FoolChat — 分布式即时通讯系统

FoolChat 是一套完整的分布式即时通讯系统项目集合：C++ 服务端（Boost.Asio + gRPC，MSVC x64）、Node.js 验证码服务、Go Web 后台管理端、Qt6 桌面客户端。各服务通过 gRPC、Redis 与 MySQL 协作，完成注册、登录、负载均衡、实时消息与跨服务器转发。

项目列表

核心特性

• LLM 集成：客户端 AI 机器人直连 OpenAI 兼容接口，支持多轮上下文、流式输出（SSE）与 Function Calling（工具两轮循环，控制客户端行为）；后台管理端 AI 助手支持意图解析并直接执行后台操作，高危操作强制确认 + 二级密码校验，并可对动态内容进行 AI 自动审核与多会话管理
• 分布式架构与负载均衡：网关 / 聊天 / 状态 / 验证四服务拆分；聊天节点向状态服务注册，状态服务基于 Redis 在线人数维护节点负载，网关登录时分配低负载节点，聊天节点可水平扩展
• TCP 长连接与自定义协议：基于 Asio 异步通信，自定义「4 字节消息头（msg_id + 长度）+ JSON 消息体」协议解决粘包、拆包；跨聊天节点经 gRPC 转发，解决用户分布在不同节点时的消息互通
• 网络与业务解耦：服务端封装 io_context 线程池（AsioIOServicePool）处理网络 I/O，业务层通过消息队列（生产-消费）与网络层解耦，保证消息按序处理
• 三类连接池：生产-消费模式封装 MySQL、Redis、gRPC 连接池，减少频繁建连开销；MySQL 连接定时心跳保活，避免空闲超时断连
• Qt 客户端 UI：仿微信布局，封装自定义聊天气泡、联系人项、动态卡片等组件，通过 QSS 统一界面风格，信号槽驱动页面切换；Fluent Design / ElaWidgetTools

系统架构

服务拓扑

+--------------------+                                    +--------------------+
| Fool_Chat_Client   |  -- HTTP :8080 /user_login ---->   |    GateServer      |
|  (Qt6 desktop)     |                                    |  HTTP gateway      |
+---------+----------+                                    +----+----------+----+
          |                                                   |          |
          | TCP :8090 / :8091                                 | gRPC     | gRPC
          | 1005 CHAT_LOGIN                                   |          |
          |                                                   v          v
          |                                +--------------------+  +--------------------+
          +------------------------------->|   ChatServer 1 / 2 |  |   StatusServer     |
                                           |  TCP + gRPC        |  |   :50052           |
                                           |  :8090/:8091       |  |   load balancing   |
                                           +---------+----------+  +---------+----------+
                                                     |                       |
                       gRPC Notify* (跨服转发)        |                       |
                       ChatServer1 <------------->   |                       |
                                                     |                       |
          +--------------------+                     |                       |
          |  VarifyServer      |<--(GateServer 调用)--+-----------------------+
          |  :50051 邮箱验证码    |
          +---------+----------+
                    |
    +---------------+----------------------+
    |               |                      |
    v               v                      v (SMTP)
+--------------------+            +--------------------+          +-----------+
|      Redis         |            |   MySQL (mhkh)    |          |  163 邮箱  |
| code_     验证码    |            | user / friend     |          |  发验证码   |
| utoken_   登录token |            | dynamic / apply   |          +-----------+
| uip_      用户路由   |            | user_id ...       |
| logincount 在线人数  |            +--------------------+
+--------------------+

+--------------------+
| fool_chat_admin_go |  Web 管理端 :9100，浏览器或 Qt 客户端
| 共享 MySQL / Redis  |  内置「后台管理」页访问
+--------------------+

• GateServer（:8080 HTTP）：唯一 HTTP 入口，注册 / 登录 / 重置密码 / 验证码转发
• StatusServer（:50052 gRPC）：按 Redis logincount 选负载最低的 ChatServer，签发 token
• ChatServer 1 / 2（TCP + gRPC）：实时消息与会话；目标用户不在本机时经 gRPC Notify* 跨实例转发，路由靠 Redis uip_<uid>
• VarifyServer（:50051 gRPC）：邮箱验证码（Redis code_，600 秒有效）
• 存储：所有服务共享 Redis（token / 验证码 / 路由 / 在线数）与 MySQL（库 mhkh）
• AI 数据流：客户端 AI 机器人 ──HTTP──▶ OpenAI 兼容 LLM 接口（多轮流式 + Function Calling）；管理端 AI 助手 ──▶ 意图解析 ──▶ 后台操作执行

登录主链路

① Qt Client ──HTTP POST /user_login {user, passwd}──▶ GateServer
② GateServer 查 MySQL 校验密码
③ GateServer ──gRPC GetChatServer──▶ StatusServer
      · 按 Redis hash logincount 选在线人数最少的 ChatServer
      · 生成 uuid token 写入 Redis utoken_<uid>
      · 返回 host / port / token
④ GateServer ──HTTP 响应──▶ 客户端拿到 {uid, token, host, port}
⑤ Qt Client ──TCP 连接 ChatServer，发送 1005 CHAT_LOGIN {uid, token}──▶
⑥ ChatServer 验证 token：
      · 比对 Redis utoken_<uid>
      · gRPC StatusService.Login 二次校验
      · 绑定 session，写 Redis uip_<uid> = 本服名（记录用户所在实例）
⑦ 登录完成 —— 后续消息使用「4 字节头（2 字节 msg_id + 2 字节长度，网络字节序）
   + JSON body」的 TCP 协议，单条上限 2KB

目录结构

.
├── README.md               # 本文件：项目集合总览
├── CLAUDE.md               # 开发指引（架构、协议、构建说明）
├── start_services.bat      # 服务器启动脚本
├── GateServer/             # HTTP 网关服务
├── VarifyServer/           # 邮箱验证码服务（Node.js gRPC）
├── StatusServer/           # 登录状态与负载均衡服务（gRPC）
├── ChatServer/             # TCP 实时消息服务实例 1
├── ChatServer2/            # TCP 实时消息服务实例 2
├── Fool_Chat_Client/       # Qt6 桌面客户端
└── fool_chat_admin_go/     # Go 后台管理端

启动顺序

MySQL + Redis → VarifyServer → StatusServer → ChatServer / ChatServer2 → GateServer → 客户端 / 后台管理

各项目的依赖、构建、配置与使用示例见对应目录下的 README。

项目截图

桌面客户端

后台管理的内容：

使用的开源项目与致谢

UI 库

核心框架与依赖

第三方 API 服务

该项目仅个人学习使用。感谢所有开源项目的作者与社区开发者！

最后更新时间：2026-10-14 19:43