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擴展 WebSocket 的經驗教訓

DDD
發布: 2025-01-25 04:49:11
原創
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WebSocket:對於即時應用程式至關重要,但擴充功能需要仔細規劃

對即時、同步應用程式的需求不斷增長,使得 WebSocket 成為現代軟體開發中的重要組成部分。在 Compose,WebSocket 是我們服務的基礎,使我們的後端 SDK 能夠僅使用後端程式碼提供低延遲的互動式應用程式。 然而,擴展 WebSocket 帶來了重大挑戰。 以下是重要的經驗教訓:

優雅部署:保持連線持久性

無縫部署至關重要;使用者永遠不會遇到中斷。 為了確保部署期間 WebSocket 連線的持久性,我們採用了強大的重新連線策略:

  1. 新伺服器已上線。
  2. 一旦健康,舊伺服器開始返回 503(服務不可用)回應來進行健康檢查。
  3. 連續四個 503 後,負載平衡器會刪除不健康的伺服器。 (健康檢查每 5 秒進行一次,過程最多 25 秒。)
  4. 舊伺服器發送自訂 WebSocket 關閉訊息,指示客戶端以隨機間隔延遲重新連接,防止重新連接激增。 此訊息包括:
    • 短暫斷開連線(約 10 秒)期間的使用者友善訊息。
    • 隨機延遲以避免驚群問題。 客戶端也成倍增加與部署相關的重新連線的退避。
    • 20 秒的延遲,以允許負載平衡器重定向流量。

舊伺服器在客戶端斷開連線後完全關閉。 渲染或鐵路等託管服務需要特別注意,以確保在部署期間順利進行用戶端連線傳輸。 這些服務通常會等待所有請求完成後再關閉,這會顯著延長持久 WebSocket 連線的停機時間。

一致的訊息架構:定義清晰的溝通

與 HTTP 的內建路由約定不同,WebSocket 需要自訂訊息架構。 在 Compose 中,我們使用 2 個位元組類型前綴進行訊息分類:

  • 節省空間(僅 2 位元組),可擴充至 65,536 種類型。
  • 允許客戶端輕鬆解析類型前綴而不影響資料。
  • 透過版本化訊息類型簡化 API 升級。
<code class="language-typescript">const MESSAGE_TYPE_TO_HEADER = {
  RENDER_UI: "aa",
  UPDATE_UI: "ab",
  SHOW_LOADING: "ac",
  RENDER_UI_V2: "ad",
  /* ... */
};</code>
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我們也使用分隔符號來分隔訊息字段,與 JSON 相比,提高了編碼/解碼速度和記憶體效率。

<code class="language-typescript">const DELIMITER = "|";

function createDelimitedMessage(type: string, args: any[]) {
  return [MESSAGE_TYPE_TO_HEADER[type], ...args].join(DELIMITER);
}

function parseDelimitedMessage(message: string) {
  const [type, ...args] = message.split(DELIMITER);
  return { type, args };
}</code>
登入後複製

使用 TypeScript 允許我們在前端和後端之間共享訊息模式,防止不一致。

心跳機制:偵測靜默斷開

沒有關閉事件的意外連線中斷可能會導致連線失效。 強大的心跳機制至關重要:

  • 服務器每30秒發送一次ping消息,期望乒乓球響應。
  • >
  • 客戶端斷開並重新連接是否在45秒內未收到ping。
  • 服務器關閉了在45秒內錯過乒乓球的連接。
  • 這個雙向心跳監視檢測和處理端網絡看起來功能的情況,但服務器沒有接收響應。 >

http後備:處理網絡限制

> Websocket可以在限制性網絡上阻止。 撰寫使用服務器量事件(SSE)作為接收更新的後備,HTTP請求客戶端到服務器通信。 >

SSE的基於HTTP的自然使其不易阻塞,提供了可靠的替代方案,其潛伏期相對較低。

Lessons from Scaling WebSockets進一步的考慮

縮放Websockets涉及其他復雜性:

>

缺乏標準工具:

諸如限制速率和數據驗證之類的功能通常需要自定義實現。 >

    >無法緩存響應:
  • 與HTTP不同,Websockets缺乏標準的緩存機制。
  • 人均身份驗證:確保處理之前的每個消息的有效性對安全至關重要。
  • 儘管存在這些挑戰,但Websocket仍然是快速,實時和協作應用程序的最佳解決方案。 在Compose,Websockets為我們的整個平台提供動力,使開發人員可以使用我們的SDK從後端邏輯創建完整的Web應用程序。 在我們的文檔中了解更多信息。

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來源:php.cn
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