群消息,究竟存1份还是多份?

群消息,究竟存一份还是多份?
任何技术方案,都不是天才般灵感乍现想到的,一定是一个演进迭代,逐步优化的过程。今天就聊一聊, 群消息,为啥只需要存一份
 
群信息,用户信息,群成员关系都是基础数据:
group_info(gid, group_info);
user_info(uid, user_info);
group_members(gid, uid);

假设一个群(gid)里有4个成员,其中:
(1)三个在线(A, uid1, uid2);
(2)一个不在线(uid3);

A发送了一条消息,很容易想到,对于不同的群友消息存多份,每个群友一个队列来存储。但由于在线的用户会实时的收到消息,所以暂定只为离线的用户存储
 
用户收到的群消息,也是基础数据:
user_msgs(uid,msgid,gid,sender_uid,time,content);

很容易想到,整个群消息的发送流程如上图1-4:
(1)发送消息;
(2)查询状态;
(3)不在线的存储离线;
(4)在线的实时推送;
 
“在线的群友不存储,离线的群友才存储”带来的问题是,如果第四步发生异常,群友会丢失消息。

消息的可达性是聊天系统中最重要的要素(没有之一),故这个方案是不行的,需要优化为“不管是否在线,都要先存储”。


发送群消息的流程优化为,如上图1-4:
(1)发送消息;
(2)所有人都存一份;
(3)查询状态;
(4)在线的实时推送;
 
先将消息落地,能够保证消息可达性,那何时才能删除已经落地的群消息呢?


对于在线的群友,收到群消息后,给个ack确认,才能删除
画外音:逻辑删除,还是物理删除,根据业务是否有消息漫游决定。

对于离线的群友,在下次登陆后,拉取完离线消息,再给ack确认,才能删除
 
总之,为了保证消息的可达性,不管是在线消息,还是离线消息,必须接收方给ack确认,才能删除消息。
 
“不管是否在线,都冗余一份群消息”带来的问题是,同一条消息存储了很多次,对磁盘和带宽造成了很大的浪费。很容易想到的优化是:群消息实体存储一份,用户只冗余消息ID。


故基础数据可以由:
user_msgs(uid,msgid,gid,sender_uid,time,content);
优化为:
group_msgs(msgid,gid,sender_uid,time,content);
user_msgs(uid, msgid, gid);
 
这个优化,对于消息投递,以及消息删除的核心流程没有影响,几个实践为:
(1)在线用户投递消息实体,ack消息ID;
(2)离线用户先拉取消息ID,再拉取消息实体,再ack消息ID;
 
如此这般,假如在某个群友A期间,群里陆续发送了N条消息,则user_msgs(uid, msgid, gid)里,会有 uidA -> mid1,mid2, mid3, … midN 等N条离线记录,拉取离线消息时,可以把这N条消息一次性拉取出来,然后再删除:
delete from user_msgs 
    where msgid in($mid1,$mid2…, $midN) and gid=$gid
 
然而,群消息具备“偏序”特性,上面的一次性删除完全可以优化为:
delete from user_msgs 
    where msgid >= $mid1 and gid=$gid
 
这就意味着,每个用户只需要记录最近一次收到的消息ID”,而不用记录“所有未收到的消息ID集合”,每当收在线消息ack,以及拉离线消息ack时,只需要更新这个“最近一次收到的消息ID”即可。
 
于是乎,基础数据可以由:
group_members(gid, uid);
group_msgs(msgid,gid,sender_uid,time,content);
user_msgs(uid, msgid, gid);
优化为:
group_members(gid, uid, last_ack_msgid);
group_msgs(msgid,gid,sender_uid,time,content);
user_msgs(uid, msgid, gid); // 不再需要


即,群消息只存储一份,群友无需冗余任何消息实体,或者消息ID了。

对于在线的群友,收到群消息后,修改这个last_ack_msgid。

对于离线的群友拉取群消息后,也修改这个last_ack_msgid。
画外音:这里的讨论,仅限于接收方收到了哪些消息,和发送方的已读回执没有关系。
 
总结
任何架构方案都不是灵光一现,而是逐步迭代优化产生的:
(1)存多份,只存在线,消息容易丢;
(2)存多份,所有群友都存储,消息冗余多;
(3)存多份,只存ID,未利用偏序;
(4)存一份,只存last_ack_msgid;
 
架构不只是设计出来的,更是演进出来的。
任何脱离业务的架构设计都是耍流氓。

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