1 前言

暗恋女神良久，终于鼓起勇气决定向女神写一封情书。但如何表达才能感动女神？自感才疏学浅，于是通读四书五经、熟背唐诗宋词、遍览四大名著，已然腹有诗书气自华。一周末冥思苦想整日才写就一首七言律诗，虽无惊天地泣鬼神之势，但诚挚的爱念在字里行间里流淌，亦歌亦诗，相信会感动到女神，手机欣然发出。
发出一秒后，手心冒汗，感觉脸颊发烫，心脏像受惊吓的野兔一样快速跳动，就像第一次看见女神那时的感觉。闭着眼睛，想象女神看到消息时的情形，她是否也期盼我的表白？看到消息时是否心跳加速、小脸绯红？
一分钟后，紧盯手机屏幕，等待、期盼女神回复。
时间一分一秒地逝去，等一分钟像等一年一样漫长。
一小时后，仍然杳无音讯，难道她没看到消息么？或许在忙什么而没留意手机吧！
一天过去了，坐立不安，等待是一种痛苦的煎熬，期待和煎熬在心中交织翻滚，有几个瞬间甚至希望女神赶快拒绝自己，好让自己解脱！茶饭无味，失眠多天，整日魂不守舍。
一个月过去了，死心。
半年后，女神出嫁，婚礼那天前去祝福。席间亦随众觥筹交错，略有醉意，向女神敬酒：祝福你，但愿以后能遇见像你这样的女人。女神先是愣住、收起笑容，低下头，目光无神地看着大红地毯，长叹一声，言：我等你表白，等了一年！空气凝滞了几秒，女神强作欢颜：从今往后，各自安好吧，干杯！我转身踱回到座位，拿起手机，打开那个App，看着曾经发出的情书，一切仿佛还在昨日，但故事脚本已被别人书写，欲哭无泪，叹老天为何如此捉弄我？为何我发的消息女神没收到啊！
失魂落魄地回到家里，从冰箱里拿出几瓶罗斯福10号来麻醉自己，在酒精强烈的作用下，迷迷入睡。
第二天醒来，我明白了一个道理：对IM系统而言，消息必达永远摆在第一位！-----分割线-----以上是正文，以下开始胡说八道。

2 用离线消息实现消息必达

我们在重构IMS时，需解决上一代设计的痛点之一就是确保消息必达。

2.1 离线消息实现消息必达的流程

自然而然地会想到这么做：

由服务端为每个人保存一个“离线消息列表”，当用户在线时，由IMS主动确保消息下发且收到客户端的应答确认时，才认为消息送达客户端，相应地把消息从“离线消息列表”移除；

如果客户端没有发回应答确认，IMS会再发送。

以此来确保消息一定送到客户端，看起来是很符合逻辑。当时调查过市面上多款IM，行为基本如此。

2.1 海啸般的离线消息

2.1.1 和平时期

重构后的IM上线，内部测试及在公网运行，离线消息的工作一直很正常。

2.1.2 被签到签死了

后来，为某客户部署的私有环境，其用户量达几十万，其中的一个组织接近三万人，全员群也接近三万人；还有，底下的部门也有相应的群组，几百到几千人群不等。
“报到”、“签到”。。。大量的类似消息被发到几千、几万人的群内，然后如果有人一两天没上线，或者被加入到多个组织内，等到其上线时，几万条离线消息像海啸一般涌来，您想象一下：手机用户刚登陆的几分钟内，是什么场景？用户真的很无辜：我不就是登陆了一下App，叮叮咚咚响了几分钟，还卡，还发热。。

客户端承受不起大规模离线消息的轰炸，怎么办？
临时运用对处案：

1、对若干大组织的全员群，对非管理员禁言；
2、通知所有用户不要在大群签到。

3 远离离线消息

我承认，一开始设计离线消息时，真没想到是这样的使用场景。
对于大多数IM的开发者，或许不会碰到这种场景。

3.1 放弃以离线消息的形式实现消息必达

我开始思考什么是消息必达，以前的想法是：把用户该收的消息都送到其客户端，是消息必达。
后来，给消息必达下了新的定义：

用户有新消息时，确保让用户知道；
且当用户要查看这些消息时，确保其可一条不漏地看到。

打个比方：
客户要把钱给您，不必送到您家里才算送到；而是转账到您的银行账户上，并告知您；当您要用钱时，直接从银行账户上消费即可。

从此，不会在用户上线时向其发送大量离线消息。

3.2 以会话列表为Base来实现消息必达

客户端在上线时，先从服务端更新会话列表；每一个会话列表项包含如下信息（简化了与本文无关的成员变量）

{// 会话对象的角色类型，比如私聊、群聊、系统通知、业务通知。。。uint32  session_role;// 会话对象的IDuint32   session_id;// 会话时间戳，用于消息同步；// 指会话的最后操作时间，比如清除角标的时间，与会话最后一条的消息时间未必一致uint64 session_timestamp;// true表示新增或更新，false表示被删除bool is_add;// 当is_add=false时，忽略以下信息// 仅用于显示角标的未读数量，当用户查看该会话后清零，且客户端多端同步uint32 new_msg_count;// 会话的最后一条消息MessageItem   latest_msg;// 跳转消息的时间戳，即new_msg_count的最旧1条消息的时间uint64 goto_timestamp;
}

为方便讨论，假设以下前提：

周五傍晚18:00下班，我关闭App，我是9527；
有1小姐姐向我发了5条消息留言，约我周末去海边玩，她是杨幂3306；
然后，另1小姐姐也向我发了33条消息留言，内容我不便透露，她是景甜5672；
严正声明：我跟她们很清白，其实我喜欢的是6379。

对，既然是假设，假一点也无妨。
我下班回到家，看到手机有通知栏消息，打开App将会发生哪些事呢？

App和IMS的交互：

登录后，App以18:00填充参数latest_session_time，向IMS获取会话列表（其实不是以下线时间18:00，但这样更易理解）；

IMS检查发现我从18:00开始，有2个会话更新了，于是向App发送应答，以增量形式携带2个会话项：杨幂3306，景甜5672。
其中景甜5672的会话项信息如下：

{uint32  session_role = Role_User; //表示私聊uint32    session_id = 5672; //景甜的IDuint64  session_timestamp = 1594464295335672; //最后一条消息的时间戳，微秒bool is_add = true; // true表示是更新项uint32  new_msg_count = 33; // 景甜向我发了33条消息MessageItem     latest_msg = "房号是0520"; //最后1条消息，结构体MessageItem简略不表uint64  goto_timestamp = 1594463697556677; // 向我发的33条消息的最早1条的时间
}

App收到步骤2的应答，我在App的会话列表窗口里，能看到2项更新，景甜发来的未读消息数33条，杨幂的是5条；

点开景甜5672的会话，App将向IMS发起同步消息的请求，获取最新的10条聊天消息，为了显示一屏。

{uint32  session_role = Role_User; //表示私聊uint32   session_id = 5672; //景甜的IDuint64   begin_time  = 1594464295335672; //步骤2返回的session_timestampuint64    end_time  = 1594434153444222; //景甜上午向我发的最后一条消息的时间uint32    max_pieces = 10; //本次最多取10条，PC屏幕大则不妨取20条
}

IMS收到步骤4请求，将返回33条新消息的最后10条给App，呈现聊天窗口内；且聊天窗口上方有一个tip：↑ 33条新消息；
我可以向上翻动聊天记录，那么App将持续向IMS获取第2批同步消息；
或者也可以点击tip：↑ 33条新消息，直接跳转到33条消息的最旧一条，这样支持从最旧的消息向新的翻看。

相比于客户端简单地被动接收服务端的离线通知方式，这种设计使得客户端的处理逻辑更复杂，主要体现在：
客户端向服务端取的同步消息是未必完整，这些存在客户端的消息，在时间区间上可能不连续的；因此客户端需要知道不同消息之间是否有断代，如果有则需要向服务端查询同步消息来merge本地信息，使其连续，即客户端要实现消息融合。
建议：用C++实现一个统一的底层imsdk库，来负责这些共通的消息处理和存储。避免各客户端（Windows，iOS，Android等）各自实现这些逻辑，减少工作量，也降低各端不一致的风险。

3.3 以会话列表为Base与用离线消息的对比

两种方式各方面对比：

序号	视角	用离线消息实现的形式	用会话列表为Base的形式
1	实现逻辑	由IMS确保消息送达客户端，客户端存储后发回确认。逻辑简单	客户端先同步会话列表，由用户驱动不定次获取同步消息。逻辑复杂，客户端增加不少工作
2	离线消息量不多（如几百条）	没有效率问题，且消息全部达到客户端本地，方便进行查找等动作	没优势
3	离线消息量巨大（如几万条）	用户登录瞬间CS间瞬时流量大，客户端瞬时要存储、更新的数据量巨大，可能出现卡顿、假死等情况	登录时交互数据小，对IMS、客户端、用户体验，都比较友好

4 多终端条件下，如何得到完整消息履历？

由于同一个用户的每个终端，其会话最后更新时间、每个会话的最后一条时间可能都不一样，因此：

参照第3.2章节的“App和IMS的交互”第1个步骤，可取到不同的增量变化的会话列表项；
参照第3.2章节的“App和IMS的交互”第4个步骤，可取到任一区间的同步消息，得到完整消息。

5 离线消息是否就彻底废弃了？

有若干情况，仍然需要保留离线消息，以确保消息送达：

别人向我发送离线文件，这种情况下不能依赖同步消息来获取。因为不以离线消息通知的话，用户在没有拉取到对应的同步消息前，是不知道有离线文件的。
撤回消息。即使接收者不拉取同步，仍然要保证在上线后其数据在第一时间被撤回。注意：这里可能存在多端撤回问题。
用户在线时的消息下发。由于用户在线时，IMS向客户端发送消息可能碰到网络抖动等情况，导致消息下发失败，这些消息先可以直接存在离线消息队列，IMS可在收到客户端的心跳包时重发消息。相当于维护了一个在线消息的离线队列。

6 后语

曾经有一段真挚的爱情摆在我面前，如果时间倒流到半年前，我会选择一个靠谱的App来发送消息，也许故事的脚本就由自己书写——是否要整一个时光倒流的版本，抱得美人归的那种？不整了不整了，我得不到女神，你们才欢喜，我太了解你们了。。。各位爷欢喜就好

[THE END]

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