上一章，我跟大家分享了《http如何像tcp一样实时的收消息?》。在本章中，我将讨论即时消息(IM)消息的可靠传递。1、消息类型im的客户端和服务端通过发送消息（即网络包）完成消息传递。消息分为三种：请求消息（request，以下简称R）和响应消息（acknowledge，以下简称A）通知消息（notify，以下简称N），这三种消息的解释是如下：R：客户端主动向服务器发送的消息A：服务器被动响应客户端的消息，一个A对应一个RN：服务器主动向客户端发送的消息2.普通消息传递流程用户A向用户B发送一个“Hello”，流程如下：1）client-A向im-server发送消息请求包，即msg:R2）处理成功后，im-server回复client-A带有消息响应包，即msg:A3）如果此时client-B在线，im-server会主动向client-B发送消息通知包，即msg:N（当然，如果client-B不在线，消息将离线存储）3.a中的问题从流程图中可以很容易地看出以上消息传递过程。发送方client-A收到msg:A后，只能说明im-server成功收到消息并不代表client-B已经收到消息。在某些场景下，msg:N包可能丢失，发送端client-A完全不知道，例如：1）服务器崩溃，msg:N包没有发送2）网络波动，msg:Npacketisdiscardedbythenetworkdevice3)client-Bcrash,msg:Npacketisnotreceived悲观的结论：接收方client-B是否已经收到msg:N，发送方client-A完全不可控，那又怎样我们应该做什么？4、应用层确认+Upd是不可靠传输层协议，tcp是可靠传输层协议。tcp是如何实现可靠性的？答案是：超时、重传、确认。为了在应用层实现消息的可靠传递，必须增加应用层的确认机制，即如果发送方client-A保证接收方client-B已经收到消息，则接收方client-B必须给出消息的确认，应用层确认过程与消息发送过程类似：4）client-B向im-server发送ack请求包，即ack:R5）im-server回复client-Bwith成功处理响应包后的ack，即ack:A6)，则im-server主动向client-A发送ack通知包，即ack:N至此，发送“Hello”的client-A只能收到ack:N消息后发送。确认客户端B确实收到了“hello”。会发现一个消息的发送分别包括（上）（下）两半，即msg的三个R/A/N消息，ack的三个R/A/N消息，以及一个应用层real-time通信消息的可靠传递共涉及6条消息，是im系统中消息传递的核心技术。5.可靠的消息传递有哪些问题？预计6条消息就完成了消息的可靠传递，但实际上，消息msg:N和ack:N都可能丢失（原因如第2章所述，可能是服务器崩溃，网络抖动，或者clientcrash），此时client-A无法收到预期的ack:N报文，即client-A无法确认client-B是否收到了“Hello”，但是两者丢失对应的业务影响每条消息都大不相同：1)msg??:N个包丢失，业务结果是client-B没有收到消息2)ack:N个包丢失，业务结果是client-B收到了消息，是只是那个client-A不知道，怎么办？6.消息超时和重传Client-A发送msg:R，收到msg:A后，如果在预期时间内没有收到ack:N，client-A会尝试重发msg:R。client-A可能同时发送了很多消息，所以client-A需要在本地维护一个等待ack队列，配合timer超时机制记录哪些消息没有收到ack:N，以便于重发有规律的间隔。一旦收到ack:N，就说明client-B收到了“Hello”消息，相应的消息就会从“waitingackqueue”中移除。7、消息重传有哪些问题？第五章提到，msg:N和ack:N都有可能丢失：1）msg:N消息丢失，也就是说client-B之前根本没有收到“Hello”消息，超时和重传机制是非常有效2）ack:N报文丢失，说明client-B之前收到过“Hello”报文（但client-A不知道），超时重传机制会导致Client-B收到重复报文，所以我该怎么做？8、消息去重的解决方法也很简单。发送方client-A生成消息去重msgid，保存在“waitingackqueue”中。客户端B使用相同的msgid重传消息，以在不影响用户体验的情况下进行重复数据删除。9.其他1）以上设计理念由客户端重传，可以保证服务端的无状态（架构设计的基本原则）2）如果客户端-B不在线，im-server保存离线消息后，mustforgeack:Nsenttoclient-A10.总结1）im系统通过超时、重传、确认和去重等机制保证消息的可靠传递，不丢不重发2）A“Hello”发送，包括前半部分msg:R/A/N和ack:R/A/N6条消息后半部分3)im系统很难做到系统层面不丢包不重，只能在业务层面等级。来自微信公众号《建筑师之路》
