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[开源] .NETCore websocket 即时通讯组件---ImCore

ImCore 利用 webSocket 协议实现简易、高性能、集群即时通讯组件,支持点对点通讯、群聊通讯、上线下线事件消息等众多实用性功能。

Quick Start

dotnet add package ImCore

IM服务端

public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    app.UseimServer(new imServerOptions
    {
        Redis = new CSRedis.CSRedisClient("127.0.0.1:6379,poolsize=5"),
        Servers = new[] { "127.0.0.1:6001" }, //集群配置
        Server = "127.0.0.1:6001"
    });
}
           
一套永远不需要迭代更新的IM服务端

WebApi业务端

public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    //...

    ImHelper.Initialization(new ImClientOptions
    {
        Redis = new CSRedis.CSRedisClient("127.0.0.1:6379,poolsize=5"),
        Servers = new[] { "127.0.0.1:6001" }
    });

    ImHelper.EventBus(
        t => Console.WriteLine(t.clientId + "上线了"), 
        t => Console.WriteLine(t.clientId + "下线了"));
}
           
ImHelper方法 参数 描述
PrevConnectServer (clientId, string) 在终端准备连接 webSocket 前调用
SendMessage (发送者, 接收者, 消息内容, 是否回执) 发送消息
GetClientListByOnline - 返回所有在线clientId
EventBus (上线委托, 离线委托) socket上线与下线事件
频道
JoinChan (clientId, 频道名) 加入
LeaveChan 离开
GetChanClientList (频道名) 获取频道所有clientId
GetChanList 获取所有频道和在线人数
GetChanListByClientId (clientId) 获取用户参与的所有频道
GetChanOnline 获取频道的在线人数
SendChanMessage (clientId, 频道名, 消息内容) 发送消息,所有在线的用户将收到消息
  • clientId 应该与 webApi 的用户id相同,或者有关联;
  • 频道适用临时的群聊需求,如:聊天室、即时讨论区;

Html5终端

前端连接 webSocket 前,应该先请求 webApi 获得授权过的地址(ImHelper.PrevConnectServer),伪代码:

ajax('/prev-connect-imserver', function(data) {
    var url = data; //此时的值:ws://127.0.0.1:6001/ws?token=xxxxx
    var sock = new WebSocket(url);
    sock.onmessage = function (e) {
        //...
    };
})
           

Demo

运行环境:.NETCore 2.1 + redis-server 2.8
下载Redis-x64-2.8.2402.zip,点击 start.bat 运行;
cd imServer && dotnet run
cd web && dotnet run
打开多个浏览器,访问 http://127.0.0.1:5000 发送群消息
[开源] .NETCore websocket 即时通讯组件---ImCore

设计思路

终端(如浏览器) 使用 webSocket 连接 imServer;

imServer 根据 clientId 分区管理 webSocket 连接,可群集部署;

webApi 或其他应用端,使用 ImHelper 调用相关方法(如:SendMessage、群聊相关方法),将数据推至 Redis Channel;

imServer 订阅 Redis Channel,收到消息后向终端(如浏览器)推送消息;

1、可缓解并发推送消息过多的问题;

2、可解决连接数过多的问题;

3、解决业务和通讯分离,结构更加清淅;

imServer 充当消息转发,维护连接,代码万年不变不需要重启维护
webApi 负责所有业务

webSocket

如果浏览器使用 webSocket ,iOS 使用其他协议,协议不一致的后果很严重(难维护)。

建议所有端都使用 webSocket 协议,adorid/ios/h5/小程序 全部支持 webSocket 客户端。

业务通讯

IM 系统一般涉及【我的好友】、【我的群】、【历史消息】等等。。

那么,imServer与业务方(webApi)该保持何种关系呢?

用户A向好友B发送消息,分析一下:

  • 需要判断B是否为A好友;
  • 需要判断A是否有权限;
  • 等等。。

诸如此类业务判断会很复杂,如果使用imServer做业务协议,它是不是会变成巨无霸难以维护?

又如获取历史聊天记录,难道客户端要先webSocket.send('gethistory'),再在onmessage里定位回调处理?

业务和推送分离的设计,即 imServer 只负责推送工作,webApi 负责业务。

用户A向B发消息:终端A ajax -> webApi -> imServer -> 终端B webSocket.onmessage;

获取历史消息:客户端请求业务方(webApi)接口,返回json(历史消息)。

背后采用 redis 轻量级的订阅发布功能,实现消息缓冲发送,方案必备之一,后期可更换为其他技术。比如 webApi 业务发需要通知1000个人,若不用消息缓冲,会对 webApi 应用程序整体将造成性能损耗。

还有使用 redis 存储一些数据,如在线 clientId,频道信息。

集群分区

单个 imServer 实例支持多少个客户端连接,两千个没问题?如果在线用户有10万人,怎么办???

部署 4 个 imServer:

imServer1 订阅 redisChanne1

imServer2 订阅 redisChanne2

imServer3 订阅 redisChanne3

imServer4 订阅 redisChanne4

业务方(webApi) 根据接收方的 clientId 后四位 16 进制与节点总数取模,定位到对应的 redisChannel,进行 redis->publish 操作将消息定位到相应的 imServer。

每个 imServer 管理着对应的终端连接,当接收到 redis 订阅消息后,向对应的终端连接推送数据。

事件消息

IM 系统比较常用的有上线、下线,在 imServer 层才能准确捕捉事件,但业务代码不合适在这上面编写了。

此时采用 redis 发布订阅技术,将上线、下线等事件向指定频道发布,业务方(webApi) 通过 ImHelper.EventBus 方法进行订阅捕捉。

[开源] .NETCore websocket 即时通讯组件---ImCore

A向B发文件的例子

1、A向 webapi 传文件

2、webapi 告诉 imServer,A向B正在传文件,ImHelper.SendMessage(B, "A正在给传送文件...")

3、B收到消息,A正在传文件

4、webapi 文件接收完成时告诉imServer,A向B文件传输完毕,ImHelper.SendMessage(B, "A文件传输完毕(含文件链接)")

5、B收到消息,A文件传输完毕(含文件链接)

有感而发

为什么说 signalr 不合适做 im?

im 的特点必定是长连接,轮训的功能用不上。

因为他是双工通讯的设计,用 hub.invoke 发送命令给服务端处理业务,其他就和 ajax 差不多,用来代替 ajax 减少 http 请求数量比较看好。

但是过多使用 hub,signalr 服务端会被业务入侵严重,业务变化频繁后不得不重新发布版本,每次部署所有终端都会断开连接,遇到5分钟发一次业务补丁的时候,类似离线和上线提示好友的功能就无法实现。

ImCore 的设计是业务和推送分离,即 imServer 永不更新重启,业务全部在 webApi 上编写,终端连接的是 imServer 就不会频繁重启的问题。

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