CN115378926A - 一种移动终端设备下的应急广播推送方法 - Google Patents
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Abstract
一种移动终端设备下的应急广播推送方法，采用全双工通信的WebSocket方式，移动终端设备通过与服务端建立WebSocket长连接，可以实现真正意义上的实时推送，同时通过WebSocket服务推送集群，实现海量移动终端设备的接入，保证推送的高可用，达到应急广播的效果。通过传统Http网关和注册中心进行负载均衡和集群高可用水平扩展，以WebSocket方式建立与服务端的连接，在连接内进行身份验证和加密处理，通过心跳机制实现异常终端的发现和处理，从而实现应急广播的实时可靠的推送机制。
Description
技术领域
本发明涉及移动终端广播推送领域，具体涉及一种移动终端设备下的应急广播推送方法。
背景技术
针对移动终端设备的应急广播推送，主要的指标就是消息接收的实时性和可靠性。服务端向移动终端设备推送消息，传统的方式有轮询，其中短轮询每隔一段时间向服务端发送请求，无法满足实时性的要求，而且会造成大量的带宽和资源浪费，长轮询相比于短轮询在性能上提升了很多，但依然会产生较多的请求，而SSE 只能传送文本消息，二进制数据需要经过编码后传送，且只能由服务端向客户端单向通信。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种实现海量移动终端设备的接入，保证推送的高可用的移动终端设备下的应急广播推送方法。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种移动终端设备下的应急广播推送方法，包括如下步骤：
a)建立由移动终端设备、WebSocket服务集群、负载均衡网关和注册中心组成的系统架构；
b)移动终端设备开机、断网重连时通过负载均衡网关获取注册中心上可用的WebSocket地址；
c)移动终端设备通过获取到的WebSocket地址与WebSocket服务集群建立长连接；
d)WebSocket服务集群通过已经建立的连接推送消息；
e)移动终端设备关机或断电时，WebSocket服务集群将已有的长连接移出。
进一步的，步骤c)包括如下步骤：
c-1)WebSocket服务集群中每个节点将自己的服务状态上报到注册中心，负载均衡网关根据配置中心获取到的可用的服务列表，通过负载均衡策略将WebSocket服务集群服务地址返回给移动终端设备，移动终端设备根据返回的地址与WebSocket服务集群监理WebSocket连接；
c-2)当移动终端设备新建立连接时，进行身份验证，如果验证失败则拒绝连接。
进一步的，步骤d)包括如下步骤：
d-1)当移动终端设备新建一个连接时，WebSocket服务集群创建一个Channel，并将该Channel保存到WebSocket服务集群的ChannelGroup中；
d-2)当需要推送消息时，将消息以WebSocket帧的方式序列化封装，对的ChannelGroup中保存的每个Channel调用write命令写入缓冲区，调用flush命令从缓冲区写入终端。
进一步的，步骤e)包括如下步骤：
e-1)移动终端设备通过已有的Channel发送移除连接的命令；
e-2)通过WebSocket服务集群心跳机制，将超过readerIdleTime时长内没有数据交互的连接关闭。
进一步的，步骤c-1)中的负载均衡策略为轮询。
进一步的，移动终端设备通过channel连接定期上报心跳。
进一步的，移动终端设备与WebSocket服务集群通过对称或非对称加密的方式进行传输。
进一步的，移动终端设备通过channel连接定期上报心跳的步骤为：
f-1)当移动终端设备与WebSocket服务集群在readerIdleTime时间内没有数据交互时，移动终端设备被认定为异常关闭，将移动终端设备从ChannelGroup中移除；
f-2)当移动终端设备与WebSocket服务集群没有数据交互时，移动终端设备在小于readerIdleTime时间间隔内进行心跳上报。
进一步的，移动终端设备与WebSocket服务集群通过aes-gcm256的加密方式对信道内传输的数据进行加密。
本发明的有益效果是：采用全双工通信的WebSocket方式，移动终端设备通过与服务端建立WebSocket长连接，可以实现真正意义上的实时推送，同时通过WebSocket服务推送集群，实现海量移动终端设备的接入，保证推送的高可用，达到应急广播的效果。通过传统Http网关和注册中心进行负载均衡和集群高可用水平扩展，以WebSocket方式建立与服务端的连接，在连接内进行身份验证和加密处理，通过心跳机制实现异常终端的发现和处理，从而实现应急广播的实时可靠的推送机制。
附图说明
图1为本发明的原理图。
具体实施方式
下面结合附图1对本发明做进一步说明。
如附图1所示，一种移动终端设备下的应急广播推送方法，包括如下步骤：
a)建立由移动终端设备、WebSocket服务集群、负载均衡网关和注册中心组成的系统架构。
b)移动终端设备开机、断网重连时通过负载均衡网关获取注册中心上可用的WebSocket地址。
c)移动终端设备通过获取到的WebSocket地址与WebSocket服务集群建立长连接。
d)WebSocket服务集群通过已经建立的连接推送消息。
e)移动终端设备关机或断电时，WebSocket服务集群将已有的长连接移出，避免资源的占用。
采用全双工通信的WebSocket方式，移动终端设备通过与服务端建立WebSocket长连接，可以实现真正意义上的实时推送，同时通过WebSocket服务推送集群，实现海量移动终端设备的接入，保证推送的高可用，达到应急广播的效果。通过传统Http网关和注册中心进行负载均衡和集群高可用水平扩展，以WebSocket方式建立与服务端的连接，在连接内进行身份验证和加密处理，通过心跳机制实现异常终端的发现和处理，从而实现应急广播的实时可靠的推送机制。
实施例1：
WebSocket是有状态的，无法直接使用传统的负载君合方式，因此步骤c)包括如下步骤：
c-1)WebSocket服务集群中每个节点将自己的服务状态上报到注册中心，负载均衡网关根据配置中心获取到的可用的服务列表，通过负载均衡策略将WebSocket服务集群服务地址返回给移动终端设备，移动终端设备根据返回的地址与WebSocket服务集群监理WebSocket连接。
c-2)当移动终端设备新建立连接时，进行身份验证，如果验证失败则拒绝连接。防止虚假终端接入系统。
实施例2：
步骤d)包括如下步骤：
d-1)当移动终端设备新建一个连接时，WebSocket服务集群创建一个Channel（网络通道），并将该Channel保存到WebSocket服务集群的ChannelGroup（网络通道组）中；
d-2)当需要推送消息时，将消息以WebSocket帧的方式序列化封装，对的ChannelGroup中保存的每个Channel调用write命令写入缓冲区，调用flush命令从缓冲区写入终端。
实施例3：
步骤e)包括如下步骤：
e-1)移动终端设备通过已有的Channel发送移除连接的命令。
e-2)通过WebSocket服务集群心跳机制，将超过readerIdleTime时长内没有数据交互的连接关闭。
实施例4：
步骤c-1)中的负载均衡策略为轮询。
实施例5：
移动终端设备通过channel连接定期上报心跳。
移动终端设备与WebSocket服务集群通过对称或非对称加密的方式进行传输。
实施例6：
移动终端设备通过channel连接定期上报心跳的步骤为：
f-1)当移动终端设备与WebSocket服务集群在readerIdleTime时间内没有数据交互时，移动终端设备被认定为异常关闭，将移动终端设备从ChannelGroup中移除；
f-2)当移动终端设备与WebSocket服务集群没有数据交互时，移动终端设备在小于readerIdleTime时间间隔内进行心跳上报。
实施例7：
移动终端设备与WebSocket服务集群通过aes-gcm256的加密方式对信道内传输的数据进行加密。防止内容被篡改的同时，防止恶意终端获取信息。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)建立由移动终端设备、WebSocket服务集群、负载均衡网关和注册中心组成的系统架构；
b)移动终端设备开机、断网重连时通过负载均衡网关获取注册中心上可用的WebSocket地址；
c)移动终端设备通过获取到的WebSocket地址与WebSocket服务集群建立长连接；
d)WebSocket服务集群通过已经建立的连接推送消息；
e)移动终端设备关机或断电时，WebSocket服务集群将已有的长连接移出。
2.根据权利要求1所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，步骤c)包括如下步骤：
c-1)WebSocket服务集群中每个节点将自己的服务状态上报到注册中心，负载均衡网关根据配置中心获取到的可用的服务列表，通过负载均衡策略将WebSocket服务集群服务地址返回给移动终端设备，移动终端设备根据返回的地址与WebSocket服务集群监理WebSocket连接；
c-2)当移动终端设备新建立连接时，进行身份验证，如果验证失败则拒绝连接。
3.根据权利要求1所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，步骤d)包括如下步骤：
d-1)当移动终端设备新建一个连接时，WebSocket服务集群创建一个Channel，并将该Channel保存到WebSocket服务集群的ChannelGroup中；
d-2)当需要推送消息时，将消息以WebSocket帧的方式序列化封装，对的ChannelGroup中保存的每个Channel调用write命令写入缓冲区，调用flush命令从缓冲区写入终端。
4.根据权利要求3所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，步骤e)包括如下步骤：
e-1)移动终端设备通过已有的Channel发送移除连接的命令；
e-2)通过WebSocket服务集群心跳机制，将超过readerIdleTime时长内没有数据交互的连接关闭。
5.根据权利要求2所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，步骤c-1)中的负载均衡策略为轮询。
6.根据权利要求3所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，还包括：移动终端设备通过channel连接定期上报心跳。
7.根据权利要求1所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于：移动终端设备与WebSocket服务集群通过对称或非对称加密的方式进行传输。
8.根据权利要求6所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于，移动终端设备通过channel连接定期上报心跳的步骤为：
f-1)当移动终端设备与WebSocket服务集群在readerIdleTime时间内没有数据交互时，移动终端设备被认定为异常关闭，将移动终端设备从ChannelGroup中移除；
f-2)当移动终端设备与WebSocket服务集群没有数据交互时，移动终端设备在小于readerIdleTime时间间隔内进行心跳上报。
9.根据权利要求7所述的移动终端设备下的应急广播推送方法，其特征在于：移动终端设备与WebSocket服务集群通过aes-gcm256的加密方式对信道内传输的数据进行加密。
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