企业即时通讯软件，网络通讯协议和机制怎么选？

一个大型组织如果需要从头开发一套自主可控的即时通讯软件，从技术角度第一个要考虑的核心问题就是：如何确定客户端和服务器之间的通讯协议和通讯机制？

通讯协议怎么选？

大型组织架构就意味着员工人数多，网络情况复杂，以10万账号的组织规模为例，由于员工办公环境的多样性，一定存在内部高速网络、手机移动网络、Wifi网络等强弱网综合在一起的情况。

如果仅仅考虑内部高速网络的使用场景，XMPP是一个值得考虑的选择，它有：标准开放、分布式设计、安全性好、可扩展性高等优点，几乎照顾到了客户端和服务器之间网络通讯的方方面面。

但是XMPP在通讯网络多种多样、较为复杂的情况下，存在：XML格式的协议包过于臃肿、浪费网络流量、对移动网络不够友好、服务器带宽资源占用过高等缺点。

所以综合考虑大型组织的使用场景和使用人数需求，我们推荐采用Google的Protocol Buffers（以下简称protobuf）技术进行数据包的编码和解码。

理由如下：

协议的制定和上手相对简单，可以先从即时通讯过程中最核心的3到5个协议开始着手，比如：登录、状态通知、消息通知等；扩展性好，protobuf的IDL语法支持协议包向前兼容，也为将来的扩充预留了空间；protobuf的协议包是二进制格式，编解码速度快，数据压缩比也很高，可以提高移动网络传输的成功率，有效降低服务器带宽的占用。一个典型的网络通讯协议数据包如下所示：

典型的网络通讯协议数据包

对于协议包的加解密来说，一般也可以有两个选择，一个是采用自定义算法对每个数据包做加解密处理，另外一个是采用TLS标准，基于证书来控制加解密的算法和密钥机制。

绝大多数即时通讯软件会选择TLS标准方案，因为自定义算法固化了加解密算法和密钥交换机制，调整和修改也较为困难，在考虑不周全的时候，会存在安全隐患。

而开放标准的TLS协议可以通过更换证书来自主选择加解密方式，自控性更高，可以灵活满足不同组织对不同安全级别的管理需求。即时通讯开发

通讯机制怎么选？

传统的IM一般会选择TCP长连接的方式，所有客户端和服务器之间的通信都通过长连接进行。

但是TCP长连接会存在一些短板，比如：

移动设备的网络连接不稳定，不同的网络之间切换会很频繁，单纯的TCP通道传数据会频繁中断，表现出来就是消息的发送总是在转圈等待，使用起来体验不佳；TCP顺序传输的吞吐容量受限，要严格按照时序将请求传给服务器，对于大型组织而言，并发量大的情况下，某个请求如果服务器响应不及时，会导致后续请求挤压，表现出来就是服务不可用，进而影响到日常的工作效率；从简单可靠的角度考虑，我们建议采用TCP+HTTP的传输方式：

TCP作为加密（TLS1.2）传输通道，数据协议基于protobuf设计，轻业务模式。主要用于：登录、消息通知、状态变化等场景；HTTPS作为业务传输通道，接口为RESTful风格，参数采用JSON数据格式。

TCP+HTTP的传输方式

这样的好处在于：

发消息采用了HTTP协议，网络的连通持续性要求不高，可以充分降低网络切换对数据传输带来的影响；将服务端成熟的HTTP服务体系引入到后端开发，达到服务开发过程简单高效的目的；客户端快速切换界面时，可取消之前界面产生的HTTP请求，减少服务器无效的资源消耗；充分引入HTTP服务开发领域内成熟的高可用解决方案，满足大型组织通讯平台的使用需求。

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