IM即时通讯_csdnim

本文在编写时参考引用了博客作者“Jack Jiang ????” “IM开发快速入门(一)：什么是IM系统？”的相关资料，表示感谢。

IM的应用场景：IM广泛应用于聊天、社交等典型应用中，同时在聊天，直播，在线客服，物联网等所有需要实时互动、高实时性的场景中都有所应用。

例如熟为人知的场景：

• 1）微信、qq、钉钉等主流IM应用：这是IM技术的典型应用场景；
• 2）微博、知乎等社区应用：它们利用IM技术实现了用户私信等点对点聊天；
• 3）抖音、快手等直播/短视频应用：它们利用IM技术实现了与主播的实时互动；
• 4）米家等智能家居物联网应用：利用IM技术实现实时控制、远程监控等；
• 5）滴滴、Uber等共享家通类应用：利用IM技术实现位置共享；
• 6）在线教育类应用：利用IM技术实现在线白板

IM典型架构如下：

 

• 1）客户端：作为与服务端进行消息收发通信的终端；
• 2）接入层：也叫网关层，为客户端收发消息提供入口；
• 3）逻辑层：负责IM系统各功能的核心逻辑实现；
• 4）存储层：负责IM系统相关数据的持久化存储，包括消息内容、账号信息、社交关系链等；
• 5）第三方服务：保证APP在未打开或后台运行时也能收到消息通知（这主要是第三方消息推送服务）。

对于接入层，它的职责最为关键，具体是：

• 1）保持海量用户连接；
• 2）解析协议，对传输内容进行编解码；
• 3）维护客户端的连接（也叫“Session”）；
• 4）推送消息。

IM技术的特性如下：

• 可靠性

指保证消息的不丢失及不重复，是IM的重要特性。

• 实时性

指保证消息的实时送达，作为IM技术的关键意义。

• 安全性

指保证数据传输安全，数据存储安全，消息内容安全，是IM系统不可少得特性，尤其是在私聊的场景下，聊天记录的隐私性尤为重要。

• 一致性

对于单聊消息来说，同一设备的时间顺序，不同设备的蛮有同步，是相当重要的一环，IM系统中的消息交互，应当保证其前后顺序一直， 不允许前言不搭后语以及胡言乱语式消息的出现。

IM的功能组成

• 1）联系人列表；

使用IM系统的第一步，就是要解决“跟谁聊”的问题。从功能表象上来说，联系人列表也就是社交关系列表，无非就是个信息列表界面，有什么特殊的地方？

联系人列表看似简单，实际上它是一系列IM系统的社交关系确立动作的结果体现。

要想建立联系人列表，你可能需要实现以下逻辑：

• 1）怎么能找到想要聊天的人？（需要实现随机查找？精确查找？）
• 2）怎么决定要不要跟这个人聊？（需要实现对方的个人信息查看）
• 3）开始发出好友请求；
• 4）被请求的一方，还可以决定是“同意”还是“拒绝”（“同意”该怎么处理？“拒绝”又该怎么处理？）。

总的来说，联系人列表的建立，是一个IM系统聊天关系确立的表现，不可或缺。

• 2）聊天界面；

是IM系统客户端的核心功能所在，所有主要的IM功能都是通过它展现。

它应该具备的能力有：

• 1）各种聊天功能按钮：语音留言、图片、文字、表情、文件、实时电话、实时视频等；
• 2）各种聊天消息显示：各种消息都有不同的UI显示元素和处理逻辑；
• 3）流畅的使用体验：大量不同类型的消息显示时，不能卡顿；
• 4）即时显示聊天消息：网络线程收到的消息，要马上在UI上显示出来；
• 5）历史消息的加载：上次聊过的内容也得显示出来吧。

• 3）消息发送通道；

 

上图所示，消息发送通道这个比较好懂，最浅显易懂的理解就是用tcp或udp，建立socket长连接，需要发消息的时候，wirte一下就过去了，好简单！

但，事情往往不是想象的这么简单：

• 1）如何保证这条socket长连接时一直处于可用的状态？
• 2）当socket长连接不可用时，用户此时发送的消息该怎么处理？
• 3）怎么保证发送的消息不丢？
• 4）怎么保证发送的消息不复重？
• 5）怎么保证发送的消息乱序？
• 6）当对方不在线时，发送的消息去哪了？
• 7）发送的消息，能保证实时送到？

• 4）消息接收通道；

正如上节中的消息收发通道示意图所示，消息接收通道也很好理解，对方通过消息发送通道write的消息，我得收到并显示啊。

要实现一个可靠的消息接收通道，也并非易事：

1）如何保证socket长连接通道能随时处于良好的边接状态（随时接收对方write的消息）；

2）当socket长连接断开时，对方发送消息该怎么实现？

3）当socket恢复连接时，怎么恢复之前的聊天现场？

4）当我收到对方的消息时，对方怎么知道我已经收到了？

5）当重复收到对方的消息时，该怎么处理？

6）当收到的消息时序有错乱，该怎么处理？

• 5）消息存储；

消息存储这个功能好理解，聊天的消息如果存储，下次再聊的时候就不知道之前聊过什么，做不到这一点，这个IM系统的聊天体验好不起来。

那么，哪些情况下需要进行消息存储呢：

• 1）对方不在线时：聊天消息应该存储（这叫离线消息存储）；
• 2）对方在线时：聊天消息也要存到本地存储（这叫消息缓存）；
• 3）对方在线或不在线时：聊天消息都要存到服务端（用于实现多设备的消息漫游和同步）。

具体要存储的内容和时机也就上面这几样。

但技术落到实处，要做的事情同样少不了：

• 1）离线消息该怎么多久？
• 2）图片、短视频、大文件这类的离线消息，多媒体文件该怎么存（有可能量会很大）？
• 3）当本地的消息积累太多时，怎么能保证本地存储的性能？
• 4）当应用更新、升级或异常时，怎么能保证本地存储的完整性（不被破坏）？
• 5）怎么能保证多设备消息能不丢、不重、不乱？

• 6）消息未读数。
• 1）未读数是客户端实现还是服务端实现？
• 2）会话未读和总未读怎么保持一致？
• 3）多终端情况下，怎么保证未读数的一致性（我在这台设备上读没读，那台设备怎么知道的？）？