分布式WebSocket消息推送系统设计与实现

作者：禅与计算机程序设计艺术

1.简介

现如今，随着物联网、云计算、移动互联网、大数据等新技术的兴起，分布式系统成为越来越多企业面临的挑战。在分布式系统中，服务间通信是一个重要且复杂的课题，基于TCP/IP协议族的传输层协议之上的应用层协议比如HTTP协议、RPC（Remote Procedure Call）协议等都提供了解决方案。WebSocket协议则提供了一个不同寻常的解决方案：它建立在TCP协议上，但只支持一种协议——WebSocket Protocol，与HTTP一样属于同类协议，可以用来进行服务器之间的双向通讯。为了让WebSocket更加适合在分布式系统环境下运行，并能够更好的利用集群资源，同时也兼顾性能、可靠性和可伸缩性，研究者们开发了一系列的分布式WebSocket消息推送系统。本文将从消息推送系统的基础知识、相关概念和算法原理入手，描述WebSocket的特点、优缺点以及如何运用到分布式消息推送系统中。

2.分布式消息推送系统简介

2.1 背景

分布式消息推送系统（Distributed Message Pushing System）的目的是将用户请求的服务请求（如搜索查询，购物交易，文章阅读，音乐听歌等）及其结果（如商品详情，购物订单，文章阅读后续评论等）异步、实时地发送给需要接收它的用户。这就好像大家通过不同的APP里的消息推送功能收到的信息都是最新的一样，而不必每次都要打开APP才能查看到最新消息。

虽然目前各大网站均采用了WebSocket技术进行实时通信，但基于浏览器的WebSocket仍然存在一些不足。例如，由于浏览器限制，WebSocket只能支持一个