Design del server di chat socket multi-threaded

Ho una domanda generale sulla progettazione di un'applicazione di chat server multi-thread scritta in Java. Al momento ho la seguente struttura:

• ConnectionController class che gestisce lo stream di socket I / O di ogni client connesso
• ConnectionHandler class che contiene un oggetto di classe ConnectionController ed è responsabile dell'autenticazione del client e della messaggistica
• ServerRuntime class che accetta nuove connessioni e contiene l'oggetto ServerSocket

Ogni client dovrebbe essere registrato con un nome utente univoco! Per garantire il nome utente univoco, la classe ServerRuntime deve contenere una raccolta con i nomi utente già registrati. La classe fornirà un metodo per allocare un nuovo nome utente.

class ServerRuntime
{
    Collection registeredUsernames;

    public registerNewUsername(String username)
    {
        // Check if username exists
    }
}

La mia idea attuale è che ogni ConnectionHandler chiama quel metodo per allocare un nome utente per il client gestito. Domanda: come dovrei progettare la classe ServerRuntime ? Vedo due opzioni come una classe singleton o un argomento di riferimento dato a ciascun oggetto ConnectionHandler . Quale design è suggerito?

EDIT qui è la struttura di base della classe ServerRuntime :

class ServerRuntime implements Runnable
{
    private Set <String> nameSet; // Collection which stores usernames
    private List <ConnectionController> controllerList;

    @Override public void run()
    {
        try(ServerSocket socket = new ServerSocket(this.port, this.backlog, this.host))
        {
            while (true)
            {
                ConnectionHandler handler = new ConnectionHandler(new ConnectionController(socket.accept()));
                this.clientPool.execute(handler);
            }
        }
        catch(IOException exc)
        {
            RuntimeLogger.getInstance().getLogger().warning(exc.getMessage());
        exc.printStackTrace();
        }
    }

    public void allocateUserName(String name) { ... }

    public void freeUserName(String name) { ... }

    public void registerController(ConnectionController controller) { ... }

    public void deleteController(ConnectionController controller) { ... }

    public void broadcastMessage(String message)
    {
        for(ClientController controller : this.controllerList)
        {
            controller.send(message);
        }
    }
}

La classe è responsabile della gestione delle nuove connessioni client e della trasmissione di messaggi. Se un cliente desidera trasmettere un messaggio, vengono richiamati i metodi di questa classe! Come già triste, questa classe è anche responsabile di garantire nomi univoci e di memorizzare tutti i controller per i client connessi. Ma tutte le altre azioni come l'I / O essenziale per un socket client o il processo di autenticazione sono gestite da un'altra classe.