from([this.OPCODE.PING, 0x0]),
};
private connections: Set<stream.Duplex> = new Set();

setInterval(() => socket.write(this.CONTROL_MESSAGES.PING), heartbeatTimeout);
this.connections.add(socket);

private decryptMessage(message: Buffer) {
  const length = message[1] ^ this.DATA_LENGTH.MIDDLE; // 1
  if (length <= this.DATA_LENGTH.SHORT) {
    return {
      length,
      mask: message.slice(2, 6), // 2
      data: message.slice(6),
    };
  }
  if (length === this.DATA_LENGTH.LONG) {
    return {
      length: message.slice(2, 4).readInt16BE(), // 3
      mask: message.slice(4, 8),
      data: message.slice(8),
    };
  }
  if (length === this.DATA_LENGTH.VERY_LONG) {
    return {
      payloadLength: message.slice(2, 10).readBigInt64BE(), // 4
      mask: message.slice(10, 14),
      data: message.slice(14),
    };
  }
  throw new Error('Wrong message format');
}

private unmasked(mask: Buffer, data: Buffer) {
  return Buffer.from(data.map((byte, i) => byte ^ mask[i % this.MASK_LENGTH]));
}

public sendShortMessage(message: Buffer, socket: stream.Duplex) {
  const meta = Buffer.alloc(2);
  meta[0] = this.OPCODE.SHORT_TEXT_MESSAGE;
  meta[1] = message.length;
  socket.write(Buffer.concat([meta, message]));
}

socket.on('data', (data: Buffer) => {
  if (data[0] === this.OPCODE.SHORT_TEXT_MESSAGE) { // Обрабатываем в данном примере только короткие сообщения
    const meta = this.decryptMessage(data);
    const message = this.unmasked(meta.mask, meta.data);
    this.connections.forEach(socket => {
      this.sendShortMessage(message, socket);
    });
  }
});
this.connections.forEach(socket => {
  this.sendShortMessage(
    Buffer.from(`Подключился новый участник чата. Всего в чате ${this.connections.size}`),
    socket,
  );
});

const socket = new WebSocket('ws://localhost:8080');
socket.onmessage = ({ data }) => console.log(data);

socket.send('Hello world!');