移动IM开发学习<1>

一.通讯方式

IM通讯方式有两种选择:设备直连(P2P)和通过服务器中转。

1.P2P

P2P多见于局域网内聊天工具，典型的应用有:飞鸽传书，天网Maze等。这类软件在启动后一般做两件事情：

1. 进行UDP广播:发送自己信息和接受同局域网内其他端信息
2. 开启TCP监听:等待其他端进行连接

这种方式在有种种限制和不便:一方面它只适合在线的点对点消息传输，而对离线，群组等业务支持不够。另一方面由于 NAT(网络地址转换) 的存在，使得不同局域网内机器互联的难度大大上升，在某些网络类型(对称NAT)下无法建立连接。

2.服务器中转

几乎所有互联网IM产品都采用服务器中转这种方式进行消息传输，相对于P2P的方式，它有如下的优点:

• 能够支持更多P2P无法支持或支持不好的业务，如离线消息，群组，聊天室服务
• 方便业务逻辑的拓展和新旧版本的兼容

当然它也有自己的问题:服务器架构复杂，并发要求高。

二.网络连接方式

IM主流网络连接方式有两种:

• 基于TCP的长连接
• 基于HTTP短连接PULL的方式

后者常见于WEB IM系统(当然现在很多WEB IM都是基于WebSocket实现)，它的优点是实现简单，方便开发上手，问题是流量大，服务器负载较大，消息及时性无法很好地保证，对大规模的用户量支持不够，比较适合小型的IM系统,如一个小网站的客户系统。

基于TCP长连接则够更好地支持大批量用户，问题是客户端和服务器的实现比较复杂。当然也还有一些变种，如下行使用MQTT进行服务器通知/消息的下发，上行使用HTTP短连接进行指令和消息的上传。这种方式能够保证下行消息/指令的及时性，但是在弱网络下上行慢的问题还是比较严重。早期的来往就是基于这种方式。

三.协议选择

IM协议选择原则一般是:易于拓展，方便覆盖各种业务逻辑，同时又比较节约流量。后一点的需求在移动端IM上尤其重要。

常见的协议有:

• XMPP
• SIP
• MQTT
• 私有协议

XMPP协议的优点在于:协议开源，可拓展性强，在各个端(包括服务器)有各种语言的实现，开发者接入方便。但是缺点也是不少:XML表现力弱，有太多冗余信息，流量大，实际使用时有大量天坑。

SIP协议多用于VOIP相关的模块，是一种文本协议，由于我并没有实际用过，所以不做评论，但从它是文本协议这一点几乎可以断定它的流量不会小。

MQTT的优点是协议简单，流量少，但是它并不是一个专门为IM设计的协议，多使用于推送。

而市面上几乎所有主流IM APP都是是使用私有协议，一个被良好设计的私有协议一般有如下优点:高效，节约流量(一般使用二进制协议)，安全性高，难以破解。缺点则是在开发初期没有现有样列可以参考，对于设计者的要求比较高。

一个好的协议需要满足如下条件:高效，简洁，可读性好，节约流量，易于拓展，同时又能够匹配当前团队的技术堆栈。基于如上原则，我们可以推出: 如果团队小，团队技术在IM上积累不够可以考虑使用XMPP或者MQTT+HTTP短连接的实现。反之可以考虑自己设计和实现私有协议。

上面就是一个IM系统大致的选型过程:通讯方式，连接方式，协议选择，协议设计。