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Docker实战——分布式Websocket服务
2017-09-21 15:07:32
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holynull
# 一、 项目介绍 我们很容易可以使用Spring-boot来搭建一个支持websocket的应用,用来实现基于HTML5的客户端之间进行消息的接收和推送。但是在实际应用的部署时,客户端和应用服务器之间总会用到Nginx或者Apache来做反向代理,来实现负载均衡。 用Nginx举个例子来说,我们使用轮询的方式,将客户端的请求分发到后端3台web应用服务器上($Server_1$,$Server_2$,$Server_3$)。$Client_1$第一次通过`ws://www.xxx.com/wss`这样一个地址与应用服务器进行握手。Nginx会将请求发送给$Server_1$,$Client_1$会与$Server_1$建立一个websocket的$Session_1$。之后$Client_2$、$Client_3$执行同样的操作。握手请求会被分发到$Server_2$和$Server_3$上,并分别在服务器上创建了各自的websocket会话$Session_2$和$Session_3$。 好的,我们的问题来了。我们的3个客户端的3个websocket会话分别在3台服务器上。且不说如何实现客户端互相通知上下线状态。单说如果系统中需要给其中一个客户端推送一条消息,我们怎么知道这个客户端在哪台服务器上建立了websocket联机呢? 如下的项目中,我们将使用Kafka这样一个分布式消息中间件来解决上面的问题。 项目地址:[点击这里](https://gitee.com/holynyll/dockerWeb) # 二、需要具备的知识背景 如果想很好的理解本文所涉及到的内容,可能需要读者具备一下知识背景。 - Spring-Boot框架 - Docker - Zookeeper - Kafka - Websocket # 三、 架构  我们Nginx来代理3个web应用服务器。3台web应用服务器上部署的web应用实现了打开首页分别创建一个websocket链接,并能够接收自己的上下线信息,通知其他用户自己的上下线状态。以及实现给其他客户端发送消息的功能。 为了解决websocket会话不在同一台服务上的问题。我们来使用Kafka来做消息中间件。Kafka是一个由Zookeeper来调度的,分布式高可用消息中间件。 这里说明一下Kafka的消息消费的原理。本质上Kafka只支持Topic.每个consumer属于一个consumer group;反过来说,每个group中可以有多个consumer.发送到Topic的消息,只会被订阅此Topic的每个group中的一个consumer消费。 我们的web应用服务器上实现了多个消息生产者,产生的消息放在同一`chattopic`topic下,每一个web应用上的消费者为一个组。这样,我们将产生的消息全部放入到一个topic下,3个web应用服务器上的消费者,由于属于不同的消费组,所以每web应用服务器都能获得所有消息。当web应用服务器上的消费者获得一个消息时,通过消息中接收客户端的id,可以判断实际接收的客户端的websocket会话是否在本地,如果不在本地就将消息放弃掉,如果在本地那么就将消息通过session会话推送出去。 # 四、 开发环境搭建 > 建议调试和开发工具使用IDEA。 ## 使用Docker搭建Zookeeper和Kafka 该环境的docker-compose.yml文件路径:`/dockerWeb/webapp/docker/dev-zk-kafka/docker-compose.yml`。 其中如下代码,配置了子网。其实可以不用配置子网,并指定服务ip地址。只要我们的zookeeper和kafka的配置文件中,均使用`services`的名称(hostname)即可。 ``` networks: mynet: ipv4_address: 172.18.0.11 ``` ``` networks: mynet: driver: bridge # enable_ipv6: false ipam: driver: default config: - subnet: 172.18.0.0/16 # - gateway: 172.18.0.1 ``` > 注意: 我们需要在开发环境的系统中将hosts文件中添加如下映射 ``` 127.0.0.1 zookeeper-1 127.0.0.1 zookeeper-2 127.0.0.1 zookeeper-3 127.0.0.1 kafka-1 127.0.0.1 kafka-2 127.0.0.1 kafka-3 ``` 我们运行如下命令,即可启动开发环境的Zookeeper和Kafka了。 ``` docker-compose up ``` 启动完毕后,我们可以通过idea的调试工具,调试Spring-boot的启动文件`DockerWebApp.java`。 然后我们在浏览器中访问`http://localhost:8080/`,看到如下界面:  # 五、正式测试环境 正式测试环境的配置文件路径是`/dockerWeb/webapp/docker/docker-compose.yml`。在项目根目录下运行`mvn clean install`命令后,再到`/dockerWeb/webapp/docker/`下运行`docker-compose up`启动测试环境。 然后我们在浏览器中访问`http://localhost:8080/`,看到如下界面: 
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