流水不争先,争的是滔滔不绝

网易云信来聊聊子弹短信的消息漫游技术

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“子弹短信”炸翻了创投圈,上线短短7天,掀起IM行业一股巨浪。网易云信作为子弹短信IM以及音视频通话技术提供者,今天来聊聊子弹短信这款即时通讯产品里面一个重要功能—消息漫游。

【知识点】消息漫游是指即时通讯产品将用户聊天记录保存在云端,用户在任何一个终端设备上都能获取到全部的聊天记录。

聊聊子弹短信怎么实现消息漫游

消息漫游在即时通讯领域是相对高级的功能,很多社交软件没有提供该功能,下面我们来分析下子弹短信消息漫游的技术实现。

1. 子弹短信即时通讯的消息交互

发送者 A通过连接层x将消息发往业务逻辑层,业务逻辑层APP(保存着A和B的在线状态)通过连接层y将消息转给接收者B,完成了一次消息发送过程。

2. 子弹短信多端在线的消息交互

发送者A有多个终端在线时,在A用手机将消息发送给B的同时会给A的电脑终端发送一条通知,从而完成消息的多端同步

3. 子弹短信消息漫游的实现

多端消息交互过程如果用户一个终端不在线,那么不在线的一端是无法同步到聊天记录的,此时就需要用到消息漫游功能,当发送者A将消息发给B时,APP会把消息存储起来,Cache中保存着用户近期的聊天记录,DB采用时间序列数据库,保存着用户的历史聊天记录,客户端保存着消息同步的时间戳,登录时根据时间戳,通过缓存加历史的方式拉取数据,从而实现完整会话消息的漫游

漫游消息的存储方式

即时通讯中产生了海量的消息,如果使用了消息漫游的功能,消息的存储就是一个不小的挑战。首先用户在会话中产生的消息是有个TimeLine的,在存储上也需要按照时间来存储。图中给出了两种存储方式,1中的写入方式是按照会话来存的,这样存消息的好处是,多个人的消息只存一份,即按照会话来存储,但是这种方式带来了一个问题,就是A要拉取消息记录时需要去A的每个会话中分别读取,产生了读扩散;2中的写入方式是按照用户来存的,这样存消息的好处是读取方便,但是一个会话的消息被存了多次,产生了写扩散。

上面介绍的两种存储方式各有优缺点,究竟哪一种存储方式更好呢?

首先来看下即时通讯的应用场景,对于消息记录写入非常频繁,而读取动作一般发生在登陆时的情况较少;再来看下DB选型:使用写扩散方式时一条消息会写入两条记录,读取时一次可查询出所有记录;使用读扩散方式时一条消息写入一条记录,读取时需要根据会话数量读取多次;传统的关系型数据库应对读扩散会非常吃力,只能使用写扩散的方式实现,如果使用nosql数据库存储则两种方式都可以实现。

子弹短信使用的混合存储方式

子弹短信使用了内存数据库+时间序列数据库的存储方式。内存数据库采用读扩散的方式存储近期消息,时间序列数据库则采用写扩散的方式存储历史消息。这样的存储方式有以下几个考量:

  1. 内存数据库的高TPS和低RT对用户正常的消息收发影响很小,采用异步写入让吞吐量进一步提升
  2. 内存数据使用读扩散的存储方式,首先内存的成本相对较高,需尽可能的减少空间占用,再则内存数据库的低RT可以应对读扩散带来的延时问题
  3. 历史消息量较大,采用存储介质较为廉价的数据库存储,同时为了保证查询性能,存储方式使用了写扩散的形式,选用支持时间序列的数据库,对比关系型数据库有更好的读写表现
  4. 历史消息使用异步写入,对业务流程无影响
  5. 客户端保存上次同步的时间戳,除了用户卸载应用或者长时间不登录的情况下,读请求都会落在内存数据库上,用户体验比较好

即时通讯平台的消息漫游设计理念

1. 中心化存储

作为即使通讯Paas平台,需要对业务方提供消息内容审核机制,也要对监管方提供消息数据。中心化的集中存储实现消息内容审核较容易,也能及时响应监管方的消息核查需求。

保证消息不丢失,IM系统中心化有助于实现多端漫游功能,用于解决用户在多个设备,多个场景下切换账号时消息同步的问题,提升了用户体验。

2. 信息安全

在数据访问的制度管理上:平台方一般会使用私有云方案,数据中心均不提供外网访问,租户网络下访问也加入了权限限制

在数据存储的安全方面:使用了私有协议的数据编码和加密机制存取消息,即使发生了拖库也无法解出消息内容

在数据传输协议方面:网络通信使用了自定义编解码报文和加密算法,API接口等支持SSL加密,辅之以业务层鉴权机制,有效保证了信息的传输安全。

以上就是对于子弹短信消息漫游技术浅析。

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