使用WebSockets打造可扩展的高性能的实时后端系统 | Realtime Backend System Design with WebSockets

深入学习WebSocket内部机制：打造可扩展、高性能的实时双向游戏与聊天后端。

您将会学到

• 如何设计适配实时通信的后端架构
• WebSockets 底层工作原理
• 全面解析 WebSockets 完整工作流程
• 基于 TLS 实现 WebSockets 安全连接
• 借助四层代理提升 WebSockets 可扩展性
• 通过七层代理优化 WebSockets 运行性能
• 掌握 HTTP/2、HTTP/3 环境下 WebSockets 的实战应用
• 完成实时聊天室开发，重点实现 I/O 性能优化
• 搭建高性能实时游戏后端，聚焦 CPU 效能调优

课程简介

设计高效、可扩展的后端系统充满乐趣。梳理前端运行逻辑、规划接口服务、选型通信协议与数据库，同时区分CPU密集型、I/O密集型业务负载，都是后端开发的趣味所在。

而搭建支持自由双向交互的实时后端应用，难度会进一步提升。游戏、在线聊天以及各类核心实时业务场景，都依赖服务端主动推送的通信模式，这也是这类应用的核心特点。

本课程以应用广泛的 WebSockets 协议为核心内容精心打造。目前该协议兼容性极强，浏览器、命令行工具、Node、Bun 运行环境，以及 C、Go 等主流编程语言均全面支持。

当下虽有 WebTransport 等新型协议诞生，但普及度与实战检验程度仍不及 WebSockets。后续待新协议发展成熟，课程也会同步进行内容更新。

课程三大模块

WebSockets 内部机制：深度拆解协议原理，详解握手流程、心跳机制、数据帧结构以及 TLS 加密运行状态，同时客观分析协议自身短板，助力大家规避开发问题。每节课程搭配实操编码练习，章节末尾设置随堂测验。

WebSockets 扩展优化：讲解该协议在 HTTP/1.1、HTTP/2、HTTP/3 不同协议环境下的扩展方案，对比四层流模式代理、七层应用模式代理的实现方式与优劣特性，配套编码实操与章节测验。

实时系统实战开发：结合两大典型项目落地知识点，分别搭建 I/O 密集型在线聊天系统与 CPU 密集型实时游戏后端。每个项目会提供多种设计思路，并挑选最优方案完成完整代码实现。

学习要求

具备后端工程相关基础知识

适合人群

想要深耕后端开发的中级开发者