客户端同步中的竞争条件

时间:2018-08-08 21:45:15

标签: go web server architecture synchronization

我有一个Web应用程序,其服务器为每个WebSocket连接创建一个客户端。客户端充当websocket连接和集线器的单个实例之间的中介。集线器维护一组注册的客户端,并向客户端广播消息。效果很好,但是问题在于,在服务器生成客户端在连接时接收到的初始状态捆绑包以及在客户端向集线器注册并开始接收广播事件之间,客户端可能会丢失事件。

我的想法是在从数据库中获取任何信息之前,先在集线器上注册客户端。这样可以确保客户端不会错过任何广播,尽管现在客户端可以接收已应用于其接收的初始状态的消息。为了使客户端可以忽略这些消息,我可以在初始状态包和广播事件中都包含单调时间戳。

您能想到一个更优雅/更简单的解决方案吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我过去曾经使用过预写日志来做这样的事情。简而言之,在集线器中保留消息的环形缓冲区。然后重播在初始化新客户端时发送到现有客户端的邮件。

如果您愿意,您也可以向客户公开这个概念。这样,您可以实现有效的重新连接(特别适用于移动连接)。当客户断开websocket连接时,他们可以重新连接并说:“嘿,又是我。看来我们被打扰了。我看到的最后一条消息是42号。有什么新消息吗?”

以下内容来自内存,因此请仅将其用作说明,而不是完成的实现。为了简洁起见,例如,我省略了client.send周围的select语句。

package main

import (
    "container/list"
    "sync"

    "github.com/gorilla/websocket"
)

type Client struct { // all unchanged
    hub  *Hub
    conn *websocket.Conn
    send chan []byte
}

type Hub struct {
    mu      *sync.RWMutex
    wal     list.List        // List if recent messages
    clients map[*Client]bool // Registered clients.

    register chan Registration // not a chan *Client anymore

    broadcast  chan []byte
    unregister chan *Client
}

type Registration struct {
    client *Client

    // init is a function that is executed before the client starts to receive
    // broadcast messages. All messages that are broadcast while init is
    // running will be sent after init returns.
    init func()
}

func (h *Hub) run() {
    for {
        select {
        case reg := <-h.register:
            // Take note of the most recent message as of right now. 
            // initClient will replay all later messages
            h.mu.RLock()
            head := h.wal.Back()
            h.mu.RUnlock()

            go h.initClient(reg, head)
        case client := <-h.unregister:
            h.mu.Lock()
            if _, ok := h.clients[client]; ok {
                delete(h.clients, client)
                close(client.send)
            }
            h.mu.Unlock()
        case message := <-h.broadcast:
            h.mu.Lock()
            h.wal.PushBack(message)
            // TODO: Trim list if too long by some metric (e.g. number of
            // messages, age, total message size, etc.)

            clients := make([]*Client, len(h.clients))
            copy(clients, h.clients)
            h.mu.Unlock()

            for client := range clients {
                // TODO: deal with backpressure
                client.send <- message
            }
        }
    }
}

func (h *Hub) initClient(reg Registration, head *list.Element) {
    reg.init()

    // send messages in h.wal after head
    for {
        h.mu.RLock()
        head = head.Next()
        if head == nil {
            // caught up
            h.clients[reg.client] = true
            h.mu.RUnlock()
            return
        }
        h.mu.RUnlock()

        // TODO: deal with backpressure
        reg.client.send <- head.Value.([]byte)
    }
}