水平扩展

本文档描述 ChatRoom 的多实例部署设计和扩展策略。

当前架构

跨实例消息同步

工作原理

每个应用实例：

1. LISTEN 到 PostgreSQL 的 chatroom_ws_events 通道
2. 发送消息时，NOTIFY 所有其他实例
3. 收到通知时，查找本地 RoomHub 并广播

通知 Payload 格式

{
  "room_id": 1,
  "data": {
    "type": "message",
    "id": 123,
    "content": "Hello!",
    "username": "alice"
  }
}

分布式在线状态

会话管理

在线人数查询

-- 查询 Room 1 的在线人数（聚合所有实例）
SELECT COUNT(DISTINCT user_id) 
FROM ws_sessions 
WHERE room_id = 1 
  AND last_seen_at > NOW() - INTERVAL '45 seconds';

负载均衡策略

WebSocket 连接路由

策略	说明	优缺点
Round Robin	轮询分配	简单，但可能不均匀
Least Connections	分配到连接数最少的实例	推荐，分布更均匀
Sticky Sessions	同一用户路由到同一实例	减少跨实例通信，但限制故障转移

推荐：Least Connections

upstream chatroom {
    least_conn;
    server 10.0.0.1:8080;
    server 10.0.0.2:8080;
    server 10.0.0.3:8080;
}

扩展点

当前已实现

1. PostgreSQL NOTIFY：跨实例消息广播
2. ws_sessions 表：分布式在线状态
3. 无状态 API：所有实例共享同一数据库
4. PodID 标识：每个实例有唯一标识

未来扩展

扩展方向	实现思路	复杂度
Redis Pub/Sub	替换 Postgres NOTIFY，更高吞吐	中
消息持久化	Kafka 处理消息流	高
私密房间	rooms 表添加 visibility 字段	低
消息搜索	Elasticsearch 全文索引	中
文件上传	对象存储 + 预签名 URL	中
端到端加密	Signal Protocol	极高

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