微信为啥不丢 “离线消息”？

   <h2>需求缘起</h2>    <p>当发送方用户 A 发送消息给接收方用户 B 时， 如果用户 B 在线 ，之前的文章《 <a href="http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODYxMDA5OQ==&mid=2651959606&idx=1&sn=f9561231dd33bcd0550b8d0d59d6b876&chksm=bd2d04ea8a5a8dfce90c870279a7f74b7aedd802c2d699dd919d7e40ebe30699381517c2d54b&scene=21#wechat_redirect" rel="nofollow,noindex">微信为啥不丢“在线消息”？</a> 》聊过，可以通过 应用层的确认，发送方的超时重传，接收方的去重保证业务层面消息的不丢不重 。</p>    <p>那如果接收方用户 B 不在线 ，系统是如何保证消息的可达性的呢？这是本文要讨论的问题。</p>    <p>问题：接收方不在线时，消息发送的流程是怎么样的？</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/9bf2f03906eb223274aba6655e4740ec.png"> 回答：如上图所述，</p>    <p>（ 1 ）用户 A 发送消息给用户 B</p>    <p>（ 2 ）服务器查看用户 B 的状态为 offline</p>    <p>（ 3 ）服务器将消息存储到 DB 中</p>    <p>（ 4 ）服务器返回用户 A 发送成功（对于发送方而言，消息落地 DB 就认为发送成功）</p>    <p>问题：离线消息表的设计，拉取离线的过程？</p>    <p>receiver_uid , msg_id, time, sender_uid ,msg_type, msg_content …</p>    <p>访问模式：接收方 B 要拉取发送方 A 给 ta 发送的离线消息，只需在 receiver_uid(B), sender_uid(A) 上查询，然后把离线消息删除，再把消息返回 B 即可。</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/6ef747c76869fd545ffffe970b26fa58.png"></p>    <p>整体流程如上图所述，</p>    <p>（ 1 ）用户 B 拉取用户 A 发送给 ta 的离线消息</p>    <p>（ 2 ）服务器从 DB 中拉取离线消息</p>    <p>（ 3 ）服务器从 DB 中把离线消息删除</p>    <p>（ 4 ）服务器返回给用户 B 想要的离线消息</p>    <p>问题：上述流程存在的问题？</p>    <p>回答： 如果用户 B 有很多好友 ，登陆时客户端需要对所有好友进行离线消息拉取， 客户端与服务器交互次数较多</p>    <p>客户端伪代码：</p>    <pre>  <code class="language-cpp">for(all uid in B’s friend-list){      // 登陆时所有好友都要拉取    get_offline_msg(B,uid);   // 与服务器交互    }</code></pre>    <p>优化方案一：先拉取各个好友的离线消息数量，真正 用户 B 进去看离线消息时，才往服务器发送拉取请求 （手机端为了节省流量，经常会使用这个 按需拉取 的优化）</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/e9bdca49661b54425908c8259445b795.jpg"></p>    <p>优化方案二：一次性拉取所有好友发送给用户 B 的离线消息， 到 <strong>客户端本地</strong> 再根据 sender_uid 进行计算 ，这样的话，离校消息表的访问模式就变为 -> 只需要按照 receiver_uid 来查询了。 登录时与服务器的交互次数降低为了 1 次 。</p>    <p>问题：用户 B <strong> 一次性拉取所有好友发给 ta </strong> 的离线消息，消息量很大时，一个请求包很大，速度慢，容易卡顿怎么办？</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/2c0f43672fd3fba497fb8e44ee5f32e3.jpg"></p>    <p>回答： 分页拉取 ，根据业务需求，先拉取最新（或者最旧）的一页消息，再按需一页页拉取。</p>    <p>问题：如何保证可达性，上述步骤第三步执行完毕之后，第四个步骤离线消息返回给客户端过程中，服务器挂点，路由器丢消息，或者客户端 crash 了，那离线消息岂不是丢了么（数据库已删除，用户还没收到）？</p>    <p>回答：嗯，如果按照上述的 1 ， 2 ， 3 ， 4 步流程，的确是的，那 <strong>如何保证离线消息的可达性？</strong></p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/99e2be5f69d0e02de00e8466614af024.png"></p>    <p>如同在线消息的应用层 ACK 机制一样，离线消息拉时，不能够直接删除数据库中的离线消息，而 必须等应用层的离线消息 ACK （说明用户 B 真的收到离线消息了），才能删除数据库中的离线消息 。</p>    <p>问题：如果用户 B <strong> 拉取了一页离线消息，却在 ACK </strong> <strong> 之前 crash </strong> <strong> 了，下次登录时会拉取到 重复的离线消息么 ？ </strong></p>    <p>回答：拉取了离线消息却没有 ACK ，服务器不会删除之前的离线消息，故下次登录时系统层面还会拉取到。但在业务层面，可以根据 msg_id 去重。 SMC 理论： 系统层面无法做到消息不丢不重，业务层面可以做到，对用户无感知 。</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/fab0de1b23cdef683056cae31a5f4408.png"></p>    <p><strong>问题：假设有 N </strong> <strong> 页离线消息，现在每个离线消息需要一个 ACK </strong> ，那么岂不是 客户端与服务器的交互次数又加倍 了？有没有优化空间？</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/a662941a4ece3f9fb9f8c0e52cf17027.png"></p>    <p>回答： 不用每一页消息都 ACK ，在拉取第二页消息时相当于第一页消息的 ACK ，此时服务器再删除第一页的离线消息即可，最后一页消息再 ACK 一次 。这样的效果是，不管拉取多少页离线消息，只会多一个 ACK 请求，与服务器多一次交互。</p>    <h2>总结</h2>    <p>“离线消息”的可达性 可能比大家想象的要复杂，常见的优化有：</p>    <p>（ 1 ）对于同一个用户 B ， 一次性拉取所有用户发给 ta 的离线消息，再在客户端本地进行发送方分析，相比按照发送方一个个进行消息拉取，能大大减少服务器交互次数</p>    <p>（ 2 ） 分页拉取 ，先拉取计数再按需拉取，是无线端的常见优化</p>    <p>（ 3 ） 应用层的 ACK ，应用层的去重 ，才能保证离线消息的不丢不重</p>    <p>（ 4 ） 下一页的拉取，同时作为上一页的 ACK ，能够极大减少与服务器的交互次数</p>    <p> </p>    <p>来自：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODYxMDA5OQ==&mid=2651959629&idx=1&sn=053d85a862df6e6c01147a1cf95bdbf2&chksm=bd2d04918a5a8d87a32305fa8ef1603bb0e73e5c4b78afb5a144327841e08840188c4541b4aa&mpshare=1&scene=1&srcid=1103B6nv9Os1RRva4aqhGqvK#rd</p>    <p> </p>