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使用 Go 实现一个基于 Gin 框架和 Redis 的分布式 WebSocket 系统需要以下几个步骤：

实现架构

1. Gin 处理 HTTP/WebSocket 请求
   • Gin 用于启动 HTTP 服务并处理 WebSocket 请求。
2. Redis Pub/Sub
   • Redis 用于跨节点消息分发。
3. WebSocket 连接管理
   • 在服务内维护 WebSocket 连接池。

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代码实现

以下是一个简单的示例代码：

1. 安装依赖

使用 go mod 初始化项目并安装依赖：

go mod init websocket-example
go get -u github.com/gin-gonic/gin
go get -u github.com/go-redis/redis/v8

2. 服务端代码

package mainimport ("context""fmt""log""net/http""sync""github.com/gin-gonic/gin""github.com/go-redis/redis/v8""github.com/gorilla/websocket"
)// Redis context and client
var ctx = context.Background()
var redisClient = redis.NewClient(&redis.Options{Addr: "localhost:6379", // Redis 地址
})// WebSocket upgrader
var upgrader = websocket.Upgrader{CheckOrigin: func(r *http.Request) bool {return true // 允许所有来源连接},
}// Connection pool to manage active WebSocket connections
var connections = make(map[string]*websocket.Conn)
var connLock sync.Mutexfunc main() {r := gin.Default()// WebSocket endpointr.GET("/ws/:channel", func(c *gin.Context) {channel := c.Param("channel")// 升级为 WebSocketconn, err := upgrader.Upgrade(c.Writer, c.Request, nil)if err != nil {log.Println("Upgrade error:", err)return}defer conn.Close()// 将连接加入连接池connLock.Lock()connections[channel] = connconnLock.Unlock()// 启动 Redis 订阅go subscribeToRedis(channel, conn)// 监听客户端发送的消息for {_, message, err := conn.ReadMessage()if err != nil {log.Println("Read error:", err)break}// 发布消息到 Rediserr = redisClient.Publish(ctx, channel, string(message)).Err()if err != nil {log.Println("Redis publish error:", err)}}// 连接断开时，从连接池中移除connLock.Lock()delete(connections, channel)connLock.Unlock()})// 启动服务器r.Run(":8080")
}// Subscribe to Redis channel
func subscribeToRedis(channel string, conn *websocket.Conn) {sub := redisClient.Subscribe(ctx, channel)defer sub.Close()ch := sub.Channel()for msg := range ch {connLock.Lock()err := conn.WriteMessage(websocket.TextMessage, []byte(msg.Payload))connLock.Unlock()if err != nil {log.Println("Write error:", err)break}}
}

代码说明

1. Gin 路由：GET /ws/:channel 用于处理 WebSocket 请求，channel 参数用于标识消息主题(类似于聊天室或订阅主题)。

2. Redis Pub/Sub：

   • Publish：当 WebSocket 客户端发送消息时，服务端将消息发布到 Redis 的指定频道。
   • Subscribe：服务端订阅 Redis 频道，当有新消息时将其发送到 WebSocket 客户端。

3. WebSocket 连接管理： 使用 map[string]*websocket.Conn 存储活动连接，方便在断开时清理。

4. 并发安全：
   使用 sync.Mutex 确保对共享连接池的并发访问是安全的。

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测试

1. 1. 启动 Redis 服务器：

redis-server

1. 启动 WebSocket 服务：

   go run main.go
   

2. 使用 WebSocket 客户端(如 wscat 或网页工具)测试：

   • 连接服务：

     wscat -c ws://localhost:8080/ws/mychannel
     

   • 发送消息：
     在一个客户端发送消息，另一个客户端会收到通过 Redis 分发的消息。

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优化方向

1. 1. 连接池优化：可以使用库如 gorilla/websocket 提供的连接管理工具。
   2. 日志记录：增加更详细的日志以调试问题。
   3. Redis 配置：生产环境中使用 Redis 集群和持久化机制。
   4. 扩展：通过负载均衡器(如 Nginx 或 Traefik)支持多实例部署。

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