1: 需求背景

現(xiàn)在無論是直播還是電視劇，我們都可以看到上面慢慢的彈幕，如果有一天公司自己要做一個(gè)這樣的滿足十幾萬用戶在線的彈幕系統(tǒng)，我們?cè)撊绾稳ピO(shè)計(jì)呢

2 技術(shù)選型

彈幕跟我們平時(shí)做的系統(tǒng)不太一樣，平時(shí)做的最多的就是客戶端發(fā)起請(qǐng)求，也就是數(shù)據(jù)都是由客戶端推送到服務(wù)端，但是彈幕是由服務(wù)端推送給客戶端的。比如我們現(xiàn)在在看直播，很多用戶都會(huì)發(fā)送彈幕，然后每個(gè)在線的用戶都可以收到這條彈幕信息。這時(shí)候我們有二種方案

2-1: 客戶端輪訓(xùn)

也就是客戶端不停的去服務(wù)端去拉取數(shù)據(jù)，但是會(huì)有一個(gè)弊端，因?yàn)槲覀兠看慰措娨晞〉臅r(shí)候，看一遍一條彈幕只會(huì)顯示一次。如果不停的去輪訓(xùn)，會(huì)有很多無效的請(qǐng)求，而且不停的去輪訓(xùn)無疑會(huì)給服務(wù)器造成很大的壓力，因?yàn)槟憧蛻舳松?，如果現(xiàn)在有十幾萬的客戶端同時(shí)在線，那么服務(wù)器每隔一段時(shí)間就會(huì)有幾十萬次的查詢壓力。

2-2: WebSocket主動(dòng)推送

隨著現(xiàn)在IM系統(tǒng)的成熟，WebSocket也越來越被重視，WebSocket在當(dāng)服務(wù)器收到消息之后，可以主動(dòng)將消息推送給客戶端。

3: 彈幕初始架構(gòu)

在開始的時(shí)候，因?yàn)橛脩舨欢?，我們只有一臺(tái)服務(wù)器，也能滿足需求，但是試想一下，如果某一天用戶增多了，你這一臺(tái)服務(wù)器真的頂?shù)米∈畮兹f的用戶來訪問嗎？？？

既然這時(shí)候一臺(tái)服務(wù)器壓力太大，那我們就部署多臺(tái)服務(wù)器，將壓力進(jìn)行分?jǐn)?，這樣每臺(tái)服務(wù)器的壓力就不會(huì)那么大

但是這時(shí)候單臺(tái)服務(wù)器壓力是解決了，那推送消息給每一個(gè)用戶就做不到了，我們知道WebSocket在推送消息的時(shí)候，會(huì)先拿到這個(gè)用戶的Session，然后通過這個(gè)Session將消息推送給這個(gè)用戶，但是用戶Session都是保存在我們本地服務(wù)中的。比如這個(gè)用戶A的Session在服務(wù)器A上，用戶B在服務(wù)器B上，那么你怎么拿到用戶B的Session呢？

很多人會(huì)說，把所有用戶的Session都保存到Redis中不就可以了，其實(shí)這樣也不是不行，但是如果你現(xiàn)在有幾百萬，幾千萬的用戶Session呢？

所以我們可以使用消息中間件或者Redis的發(fā)布訂閱模式，比如使用消息中間件RocketMq,有一個(gè)用戶發(fā)送了一條彈幕，那么就發(fā)送一條消息到MQ中，所有服務(wù)都接受到這條消息之后，然后就可以拿到本地所有用戶的Session，再進(jìn)行發(fā)送。

4：彈幕架構(gòu)演進(jìn)

不知道大家有沒有想過這樣一個(gè)問題，假設(shè)我們現(xiàn)在有10臺(tái)服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器有一萬人，這時(shí)候，一個(gè)人發(fā)送一條彈幕，那么每臺(tái)服務(wù)器WebSocket都要推送一萬次消息到客戶端，如果這時(shí)候有一萬人發(fā)送了彈幕呢？那么WebSocket是不是就要推送 1萬 * 1萬次數(shù)據(jù)呢。在這種高并發(fā)的情況下，WebSocket會(huì)因?yàn)榘l(fā)送的太頻繁導(dǎo)致各種各樣的問題，比如與客戶端斷開連接等。

所以第二個(gè)難點(diǎn)就在這了

現(xiàn)在我們把所有需要推送的消息都發(fā)送到MQ中，然后在MQ中將消息推送給客戶端。為什么要這么做呢？

在MQ中我們可以進(jìn)行限流，這樣WebSocket就不用頻繁的去操作了。尤其類似于彈幕這種業(yè)務(wù)，也不是說要求實(shí)時(shí)的。一般我們發(fā)送一條彈幕，都會(huì)過個(gè)幾秒鐘我們自己才能看見，所以我們可以根據(jù)自己服務(wù)器的性能來決定消費(fèi)速度。

5：彈幕存儲(chǔ)

用戶發(fā)送的彈幕最終都是要進(jìn)行持久化存儲(chǔ)的，就像騰訊視頻一樣，無論你什么時(shí)候去看，那些彈幕都還在。那么彈幕存儲(chǔ)時(shí)機(jī)是什么時(shí)候呢？？？

一般都會(huì)選擇在用戶發(fā)送一條彈幕之后就存儲(chǔ)這條彈幕，如果用戶發(fā)送一條彈幕我們就同步的將這條數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到MySql中，那么這時(shí)候有幾十萬的彈幕該怎么辦？ 這時(shí)候數(shù)據(jù)庫的壓力就很大了。因?yàn)閺椖贿@種數(shù)據(jù)丟個(gè)幾條對(duì)我們業(yè)務(wù)沒有任何影響，所以我們可以選擇異步存儲(chǔ)，比如將要保存彈幕信息發(fā)送到MQ，MQ異步的將消息存儲(chǔ)到MySql中即可

6：彈幕查詢

對(duì)于彈幕查詢，我們后續(xù)可以將數(shù)據(jù)同步到搜索引擎Elasticsearch中，后續(xù)的查詢就直接查ES就好，就不用查數(shù)據(jù)庫，避免對(duì)數(shù)據(jù)庫造成壓力。

7：總結(jié)

對(duì)于彈幕系統(tǒng)來說，難點(diǎn)就在于二個(gè)，

• 第一：對(duì)于大量消息推送到客戶端
• 第二：就是消息的異步存儲(chǔ)了

以上就是如何設(shè)計(jì)一個(gè)幾十萬在線用戶彈幕系統(tǒng)方案的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于幾十萬在線用戶彈幕系統(tǒng)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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