Архітектура інтегрованої клієнт-серверної системи моніторингу з використанням WebSocket для обміну даними в реальному часі

Abstract

UA: У статті розглянуто архітектуру інтегрованої клієнт-серверної системи моніторингу системних параметрів комп’ютерів для сервісного центру. Досліджено особливості застосування протоколу WebSocket у поєднанні з STOMP для реалізації двонаправленого обміну повідомленнями в реальному часі між клієнтами та спеціалістами. Проаналізовано переваги WebSocket порівняно з традиційним HTTP-опитуванням. Описано архітектурні рішення щодо інтеграції компонентів системи на базі Spring Boot, JavaFX та PostgreSQL. Представлено механізми забезпечення безпеки комунікації через JWT-авторизацію на рівні WebSocket-з’єднань. /// EN: The article examines the architecture of an integrated client-server system for monitoring computer system parameters designed for service centers. The research investigates the features of implementing the WebSocket protocol in conjunction with STOMP (Simple Text Oriented Messaging Protocol) for bidirectional real-time messaging between clients and technical support specialists. The advantages of WebSocket technology compared to traditional HTTP polling approaches are analyzed, including reduced latency, decreased server load, and efficient network resource utilization through a persistent full-duplex connection. The paper describes architectural solutions for integrating system components based on modern technologies: Spring Boot framework for the server-side implementation, JavaFX with Spring Framework for the desktop client application, and PostgreSQL relational database for data persistence. The system architecture ensures clear separation of responsibilities between components, modularity, and scalability for future enhancements. Particular attention is paid to communication security mechanisms through JWT (JSON Web Token) authorization at the WebSocket connection level. The implementation of message-level authorization using Spring Security and ChannelInterceptor for controlling access to specific topics and channels according to user roles is described. The article presents load testing results using the Gatling framework, which confirmed the system’s ability to handle 50 concurrent users. All 1050 requests were processed successfully with response times ranging from 245 ms for report generation to 9162 ms for authentication operations.