WebSocket+RabbitMQ实现消息推送系统

前言：这里RabbitMQ的作用是进行流量削峰，减轻数据库的写压力和WebSocket的消息推送压力。如果你想增加系统的吞吐量，可以使用高吞吐量的RocketMQ或者Kafka代替RabbitMQ。

WebSocket源代码：WebSocket服务端消息推送

向指定用户发送WebSocket消息并处理对方不在线的情况：

如果接收者在线，系统直接推送消息给用户；

否则将消息存储到Redis，等用户上线后主动拉取未读消息。

在本文的消息通知系统中，用户的通知消息和新通知提醒数据都放在数据库中，数据库的读写操作频繁。如果消息量大，DB压力较大，可能出现数据库瓶颈。而且业务系统触发短信发送申请，但短信发送模块速度跟不上，需要将来不及处理的消息暂存一下，缓冲压力。这时候就可以引入消息队列RabbitMQ进行流量削峰。

当系统中出现“生产“和“消费“的速度或稳定性等因素不一致的时候，就需要消息队列作为抽象层，弥合双方的差异。利用消息中间件转储两个系统的通信内容，并在下游系统有能力处理这些消息的时候，再处理这些消息，是一套相对较通用的方式。

试想上下游对于事情的处理能力是不同的。比如，Web接口服务器每秒承受上千万的请求，并不是什么神奇的事情，只需要加多一点机器，再搭建一些LVS负载均衡设备和Nginx等即可。但数据库的处理能力却十分有限，即使使用SSD加分库分表，单机的处理能力仍然在万级。由于成本的考虑，我们不能奢求数据库的机器数量追上Web接口服务器。

这种问题同样存在于系统和系统之间，如短信系统可能由于短板效应，速度卡在网关上（每秒几百次请求），跟前端的并发量不是一个数量级。但用户晚上个半分钟左右收到短信，一般是不会有太大问题的。如果没有消息队列，两个系统之间通过协商、滑动窗口等复杂的方案也不是说不能实现。但系统复杂性指数级增长，势必在上游或者下游做存储，并且要处理定时、拥塞等一系列问题。而且每当有处理能力有差距的时候，都需要单独开发一套逻辑来维护这套逻辑。所以，利用消息中间件转储两个系统的通信内容，并在下游系统有能力处理这些消息的时候，再处理这些消息，是一套相对较通用的方式。

 一般还需要在「个人中心」需要有一个设置是否接收消息的设置项，满足用户个性化需求。

我们当前的流程有些取巧，原本应该是消费者发消息之前就去请求「用户消息设置」，用户设置成接收，才去产生消息的。而我们现在的流程中消费者不去关注用户设置，把所有消息都往「队列」里塞，让主流程去做过滤处理，这样各个生产者就不用每个都去单独处理，同时也少了一次网络交互。

从图中可以看出消息通知系统的基本流程是客户端A请求生产者服务端核心模块，核心模块生产一条消息到消息队列，然后消费者服务端消息模块消费消息，消费完之后就将消息推送给客户端B，流程很简单，没有太多技巧，唯一的巧妙之处就在消息模块这边的处理上。

几乎每个站点都有消息通知系统，可见通知系统的重要性不言而喻。通知系统看似简单，实际上比较复杂。那么本篇主要讲解常见的消息通知系统的设计和具体实现，包括数据库设计、逻辑关系分析等。

常见的站内通知类别：

公告 Announcement

提醒 Remind

资源订阅提醒「我关注的资源有更新、评论等事件时通知我」

资源发布提醒「我发布的资源有评论、收藏等事件时通知我」

系统提醒「平台会根据一些算法、规则等可能会对你的资源做一些事情，这时你会收到系统通知」

私信 Mailbox

以上三种消息有各自特点，实现也各不相同，其中「提醒」类通知是最复杂的：

通知事件：

通知事件就是当用户在网站或应用上产生了支付行为之后，如果你想给用户一个通知，告诉她系统已收到她的付款，那么你就要把这个「支付行为」定义为一个通知事件，并且保存这个通知事件到「通知事件表」里，以便通知系统作异步处理。通知系统会不断的处理「通知事件表」里的数据，分析每一个事件应该通知和不通知哪些人。

通知事件表「notify_event」

记录每一个用户行为产生的通知事件信息

表结构如下：

用户行为定义

「action」即用户行为，如：赞了、评论了、喜欢了、捐款了、收藏了；一般来讲，我们把一个用户行为定义为一个通知类型，那么用户行为必须是需要提前定义好的。

由消息系统内部定义，为后台提供接口，用于通知设置。如下：

对象类型定义

「objectType」即用户行为作用的对象的所属类型，简单的说就是资源类型，如：项目、文章、评论、商品、视频、图片、用户。

由消息系统内部定义，为后台提供接口，用于通知设置。如下：

利用nginx代理websocket的时候，发现客户端和服务器握手成功后，如果在60s时间内没有数据交互，连接就会自动断开。

nginx.conf 文件里location 中的proxy_read_timeout 默认60s断开，可以把他设置大一点，你可以设置成自己需要的时间，我这里设置的是十分钟（600s）．

nginx配置如下：

按照上述方法设置好后，我们可以发现，如果在10分钟之内没有数据交互的话，websocket连接就会自动断开，所以这种方式还是有点问题，如果我页面停留时间超过十分钟而且又没有数据交互的话，连接还是会断开的，所以需要同时结合WebSocket心跳机制的方法．

心跳机制是每隔一段时间会向服务器发送一个数据包，告诉服务器自己还活着，同时客户端会确认服务器端是否还活着，如果还活着的话，就会回传一个数据包给客户端来确定服务器端也还活着，否则的话，有可能是网络断开连接了。需要重连。

WebSocket 长连接需要在弱网环境和网络暂时断开的情况下，需要有一个稳定的重连机制，保证在网络不稳定的时候，客户端和服务端能够重连，继续通信。

在nginx延长超时时间的基础上，前端在超时时间内发心跳包，刷新再读时间，前端具体实现见如下代码(此处代码包含了前端整个websocket的实现过程，重点关注心跳检测的内容)：