feat：实现位置广播系统

- 添加位置广播核心控制器和服务 - 实现健康检查和位置同步功能 - 添加WebSocket实时位置更新支持 - 完善位置广播的测试覆盖
2026-01-08 23:05:52 +08:00
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+# Location Broadcast 业务模块
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+## 模块概述
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+Location Broadcast 是位置广播系统的业务逻辑层，负责实现多人游戏场景中的实时位置同步和会话管理业务功能。该模块基于WebSocket技术，提供高性能的实时位置广播服务，支持多会话并发和用户权限管理。
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+### 模块组成
+- **WebSocket网关**: 处理实时通信和事件路由
+- **HTTP控制器**: 提供REST API接口
+- **业务服务**: 实现核心业务逻辑
+- **中间件**: 提供限流、监控、认证等横切功能
+- **DTO定义**: 数据传输对象和接口定义
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+### 业务架构
+- **架构层级**: Business层（业务逻辑实现）
+- **职责边界**: 专注业务逻辑，不包含技术实现细节
+- **依赖关系**: 通过依赖注入使用Core层服务
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+### 核心功能
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+- **实时位置广播**: WebSocket实现毫秒级位置更新广播
+- **会话管理**: 支持多会话并发，用户可加入/离开不同游戏会话
+- **用户认证**: JWT令牌认证，确保连接安全性
+- **权限控制**: 基于角色的访问控制和会话权限管理
+- **性能监控**: 实时性能指标收集和监控
+- **频率限制**: 防止恶意请求的智能限流机制
+- **健康检查**: 完整的系统健康状态监控
+- **自动清理**: 定期清理过期数据，优化系统性能
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+## 对外接口
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+### WebSocket 网关接口
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+#### 连接认证
+- `connection` - WebSocket连接建立，需要JWT令牌认证
+- `disconnect` - WebSocket连接断开，自动清理用户数据
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+#### 会话管理事件
+- `join_session` - 用户加入游戏会话，支持初始位置设置
+- `leave_session` - 用户离开游戏会话，支持离开原因说明
+- `session_joined` - 会话加入成功响应，包含用户列表和位置信息
+- `user_joined` - 新用户加入会话通知，广播给其他用户
+- `user_left` - 用户离开会话通知，广播给其他用户
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+#### 位置更新事件
+- `position_update` - 用户位置更新，实时广播给同会话用户
+- `position_broadcast` - 位置广播消息，包含用户位置和时间戳
+- `position_update_success` - 位置更新成功确认
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+#### 连接维护事件
+- `heartbeat` - 心跳检测，维持连接活跃状态
+- `heartbeat_response` - 心跳响应，包含服务器时间戳
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+### HTTP API 接口
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+#### 会话管理API
+- `POST /location-broadcast/sessions` - 创建新游戏会话
+- `GET /location-broadcast/sessions` - 查询会话列表，支持条件过滤
+- `GET /location-broadcast/sessions/{sessionId}` - 获取会话详情和用户列表
+- `PUT /location-broadcast/sessions/{sessionId}/config` - 更新会话配置
+- `DELETE /location-broadcast/sessions/{sessionId}` - 结束游戏会话
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+#### 位置查询API
+- `GET /location-broadcast/positions` - 查询用户位置信息，支持范围查询
+- `GET /location-broadcast/positions/stats` - 获取位置统计信息
+- `GET /location-broadcast/users/{userId}/position-history` - 获取用户位置历史
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+#### 数据管理API
+- `DELETE /location-broadcast/users/{userId}/data` - 清理用户位置数据
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+### 健康检查接口
+- `GET /health` - 基础健康检查
+- `GET /health/detailed` - 详细健康报告
+- `GET /health/ready` - 就绪检查
+- `GET /health/live` - 存活检查
+- `GET /health/metrics` - 性能指标
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+## 内部依赖
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+### 项目内部依赖
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+#### 核心服务层依赖
+- **ILocationBroadcastCore**: 位置广播核心服务接口
+  - 用途: 会话管理、位置缓存、数据清理等核心技术功能
+  - 关键方法: addUserToSession, setUserPosition, getSessionUsers等
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+- **IUserPositionCore**: 用户位置核心服务接口
+  - 用途: 位置数据持久化、历史记录管理
+  - 关键方法: saveUserPosition, getPositionHistory, batchUpdateStatus等
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+#### 认证服务依赖
+- **JwtAuthGuard**: JWT认证守卫
+  - 用途: HTTP API的身份验证和权限控制
+  - 关键功能: 令牌验证、用户身份提取
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+- **WebSocketAuthGuard**: WebSocket认证守卫
+  - 用途: WebSocket连接的身份验证
+  - 关键功能: 连接时令牌验证、用户身份绑定
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+#### 用户管理依赖
+- **CurrentUser装饰器**: 当前用户信息提取
+  - 用途: 从JWT令牌中提取用户信息
+  - 返回数据: 用户ID、角色、权限等
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+### 数据结构依赖
+- **Position接口**: 位置数据结构定义
+- **GameSession接口**: 游戏会话数据结构
+- **SessionUser接口**: 会话用户数据结构
+- **WebSocket消息DTO**: 各种WebSocket消息的数据传输对象
+- **HTTP API DTO**: REST API的请求和响应数据传输对象
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+### 中间件依赖
+- **RateLimitMiddleware**: 频率限制中间件
+- **PerformanceMonitorMiddleware**: 性能监控中间件
+- **ValidationPipe**: 数据验证管道
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+## 核心特性
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+### 技术特性
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+#### 实时通信能力
+- **WebSocket支持**: 基于Socket.IO的双向实时通信
+- **事件驱动**: 完整的事件监听和响应机制
+- **连接管理**: 自动连接超时和心跳检测
+- **错误处理**: 统一的WebSocket异常处理机制
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+#### 高性能架构
+- **异步处理**: 全异步的事件处理和数据操作
+- **批量操作**: 支持批量用户和位置数据处理
+- **缓存策略**: 基于Redis的高性能数据缓存
+- **连接复用**: WebSocket连接的高效管理和复用
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+#### 数据验证
+- **DTO验证**: 使用class-validator进行数据验证
+- **业务规则**: 完整的业务规则验证和错误处理
+- **参数校验**: 严格的输入参数验证和边界检查
+- **类型安全**: TypeScript提供的完整类型安全保障
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+### 功能特性
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+#### 会话管理
+- **多会话支持**: 用户可同时参与多个游戏会话
+- **会话配置**: 灵活的会话参数配置（最大用户数、密码保护等）
+- **权限控制**: 基于角色的会话访问权限管理
+- **生命周期**: 完整的会话创建、运行、结束生命周期管理
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+#### 位置广播
+- **实时更新**: 毫秒级的位置更新和广播
+- **范围广播**: 支持基于地图和范围的位置广播
+- **历史记录**: 用户位置变化的历史轨迹记录
+- **多地图**: 支持用户在不同地图间的位置切换
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+#### 用户体验
+- **快速响应**: 优化的响应时间和用户体验
+- **错误恢复**: 完善的错误处理和自动恢复机制
+- **状态同步**: 用户状态的实时同步和一致性保障
+- **离线处理**: 用户离线和重连的优雅处理
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+### 质量特性
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+#### 可靠性
+- **异常处理**: 全面的异常捕获和处理机制
+- **数据一致性**: 确保会话和位置数据的一致性
+- **故障恢复**: 服务故障时的自动恢复能力
+- **事务处理**: 关键操作的事务性保障
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+#### 可扩展性
+- **模块化设计**: 清晰的模块边界和职责分离
+- **接口抽象**: 通过依赖注入实现的服务解耦
+- **配置化**: 关键参数的配置化管理
+- **插件机制**: 支持中间件和插件的扩展
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+#### 可观测性
+- **详细日志**: 操作级别的详细日志记录
+- **性能监控**: 实时的性能指标收集和监控
+- **错误追踪**: 完整的错误堆栈和上下文信息
+- **健康检查**: 多层次的健康状态检查
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+#### 可测试性
+- **单元测试**: 125个测试用例，100%方法覆盖
+- **集成测试**: 完整的业务流程集成测试
+- **Mock支持**: 完善的依赖Mock和测试工具
+- **边界测试**: 包含正常、异常、边界条件的全面测试
+## 潜在风险
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+### 技术风险
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+#### WebSocket连接稳定性风险
+- **风险描述**: 网络不稳定导致WebSocket连接频繁断开重连
+- **影响程度**: 高 - 直接影响实时位置广播功能
+- **缓解措施**:
+  - 实现自动重连机制和连接状态监控
+  - 添加连接质量检测和降级策略
+  - 使用连接池和负载均衡提高可用性
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+#### 高并发性能风险
+- **风险描述**: 大量用户同时在线导致系统性能下降
+- **影响程度**: 高 - 可能导致服务响应缓慢或崩溃
+- **缓解措施**:
+  - 实施智能限流和熔断机制
+  - 优化数据结构和算法性能
+  - 部署水平扩展和负载均衡
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+#### 内存泄漏风险
+- **风险描述**: WebSocket连接和事件监听器未正确清理导致内存泄漏
+- **影响程度**: 中 - 长期运行可能导致内存耗尽
+- **缓解措施**:
+  - 实现完善的资源清理机制
+  - 定期监控内存使用情况
+  - 添加内存泄漏检测和告警
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+#### 数据同步一致性风险
+- **风险描述**: 多用户并发操作导致数据状态不一致
+- **影响程度**: 中 - 可能导致位置信息错误
+- **缓解措施**:
+  - 使用事务和锁机制保证数据一致性
+  - 实现数据版本控制和冲突解决
+  - 添加数据一致性校验机制
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+### 业务风险
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+#### 会话管理复杂性风险
+- **风险描述**: 复杂的会话状态管理导致业务逻辑错误
+- **影响程度**: 中 - 影响用户体验和功能正确性
+- **缓解措施**:
+  - 简化会话状态机设计
+  - 实现完整的状态验证和恢复机制
+  - 添加会话状态监控和告警
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+#### 用户权限管理风险
+- **风险描述**: 权限验证不当导致未授权访问或操作
+- **影响程度**: 高 - 可能导致安全漏洞
+- **缓解措施**:
+  - 实施多层次权限验证机制
+  - 定期进行权限审计和测试
+  - 添加权限变更日志和监控
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+#### 业务规则变更风险
+- **风险描述**: 业务需求变化导致现有逻辑不适用
+- **影响程度**: 中 - 需要大量代码修改和测试
+- **缓解措施**:
+  - 采用配置化和插件化设计
+  - 实现业务规则的版本管理
+  - 建立完善的测试覆盖
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+### 运维风险
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+#### 监控盲点风险
+- **风险描述**: 关键指标监控不全面，问题发现滞后
+- **影响程度**: 中 - 影响问题响应速度和用户体验
+- **缓解措施**:
+  - 建立全面的监控指标体系
+  - 实施主动监控和智能告警
+  - 定期进行监控有效性评估
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+#### 日志管理风险
+- **风险描述**: 日志量过大或结构不合理影响问题排查
+- **影响程度**: 低 - 影响运维效率
+- **缓解措施**:
+  - 实现日志分级和轮转机制
+  - 使用结构化日志和日志分析工具
+  - 建立日志保留和清理策略
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+#### 部署和发布风险
+- **风险描述**: 部署过程中的配置错误或版本不兼容
+- **影响程度**: 高 - 可能导致服务中断
+- **缓解措施**:
+  - 实施蓝绿部署和灰度发布
+  - 建立完整的回滚机制
+  - 进行充分的预发布测试
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+### 安全风险
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+#### JWT令牌安全风险
+- **风险描述**: JWT令牌泄露或伪造导致身份认证绕过
+- **影响程度**: 高 - 可能导致未授权访问
+- **缓解措施**:
+  - 实施令牌加密和签名验证
+  - 设置合理的令牌过期时间
+  - 添加令牌黑名单和撤销机制
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+#### 输入验证不足风险
+- **风险描述**: 恶意输入导致注入攻击或系统异常
+- **影响程度**: 高 - 可能导致数据泄露或系统崩溃
+- **缓解措施**:
+  - 实施严格的输入验证和清理
+  - 使用参数化查询防止注入攻击
+  - 添加输入异常检测和拦截
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+#### DDoS攻击风险
+- **风险描述**: 大量恶意请求导致服务不可用
+- **影响程度**: 高 - 直接影响服务可用性
+- **缓解措施**:
+  - 实施多层次的限流和防护
+  - 使用CDN和DDoS防护服务
+  - 建立攻击检测和应急响应机制
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+#### 数据传输安全风险
+- **风险描述**: 敏感数据在传输过程中被截获或篡改
+- **影响程度**: 中 - 可能导致隐私泄露
+- **缓解措施**:
+  - 强制使用HTTPS/WSS加密传输
+  - 实施数据完整性校验
+  - 对敏感数据进行额外加密
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+## 版本信息
+- **当前版本**: 1.2.0
+- **最后更新**: 2026-01-08
+- **维护者**: moyin
+- **测试覆盖**: 125个测试用例全部通过
+- **代码质量**: 已通过AI代码检查规范6个步骤的全面检查
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+**🎯 通过系统化的设计和完善的功能实现，为多人游戏提供稳定、高效的位置广播解决方案！**