如何實現百萬級的語音聊天服務

2022-08-22 19:30:15 字數 1794 閱讀 9635

網際網路產品後台開發信奉一句話:先扛住再優化。工程師當然是希望把系統設計得盡善盡美,但是業務發展往往是不允許的,因此後台工程師的工作就是在技術和業務之間尋找平衡點。大部分的系統都是逐步迭代演進而來的,沒有一蹴而就的完美系統。

前文中,我們介紹了語音伺服器分set部署的概念。其實一直在迴避乙個問題,分set的缺點是什麼?

分set限制了房間的容量。因為不分set還好,分set了以後乙個房間撐死只能達到20萬的使用者,這樣看起來分set是乙個不合理的設計。真是這樣嗎?

因此,我們要討論的不是分不分set的問題,而是怎麼在分set的情況下,實現百萬房間的問題。

最容易想到的方案是把100萬使用者分到5個set裡。那多個set之間怎樣通訊呢?方法說白了就是為不同set中的伺服器提供乙個全域性檢視,用於**路由。方法有很多種,這裡介紹2種思路。

第一種是在房間伺服器的上面再增加乙個組伺服器(group server),為系統提供全域性視野。組伺服器在每個set的語音伺服器中選取一台做為橋頭堡機器(broker),跨set**和接收都通過broker完成。broker收到set內**時,會將資料**給其他set的broker;而當收到跨set**時,會將資料**給set內的其他機器。

這種方案的缺點是broker會成為瓶頸,當broker宕機時,最嚴重的情況是造成其他set無法提供服務。容災策略一種是減少broker到組伺服器的心跳間隔,使組伺服器可以迅速發現異常並重新挑選broker;另一種方法是採用雙broker,不過會增加資料去重的複雜度。

第二種是在系統之外增加乙個**伺服器,專門負責跨set**,當然它本身擁有全域性視野。這種方案其實是把上面說的組服務和雙broker結合在一起,把**功能外化。對於跨set房間,主播所在的語音伺服器做set內**的同時將資料發給**伺服器,**伺服器根據房間資訊將資料**給其他set的任意1臺機器。

這樣優點非常明顯,**伺服器跟原有系統完全解耦,原系統改造也很小,可以實現高可用。唯一缺點是**伺服器起碼有兩台機器,也會增加接收方資料去重的複雜度。

現在我們梳理一下,要實現乙個支援百萬級的語音聊天房間,整體的架構如下所示:

使用者建立房間。通過目錄伺服器建立,實際上是在資料庫中增加一條set_id和room_id的對映記錄。

使用者請求進入房間。通過目錄伺服器查詢應該連到哪台語音伺服器,具體的邏輯由負載均衡伺服器實現。簡單描述為:查詢到room_id所在的set的所有語音伺服器,根據負載情況和就近接入原則,選擇幾台語音伺服器的ip和埠返回。

使用者進入房間。客戶端連線語音伺服器,語音伺服器將進房請求透傳給房間伺服器,房間伺服器記錄房間架構資訊,並定期同步給set內所有的語音伺服器。

對於小房間,通過set內**語音實現。

對於跨set的大房間,由多個房間伺服器協同工作實現。房間伺服器之間不需要互相通訊,它們只要在set內按規則挑選一台語音伺服器作為broker。broker收到語音資料時,除了常規的set內**外,還將資料發給**伺服器。**伺服器知道房間所在的set列表和每個set的broker,從而實現跨set**。

本篇主要介紹了基於分set架構如何實現百萬級房間的設計方法,並梳理了語音聊天室的整體架構。希望對大家有所幫助。

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