Python-WebSocket库中自定义请求头的正确使用方式

在Python生态中，websockets库作为WebSocket协议的流行实现，其请求头定制功能在实际开发中尤为重要。近期用户反馈的关于additional_headers参数的使用问题，揭示了该功能在版本迭代过程中产生的行为变化，值得开发者注意。

问题现象分析

当开发者尝试通过additional_headers参数自定义请求头时，发现了两个典型现象：

1. 初始握手请求未包含预期的自定义头信息
2. 在协议切换响应中出现重复的User-Agent头，其中包含系统默认的"Python/3.9 websockets/14.2"

通过抓包工具分析发现，初始请求实际上是由中间代理（如Fiddler）发起的证书获取请求，与websockets库本身无关。而重复User-Agent头的产生则源于新旧版本参数配置方式的差异。

版本演进与设计变迁

websockets库对于请求头的处理经历了三个阶段的发展：

1. 早期版本（4.0之前）：

   • 未提供直接修改User-Agent的接口
   • 需要开发者通过monkey-patching等非常规手段实现

2. 过渡版本（4.0-10.3）：

   • 引入extra_headers参数
   • 支持通过字典形式覆盖User-Agent
   • 实现方式采用setdefault方法避免重复

3. 现代版本（10.4+）：

   • 新增专用参数user_agent_header
   • 支持设为None完全移除User-Agent
   • 13.0版本增加环境变量配置方式
   • 新实现直接赋值导致可能的头重复

最佳实践建议

为避免请求头配置问题，建议开发者：

1. 统一配置入口：

   • 优先使用user_agent_header参数设置UA
   • 仅在需要其他自定义头时使用additional_headers

2. 版本兼容处理：

   • 检查项目依赖的websockets版本
   • 旧版代码迁移时注意参数重命名（extra_headers→additional_headers）

3. 调试技巧：

   • 使用专业抓包工具验证实际请求
   • 注意区分代理自动请求与库本身产生的请求

技术实现解析

在底层实现上，新旧版本的关键差异在于：

# 旧版（安全实现）
request_headers.setdefault("User-Agent", self.user_agent_header)

# 新版（可能重复）
self.request.headers["User-Agent"] = user_agent_header

这种变化反映了设计理念的调整：从"安全优先"转向"显式优先"。虽然给予了开发者更大控制权，但也增加了配置冲突的风险。开发团队已确认将在后续版本中恢复旧版的防重复机制，以保持向后兼容性。

对于需要精细控制WebSocket握手的场景，建议开发者：

• 仔细阅读版本变更日志
• 在测试环境充分验证头信息
• 考虑封装自定义连接工厂来统一处理头信息