(1)业务复杂度介绍
开门见山,假设一个直播间同时500W人在线,那么1秒钟1000条弹幕,那么弹幕系统的推送频率就是: 500W * 1000条/秒=50亿条/秒
,想想B站2019跨年晚会那次弹幕系统得是多么的NB,况且一个大型网站不可能只有一个直播间!
使用Go做WebSocket开发无非就是三种情况:
- 使用Go原生自带的库,也就是
golang.org/x/net
,但是这个官方库真是出了奇Bug多 - 使用GitHub大佬
gorilla/websocket
库,可以结合到某些Web开发框架,比如Gin、iris等,只要使用的框架式基于golang.org/net
的,那么这个库就可以与这个框架结合 - 手撸一个WebSocket框架
相关学习推荐:Go语言教程
根据估算结果,弹幕推送量很大的时候,Linux内核将会出现瓶颈,因为Linux内核发送TCP包的时候极限包发送频率是100W。因此可以将同一秒内的弹幕消息合并为1条推送,减少网络小数据包的发送,从而降低推送频率。
弹幕系统需要维护在线的用户长连接来实现定向推送到在线的用户,通常是使用Hash字典结构,通常推送消息就是遍历在线用的Hash字典。在弹幕推送期间用户在不断的上下线,为了维护上线用户,那么就得不断的修改Hash字典,不断地进行锁操作,用户量过大导致锁瓶颈。因此可以将整个Hash结构拆分为多个Hash结构,分别对多个Hash结构加不同的锁,并且使用读写锁替代互斥锁。
通常服务器与客户端交互使用JSON结构,那么需要不断的编码解码JSON数据,这将会导致CPU瓶颈。将消息先进行合并,然后进行编码,最后轮询Hash结构进行推送。
以上是单体架构存在的问题,为了支持