最近做项目时遇到了需要多用户之间通信的问题，涉及到了WebSocket握手请求，以及集群中WebSocket Session共享的问题。
期间我经过了几天的研究，总结出了几个实现分布式WebSocket集群的办法，从zuul到spring cloud gateway的不同尝试，总结出了这篇文章，希望能帮助到某些人，并且能一起分享这方面的想法与研究。
以下是我的场景描述
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资源：4台服务器。其中只有一台服务器具备ssl认证域名，一台redis+mysql服务器，两台应用服务器（集群）
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应用发布限制条件：由于场景需要，应用场所需要ssl认证的域名才能发布。因此ssl认证的域名服务器用来当api网关，负责https请求与wss（安全认证的ws）连接。俗称https卸载，用户请求https域名服务器（eg：https://oiscircle.com/xxx），但真实访问到的是http+ip地址的形式。只要网关配置高，能handle多个应用
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需求：用户登录应用，需要与服务器建立wss连接，不同角色之间可以单发消息，也可以群发消息
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集群中的应用服务类型：每个集群实例都负责http无状态请求服务与ws长连接服务
系统架构图
在我的实现里，每个应用服务器都负责http and ws请求，其实也可以将ws请求建立的聊天模型单独成立为一个模块。从分布式的角度来看，这两种实现类型差不多，但从实现方便性来说，一个应用服务http+ws请求的方式更为方便。下文会有解释
本文涉及的技术栈
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Eureka 服务发现与注册
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Redis Session共享
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Redis 消息订阅
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Spring Boot
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Zuul 网关
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Spring Cloud Gateway 网关
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Spring WebSocket 处理长连接
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Ribbon 负载均衡
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Netty 多协议NIO网络通信框架
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Consistent Hash 一致性哈希算法
相信能走到这一步的人都了解过我上面列举的技术栈了，如果还没有，可以先去网上找找入门教程了解一下。下面的内容都与上述技术相关，题主默认大家都了解过了...
技术可行性分析
下面我将描述session特性，以及根据这些特性列举出n个解决分布式架构中处理ws请求的集群方案
WebSocketSession与HttpSession
在Spring所集成的WebSocket里面，每个ws连接都有一个对应的session：WebSocketSession，在Spring WebSocket中，我们建立ws连接之后可以通过类似这样的方式进行与客户端的通信:
protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) {
System.out.println("服务器接收到的消息： "+ message );
//send message to client
session.sendMessage(new TextMessage("message"));
}
那么问题来了：ws的session无法序列化到redis，因此在集群中，我们无法将所有WebSocketSession都缓存到redis进行session共享。每台服务器都有各自的session。于此相反的是HttpSession，redis可以支持httpsession共享，但是目前没有websocket session共享的方案，因此走redis websocket session共享这条路是行不通的。
有的人可能会想：我可不可以将sessin关键信息缓存到redis，集群中的服务器从redis拿取session关键信息然后重新构建websocket session...我只想说这种方法如果有人能试出来，请告诉我一声...
以上便是websocket session与http session共享的区别，总的来说就是http session共享已经有解决方案了，而且很简单，只要引入相关依赖：spring-session-data-redis和spring-boot-starter-redis，大家可以从网上找个demo玩一下就知道怎么做了。而websocket session共享的方案由于websocket底层实现的方式，我们无法做到真正的websocket session共享。
解决方案的演变
Netty与Spring WebSocket
刚开始的时候，我尝试着用netty实现了websocket服务端的搭建。在netty里面，并没有websocket session这样的概念，与其类似的是channel，每一个客户端连接都代表一个channel。前端的ws请求通过netty监听的端口，走websocket协议进行ws握手连接之后，通过一些列的handler（责链模式）进行消息处理。与websocket session类似地，服务端在连接建立后有一个channel，我们可以通过channel进行与客户端的通信
/**
* TODO 根据服务器传进来的id，分配到不同的group
*/
private static final ChannelGroup GROUP = new DefaultChannelGroup(ImmediateEventExecutor.INSTANCE);
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame msg) throws Exception {
//retain增加引用计数，防止接下来的调用引用失效
System.out.println("服务器接收到来自 " + ctx.channel().id() + " 的消息： " + msg.text());
//将消息发送给group里面的所有channel，也就是发送消息给客户端
GROUP.writeAndFlush(msg.retain());
}
那么，服务端用netty还是用spring websocket？以下我将从几个方面列举这两种实现方式的优缺点
使用netty实现websocket
玩过netty的人都知道netty是的线程模型是nio模型，并发量非常高，spring5之前的网络线程模型是servlet实现的，而servlet不是nio模型，所以在spring5之后，spring的底层网络实现采用了netty。如果我们单独使用netty来开发websocket服务端，速度快是绝对的，但是可能会遇到下列问题：
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与系统的其他应用集成不方便，在rpc调用的时候，无法享受springcloud里feign服务调用的便利性
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业务逻辑可能要重复实现
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使用netty可能需要重复造轮子
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怎么连接上服务注册中心，也是一件麻烦的事情
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restful服务与ws服务需要分开实现，如果在netty上实现restful服务，有多麻烦可想而知，用spring一站式restful开发相信很多人都习惯了。
使用spring websocket实现ws服务
spring websocket已经被springboot很好地集成了，所以在springboot上开发ws服务非常方便，做法
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非常简单
第一步：添加依赖
org.springframework.boot
spring-boot-starter-websocket
第二步：添加配置类
@Configuration
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
@Override
public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
registry.addHandler(myHandler(), "/")
.setAllowedOrigins("*");
}
@Bean
public WebSocketHandler myHandler() {
return new MessageHandler();
}
}
第三步：实现消息监听类
@Component
@SuppressWarnings("unchecked")
public class MessageHandler extends TextWebSocketHandler {
private List clients = new ArrayList<>();
@Override
public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) {
clients.add(session);
System.out.println("uri :" + session.getUri());
System.out.println("连接建立: " + session.getId());
System.out.println("current seesion: " + clients.size());
}
@Override
public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) {
clients.remove(session);
System.out.println("断开连接: " + session.getId());
}
@Override
protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) {
String payload = message.getPayload();
Map<String, String> map = JSONObject.parseObject(payload, HashMap.class);
System.out.println("接受到的数据" + map);
clients.forEach(s -> {
try {
System.out.println("发送消息给: " + session.getId());
s.sendMessage(new TextMessage("服务器返回收到的信息," + payload));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
}
从这个demo中，使用spring websocket实现ws服务的便利性大家可想而知了。为了能更好地向spring cloud大家族看齐，我最终采用了spring websocket实现ws服务。
因此我的应用服务架构是这样子的：一个应用既负责restful服务，也负责ws服务。没有将ws服务模块拆分是因为拆分出去要使用feign来进行服务调用。第一本人比较懒惰，第二拆分与不拆分相差在多了一层服务间的io调用，所以就没有这么做了。
学习资料：Java进阶视频资源
从zuul技术转型到spring cloud gateway
要实现websocket集群，我们必不可免地得从zuul转型到spring cloud gateway。原因如下：
zuul1.0版本不支持websocket转发，zuul 2.0开始支持websocket，zuul2.0几个月前开源了，但是2.0版本没有被spring boot集成，而且文档不健全。因此转型是必须的，同时转型也很容易实现。
在gateway中，为了实现ssl认证和动态路由负载均衡，yml文件中以下的某些配置是必须的，在这里提前避免大家采坑
server:
port: 443
ssl:
enabled: true
key-store: classpath:xxx.jks
key-store-password: xxxx
key-store-type: JKS
key-alias: alias
spring:
application:
name: api-gateway
cloud:
gateway:
httpclient:
ssl:
handshake-timeout-millis: 10000
close-notify-flush-timeout-millis: 3000
close-notify-read-timeout-millis: 0
useInsecureTrustManager: true
discovery:
locator:
enabled: true
lower-case-service-id: true
routes:
- id: dc
uri: lb://dc
predicates:
-
Path=/dc/**
-
id: wecheck
uri: lb://wecheck
predicates:
- Path=/wecheck/**
如果要愉快地玩https卸载，我们还需要配置一个filter，否则请求网关时会出现错误not an SSL/TLS record
@Component
public class HttpsToHttpFilter implements GlobalFilter, Ordered {
private static final int HTTPS_TO_HTTP_FILTER_ORDER = 10099;
@Override
public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
URI originalUri = exchange.getRequest().getURI();
ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
ServerHttpRequest.Builder mutate = request.mutate();
String forwardedUri = request.getURI().toString();
if (forwardedUri != null && forwardedUri.startsWith("https")) {
try {
URI mutatedUri = new URI("http",
总结
三套"算法宝典"
算法刷题LeetCode中文版（为例）
人与人存在很大的不同，我们都拥有各自的目标，在一线城市漂泊的我偶尔也会羡慕在老家踏踏实实开开心心养老的人，但是我深刻知道自己想要的是一年比一年有进步。
最后，我想说的是，无论你现在什么年龄，位于什么城市，拥有什么背景或学历，跟你比较的人永远都是你自己，所以明年的你看看与今年的你是否有差距，不想做咸鱼的人，只能用尽全力去跳跃。祝愿，明年的你会更好！