Re:Use Chat Service

실시간 중고거래 플랫폼을 위한 WebSocket(STOMP) + Kafka 기반 분산 채팅 마이크로서비스

🚀 Overview

Re:Use 중고거래 플랫폼의 핵심 채팅 서비스입니다. WebSocket과 STOMP 프로토콜을 활용한 실시간 양방향 통신을 제공하며, Kafka를 통한 서버간 메시지 동기화로 완전한 분산 아키텍처를 구현했습니다.

✨ Key Features

• 🔄 실시간 채팅: WebSocket + STOMP 기반 즉석 메시징
• 🌐 분산 서버 지원: Kafka를 통한 멀티서버 메시지 동기화
• 📱 1:1 채팅방: 구매자-판매자 간 개별 채팅방 자동 생성
• 💾 채팅 히스토리: MySQL 기반 채팅 기록 영구 저장
• ⚡ 세션 관리: Redis를 활용한 실시간 사용자 세션 추적 (JSON 기반)
• 🔗 확장성: 서버 개수에 상관없이 모든 사용자 간 실시간 통신
• 📧 문의 기능: JavaMail을 통한 고객 문의 처리

---

🛠️ Tech Stack

Backend

• Java 17 - Core Language
• Spring Boot 3.4.2 - Application Framework
• Spring WebSocket & STOMP - Real-time Client Communication
• Spring Data JPA - Data Access

Infrastructure

• MySQL - Chat History & Room Management
• Redis - Session Store & User Tracking (JSON Format)
• Apache Kafka - Message Queue & Inter-service Communication
• Docker Compose - Development Environment

DevOps

• GitHub Actions - CI/CD Pipeline
• AWS EC2 - Production Deployment
• Gradle - Build & Dependency Management

---

🏗️ Architecture

분산 채팅 아키텍처

[클라이언트A] ──STOMP──→ [서버1] ──Kafka──→ [Kafka Broker] ──Kafka──→ [서버2] ──STOMP──→ [클라이언트B]
     ↑                     ↓                                     ↓                     ↑
  WebSocket            Producer                               Consumer              WebSocket
     ↑                     ↓                                     ↓                     ↑
localhost:8070         MySQL 저장                          MySQL 조회           localhost:8071
                       Redis 세션                          Redis 세션

핵심 구성요소

1. STOMP (클라이언트 ↔ 서버)

• WebSocket 기반 실시간 양방향 통신
• 클라이언트와 각 서버 간 연결 유지
• 메시지 수신 및 전달

2. Kafka (서버 ↔ 서버)

• 서버 간 메시지 동기화
• 모든 서버 인스턴스로 메시지 브로드캐스트
• 메시지 영속성 및 확장성 보장

3. Redis (세션 관리)

• JSON 형태의 사용자 세션 정보 저장
• 서버별 접속 사용자 추적
• 실시간 세션 상태 관리

---

🗂️ Project Structure

src/main/java/com/example/sk_pjt2_back_chat/
├── 📁 config/           # 설정 파일들
│   ├── SecurityConfig.java
│   ├── WebSocketConfig.java      # STOMP 설정
│   └── RedisConfig.java          # JSON 직렬화 설정
├── 📁 controller/       # REST & WebSocket 컨트롤러
│   ├── ChatController.java       # 채팅 + 디버그 API
│   ├── RoomController.java       # 채팅방 관리
│   └── InquiryController.java    # 문의 처리
├── 📁 service/          # 비즈니스 로직
│   ├── ChatService.java          # Kafka Producer/Consumer
│   ├── RoomService.java          # 채팅방 서비스
│   └── UserSessionService.java   # Redis 세션 관리 (JSON)
├── 📁 entity/           # JPA 엔티티
│   ├── Chat.java                 # 채팅 메시지
│   ├── Room.java                 # 채팅방
│   └── RoomUser.java             # 채팅방-사용자 매핑
├── 📁 dto/              # 데이터 전송 객체
├── 📁 repository/       # 데이터 액세스 계층
└── 📁 interceptor/      # STOMP 인터셉터
    └── StompInterceptor.java     # 세션 ID 기반 연결/해제 처리

---

🔄 Message Flow

멀티서버 채팅 메시지 흐름

1. 사용자 A (서버1) → 메시지 전송 → STOMP 수신
2. 서버1 → MySQL 저장 + Kafka Producer로 발행
3. Kafka Broker → 모든 서버에 메시지 전파
4. 각 서버 → 해당 서버 접속 사용자 확인 (Redis 조회)
5. 접속 사용자 있는 서버 → STOMP로 실시간 전송
6. 사용자 B (서버2) → 즉시 메시지 수신

세션 관리 흐름

1. WebSocket 연결 → StompInterceptor가 감지
2. Redis 저장 → JSON 형태의 세션 정보 (서버ID, URL, 접속시간 등)
3. 연결 해제 → 세션 ID 기반으로 안전한 정리

---

🌐 Multi-Server Support

서버별 설정

# Server 1
server:
  id: chat-server-1
  port: 8070

# Server 2  
server:
  id: chat-server-2
  port: 8071

Kafka Consumer Group

@KafkaListener(topics = "chat", groupId = "team5-${server.id}")

• 각 서버별로 다른 Consumer Group
• 모든 서버가 동일한 메시지 수신
• 서버별 독립적인 메시지 처리

Redis 세션 구조

{
  "userId": "user123",
  "sessionId": "session-abc-123", 
  "serverId": "chat-server-1",
  "serverHost": "localhost",
  "serverPort": "8070",
  "serverUrl": "ws://localhost:8070/ws-stomp",
  "connectTime": "2025-01-20T10:30:00",
  "lastActiveTime": "2025-01-20T10:35:00"
}

---

🔍 Debug & Monitoring

실시간 세션 현황 API

• 📊 전체 세션 현황: 서버별 접속 사용자 분포
• 👤 내 세션 정보: 개별 사용자 세션 상세 정보
• 🔍 서버 상태 확인: 서버 응답성 테스트
• 실시간 로그: 타임스탬프 포함 상세 로깅

---