高并发实时聊天系统的技术架构解析
这套开源互动系统采用分层架构设计，核心模块包括网络通信层、业务逻辑层和数据持久层。网络层基于Netty框架实现WebSocket协议，单机支持5-8万并发连接，通过心跳检测机制保持长连接稳定性。业务层采用Spring Boot+Redis的微服务架构，关键优化点包括：
| 模块 | 技术选型 | QPS指标 |
|---|---|---|
| 网关层 | Nginx+OpenResty | 10万+ |
| 消息队列 | Kafka | 20万+ |
关键性能优化方案
针对消息洪峰场景，系统实现了三级缓存策略：本地缓存→Redis集群→数据库。实测数据显示，该方案将99%消息的端到端延迟控制在200ms以内。具体实现包含：
消息压缩算法经过多次迭代，最终选用Zstandard压缩协议，相比传统Gzip方案节省40%带宽消耗。在10万人同时在线的压力测试中，服务器带宽峰值仅需500Mbps。
快速部署指南
源码包已内置Docker Compose编排文件，只需三步即可完成基础环境部署：
docker-compose up -d启动所有服务对于生产环境部署， 使用Kubernetes进行容器编排。我们提供了标准的Helm Chart模板，支持自动扩缩容和蓝绿部署。监控方案集成Prometheus+Grafana，预设了20+个关键指标看板，包括连接数、消息吞吐量、系统负载等核心监控项。
二次开发
系统采用插件化架构设计，核心接口都预留了扩展点。例如需要接入第三方登录时：
AuthService接口并标注@Component注解application-auth.yml配置认证方式优先级消息存储模块采用策略模式，默认提供MySQL和MongoDB两种实现。若要新增Elasticsearch存储，只需继承AbstractMessageRepository类，重写save和query方法即可。系统自动通过SPI机制加载实现类。
这套系统的消息历史存储采用弹性TTL机制，默认30天的保存期限已经过严格测试验证，能在存储成本和用户体验间取得最佳平衡。想要调整时长特别简单，直接打开application-persistence.yml文件，找到message.ttl这个参数，支持按天、周、月多种单位灵活设置。比如改成90d就是三个月，改成1y就是整年保存，改完重启下服务就生效。
用MongoDB做分片存储时有个小技巧要注意，每个分片的数据量最好控制在500-800GB这个黄金区间。数据太少浪费资源，超过800GB查询性能就会明显下降。我们内置了自动均衡器，当单个分片数据量接近700GB时会触发数据迁移，完全不用人工干预。如果预计消息量特别大， 提前规划好分片键，按用户ID哈希或者按时间范围分片都是不错的选择。
常见问题解答
这套系统最低需要什么配置的服务器？
基础测试环境 配置4核8G内存，50G SSD存储。生产环境根据并发量调整，每1万并发需要增加2核4G资源，推荐使用8-16核32G配置的云服务器集群部署。
如何修改系统支持的并发连接数上限？
修改Netty服务端的bootstrap配置参数，调整worker线程数为CPU核数的2-3倍，同时修改操作系统的文件描述符限制（ 设置为10万+）。源码中的Constants类已预设5-8万并发的优化参数。
敏感词库如何自定义更新？
在resources/sensitive-words目录下放置txt格式词库文件，系统会通过WatchService实时监控变更。支持热更新无需重启，词条处理性能保持在50-100万条/秒。
消息历史记录最多保存多久？
默认配置保存30天，可通过修改application-persistence.yml中的TTL设置。使用MongoDB分片集群时， 单分片数据量控制在500-800GB范围内以保证查询性能。
是否支持移动端消息推送？
已集成iOS/Android推送SDK，在push-service模块配置厂商密钥即可启用。支持华为、小米、FCM等通道，消息到达率可达95%+，延迟在1-3秒内。
