这是一款致力于隐私保护的去中心化聊天微服务为生态中心的跨平台应用程序，让应用的控制权交由用户管理与控制。
- 去中心化
- 微服务架构
- 布局自适应
- 可拓展插件化
- 二次开发且集成
用户表用来存储应用中所有用户的基本信息。
字段说明:
id: 用户的唯一标识符，通常是自增的整数。username: 用户的用户名，必须是唯一的。email: 用户的电子邮件地址，也必须是唯一的。password_hash: 用户的密码哈希值，确保密码安全。created_at: 账户创建时间戳。updated_at: 用户信息的最近更新时间戳。profile_picture: 用户的头像URL（可选）。status: 用户当前的状态（在线、离线、勿扰等）（可选）
CREATE TABLE user (
id SERIAL PRIMARY KEY,
username VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL,
email VARCHAR(100) UNIQUE NOT NULL,
password_hash VARCHAR(255) NOT NULL,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
profile_picture VARCHAR(255),
status VARCHAR(50)
);消息表用来存储应用中所有的聊天消息。
字段说明:
id: 消息的唯一标识符，通常是自增的整数。sender_id: 发送消息的用户ID，外键关联到user表的id。receiver_id: 接收消息的用户ID，外键关联到user表的id。如果是群组聊天，可以用此字段存储群组ID。content: 消息的文本内容。created_at: 消息发送的时间戳。is_read: 表示消息是否已被接收者阅读。message_type: 消息的类型（文本、图片、文件等）。
CREATE TABLE chat (
id SERIAL PRIMARY KEY,
sender_id INT NOT NULL REFERENCES user(id) ON DELETE CASCADE,
receiver_id INT NOT NULL REFERENCES user(id) ON DELETE CASCADE,
content TEXT NOT NULL,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
is_read BOOLEAN DEFAULT FALSE,
message_type VARCHAR(50) DEFAULT 'text'
);UserTable.dart 文件
ChatTable.dart文件
- 关系与外键:
chat表中的sender_id和receiver_id都是user表的外键，这样可以确保每条消息都有有效的发送者和接收者。- 使用
ON DELETE CASCADE确保当用户被删除时，相关的消息也会被自动删除，避免孤立记录。
- 索引:
- 为
user表的username和email字段创建唯一索引，以确保这些字段的唯一性。 - 为
chat表中的sender_id和receiver_id创建索引，可以加快按用户查询消息的速度。
- 为
- 时间戳:
created_at字段记录了记录的创建时间，这在消息排序和用户注册时间上非常重要。updated_at字段在user表中帮助记录最后的更新时间。
- 数据安全与隐私:
password_hash存储用户密码的哈希值而不是明文，增强了安全性。- 对于聊天应用，保持数据的安全和隐私是至关重要的，确保对敏感数据的适当加密和保护。
- 扩展性:
- 可以在
user表中添加更多的字段以支持附加功能（如用户的偏好设置、个人描述等）。 - 在
chat表中，可以通过message_type字段扩展消息类型，以支持多媒体消息、文件等。
- 可以在
websocket server服务端处理总消息队列的策略
- 被动触发：在listen中监听到消息时被动立即转发该消息，不需要建立新的线程专门处理消息队列，容易造成阻塞
- 循环任务：建立新线程专门处理消息队列，优点在于不会造成阻塞，难点在于怎样处理线程之间的通信
client端
{
"type": "SCAN",
"info": {
"msg": "scan server task!"
}
}server端
{
"type": "SCAN",
"info": {
"code": 200,
"msg": "I am server for websocket!"
}
}算法规则: data_["info"]["key"] + data_["info"]["plait_text"] 使用md5加密生成encrypte
client端
{
"type": "AUTH",
"deviceId": "设备唯一性id",
"info": {
"plait_text": "vsdvsbvsavsdvdxbdbdxbfdbsbvdfbd",
"key": "this is auth key for encode"，
"encrypte": "sjkvsbkjdvbsdjvhbsjhvbdsjhvbsdjhvbsdjhvbsdvjs"
}
}server端返回
{
"type": "AUTH",
"info": {
"code": "300",
// 200 for successful !
"msg": "this websocket client auth is not pass!"
}
}
成功
{
"type": "AUTH",
"info": {
"code": "200",
// 代表成功
"secret": secret,
//通信秘钥
"msg": "this websocket client auth is pass!"
}
}通讯秘钥认证失败
{
"type": "SECRET",
"info": {
"code": 400,
"msg": "secret is not pass!"
}
}通用消息
{
"type": "MESSAGE",
// 消息类型，如 message, join, leave, typing, etc.
"info": {
"sender": {
"id": "user123",// 设备唯一标识
// 发送者的唯一标识符
"username": "Alice",
// 发送者用户名
"avatar": "avatar.jpg" // 发送者头像（可选）
},
"recipient": {
"id": "all", // 设备唯一标识
// 接收者的唯一标识符，可以是 all 表示广播给所有用户
"type": "group" // 接收者类型，例如 group 表示群组消息，user 表示私聊消息
},
"content": {
"text": "Hello, World!",
// 文本消息内容
"attachments": [ // 附件列表，如图片、文件等（可选）
{
"type": "image",
"url": "https://example.com/image.jpg",
"name": "image.jpg"
}]
},
"timestamp": "2024-06-14T15:30:00Z",
// 消息发送时间戳
"metadata": {
"messageId": "msg123",
// 消息的唯一标识符
"status": "sent" // 消息状态，例如 sent, delivered, read
}
}
}client端发起请求
{
"type": "REQUEST_INLINE_CLIENT",
"info": {
"deviceId": "",
//请求客户端的设备唯一性id
}
}
server端响应
{
"type": "REQUEST_INLINE_CLIENT",
"info": {
"deviceId": [],// 在线设备唯一性id list，不包括本机deviceId
}
}
-
触发点: 有新用户连接或有用户断开
-
函数设计：
server广播
// 数据封装 Map msg = { "type": "BROADCAST_INLINE_CLIENT", "info": {"type": "list", "deviceIds": deviceIdList} };
-
关键代码
Future<void> receiveInlineClients() async { print("******************处理从server接收到的在线client***********************"); // 1.获取deviceId 列表 List<String> deviceIdList = msgDataTypeMap["info"]["deviceIds"]; // 2.与数据库中对比:剔除一部分 List deviceIdListInDatabase = await userChat.selectAllUserChat(); Set<String> deviceIdList_set = deviceIdList.toSet(); Set<String> deviceIdListInDatabase_set = deviceIdListInDatabase.map((e) => e.toString()).toSet(); // 集合取交集 Set<String> commonDeviceIds = deviceIdList_set.intersection(deviceIdListInDatabase_set); // 3.将其存入缓存中 List<String> commonList = commonDeviceIds.toList(); GlobalManager.appCache.setStringList("deviceId_list", commonList); // 4.创建为每个clientObject对象，采用list存储 for (String deviceId in commonList) { // 判断全局变量中是否存在该队列 if (!GlobalManager.userMapMsgQueue.containsKey("")) { // 不存在，创建 GlobalManager.userMapMsgQueue[deviceId] = MessageQueue(); } } printInfo("userMapMsgQueue count:${GlobalManager.userMapMsgQueue.length}"); }
注: 根据该设计可知，以后聊天业务只需面向该map用户消息队列编程即可，便于解耦
-
消息json设计
{ "type": "REQUEST_SCAN_ADD_USER", "info": { "type":"", // 类型：request、response 请求方还是相应方 "status": "", //状态: agree、disagree,wait 消息状态，用于标识 "confirm_key": "确认秘钥", // 确认秘钥，用于验证相应方是否有效， // 发送方：扫码方 "sender": {"id": send_deviceId, "username": qr_map["username"], "avatar": “头像"}, // 接收方: 等待接受 "recipient": {"id": qr_map["deviceId"], "username": AppConfig.username, "avatar": “头像"}, // 留言 "content": qr_map["msg"] // 这个字段不是二维码扫描出的，而是用户自定义加上去的 } }
矩阵式调度client的消息进入总线的消息队列
调度策略：
- 横向(client调度)：按重要度进行调度选取（何为重要性则需要自行选取）
- 纵向(消息调度)：单个client客户端消息队列设计，一般采用时间先后顺序。
创新调度方法：采用人工智能调度
- 在线client消息队列
- 离线client消息队列：负责各类的离线信息调度，进入其消息队列的msg的info字段已进行加密处理
根据message所标识的接受者信息[这里采用设备的唯一id作为依据]选择其对应clientObject对象， 这里有个策略选择：如果接受者处于断线状态怎么处理，如下策略解决，推荐策略1，这里选择权交给用户，用户自行选择策略 策略1: 采用建立一个离线状态信息的循环队列用于被动发送/主动发送，这里最好的策略为在用户连接成功server端后调用该循环信息队列,这会增加server端的存储压力 策略2:采用互信机制，只能在双方都处于在线状态时才能进行通讯，
关于离线消息队列两个核心点：
- 未在在线clientObject中找到的消息clientObject是否进入离校消息队列中
- 是否开启离线消息队列，这里采用策略被动触发离线消息队列处理机制
{
"type":"",
"info":{
// 接收者
"recipient":{
"id":"设备唯一性ID"
.......
},
........
}
}- 第一道：内存加密存储防护，自定义秘钥为key为该机的唯一性设备标识符作为加密秘钥key
- 第二道：传输解密防护,双方互信生成的秘钥key
为每个通讯对象实体(普通用户、群主)设计一个用于缓存新消息的队列。只需要面向队列变成即可。
应用启动时，根据拥有用户数创建消息队列，关闭应用时清空消息队列
-
方案一: 本地重启一个client客户端实例，server与client服务分离
好处： 有力减少server与client的耦合，跟有利于分别维护server与client的代码，
缺点: 增加server的中心设备的性能压力，不太推荐
-
方案二: 共用server的websokcet，但是需要修改部分代码，这里需要设计server与client的桥接通道类
好处: 只需要利用server的websocket与client的通讯，有力较少其中心设备的能耗
坏处: 其造成server与client代码交织在一起，耦合性强
2024.6.9 初始化项目，添加微服务及目录microService,和聊天微服务chatService
任务提示
优化的点：client检测server可采用先验证ip存在性，在测试websocket连接，因为ip分配一般都是顺序性分配的