互聯(lián)網(wǎng)下半場，抓住入口的關(guān)鍵在于……

作者 | 李響 （大數(shù)網(wǎng)副主編）

夢想主義者 微信｜mixture99

很多時候，即時通訊服務(wù)就像是一個黑盒子，我們知道它能解決什么問題，卻不清楚它是怎么做到的。

IM有多重要？來看一組數(shù)據(jù)：94%的用戶每天登錄微信，61%的用戶每天打開微信超過10次，每天超過30次的重度用戶占36%；使用時長方面，55%用戶每天使用微信超過1小時，使用時長超過2小時的用戶占比32%，無論使用頻率還是時長，微信都表現(xiàn)出了強(qiáng)大的用戶粘性。

其實，在微信之外，我們?nèi)匀粫r時處處享受著IM帶來的好處。

比如，年初一個朋友厭倦了辦公室生活，辭掉工作干淘寶了，為了招攬生意，更多時候她夜里不睡，忙著直播，完全是一個小網(wǎng)紅。她很認(rèn)真地跟我說，剛開始直播的時候，拿著自家的衣服不知道要說什么，尷尬癌都要犯了，幸好觀眾可以直接提問，她看到了就按照客人的要求，展示商品細(xì)節(jié)，慢慢地有一些粉絲還會在直播里給她送花送禮物，她竟然愛上了這種方式——不管是幾十萬人還是幾十人觀看，沒有IM帶來的鮮花彈幕，直播得有多無趣？

又比如，我們最常使用的電商，過去需要啟動單獨的PC客戶端，和商家溝通，遇到售后問題或者比較著急的情況，就只能通過電話溝通。而進(jìn)入移動時代，移動IM讓溝通前所未有地便捷，隨時隨地都可以和商家聯(lián)系，售后對商品或交易有問題，可以隨時拍照上傳，分分鐘就能解決。

其實在很多移動場景，IM都扮演著重要的角色。比如熱門的醫(yī)療、教育類應(yīng)用，想象一下如果沒有IM，體驗得變得多差？病人描述病情，向醫(yī)生提問，第二天才能收到答復(fù)，還很有可能是醫(yī)生對病情的追問，來來回回半天，病人還不如去醫(yī)院；學(xué)生寫作業(yè)，遇到不會的問題，上網(wǎng)找個老師問一下，可是不能及時回復(fù)，第二天該交作業(yè)了，題還是解不出，這樣的應(yīng)用豈不是丟了幫助病人和學(xué)生的初衷？

移動時代，即時通訊早就成了剛需，是最通用、最活躍的入口級應(yīng)用。在產(chǎn)品開發(fā)節(jié)奏加速和IM技術(shù)難度大的雙重作用下，能同時做到穩(wěn)定、高并發(fā)、高可用是移動IM云服務(wù)平臺的關(guān)鍵，而對此，網(wǎng)易云信已經(jīng)潛心研究了16年。

分層架構(gòu)，確保平臺穩(wěn)定和高可用

對絕大多數(shù)開發(fā)者來說，采用高質(zhì)量的云平臺方案嫁接IM功能，是最高效且最經(jīng)濟(jì)的選擇?？雌饋砗唵蔚腎M消息，其實背后的要求很高。首先就是要確保即時性，新消息能夠立即收到或者立即推送后臺通知；同時通信必須穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)不宕機(jī)，程序不崩潰，傳遞消息時不會被攔截監(jiān)聽，消息不丟、不亂、不重復(fù)。如果包含音視頻聊天，還要求延遲低、流暢不卡頓。

網(wǎng)易云信首席架構(gòu)師周梁偉演講

為確保服務(wù)的穩(wěn)定性，據(jù)網(wǎng)易云信首席架構(gòu)師周梁偉介紹，云信的IM云架構(gòu)將整個系統(tǒng)分成了客戶端SDK層、連接層、路由層和業(yè)務(wù)層，并在各層之間都提供良好的彈性擴(kuò)容能力和業(yè)務(wù)隔離能力。

云信的整體IM云架構(gòu)

在穩(wěn)定性方面，運行客戶端SDK層能夠適配安卓、iOS、Windows PC桌面端、web頁面端和嵌入式設(shè)備等多種開發(fā)平臺，并采用長連接機(jī)制，以SDK+心跳的方式監(jiān)測短線和自動做重連，同時針對移動網(wǎng)絡(luò)弱網(wǎng)環(huán)境，進(jìn)行大量優(yōu)化，保證穩(wěn)定性。而針對不同設(shè)備端平臺，運行采用不同協(xié)議，能夠完美解決兼容性問題。

在可用性方面，云信在客戶端與服務(wù)器之間采用長連接優(yōu)化，不僅可支持平滑升級、跨網(wǎng)絡(luò)切換、廣播分包等，而且極大提升了消息上下行的速度，并在數(shù)據(jù)傳輸過程中，對數(shù)據(jù)包壓縮傳輸，提升消息收發(fā)的速度。在接入網(wǎng)關(guān)的選擇策略中，通過并行來提升連接建立的速度，并借助LBS服務(wù)，幫助客戶端尋找到最適合的網(wǎng)關(guān)接入點。

除此之外，云信集成了網(wǎng)易自研的分布式數(shù)據(jù)庫，分布式緩存和對象存儲服務(wù)等基礎(chǔ)平臺，使云信在面對業(yè)務(wù)擴(kuò)容需求時更加從容。并且對所有在公網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都進(jìn)行了加密壓縮，能夠有效防止中間人攻擊和數(shù)據(jù)包回放等攻擊手段，確保通信過程中的信息安全。

連接層管理優(yōu)化，支持千萬級高并發(fā)

在點對點通信之外，IM更大的場景還在于群體并發(fā)溝通。

今年中秋，某衛(wèi)視通過掃描二維碼的方式進(jìn)行觀眾互動，觀眾掃描后可以發(fā)布消息，也能與其他評論觀眾互動。電視晚會覆蓋全國上千萬觀眾，參與二維碼掃描的活躍人數(shù)超過50萬，并發(fā)在線人數(shù)達(dá)到10萬以上，廣播消息的峰值也維持在每秒1000萬以上。這是典型的突發(fā)高流量場景，任何的慢和卡頓都會直接影響活動效果。

相似的情況還有在線秀場的直播，不同于晚會，直播平臺會同時有成百上千個直播間，而且單個房間的同時在線人數(shù)從幾十人到上千萬不等用戶活躍行為既有突發(fā)性，也有明顯的持續(xù)性。

這是多大的挑戰(zhàn)？

IM點對點的消息分發(fā)模式非常依賴用戶的在線狀態(tài)。在消息分發(fā)過程中，假設(shè)一次在線狀態(tài)的查詢需要10ms，如果有100人發(fā)送消息，僅查詢在線狀態(tài)的開銷就要1秒鐘，而這個時間開銷還會隨著消息接收人數(shù)的增加而成倍遞增，再加上中間消息包的網(wǎng)絡(luò)分發(fā)開銷，消息處理的時間很快就會到達(dá)瓶頸。在多人聊天室場景下，這個問題就尤為突出。

“穩(wěn)定、安全、快速是云信的三個關(guān)鍵詞，而消息快速到達(dá)的前提，是客戶端和服務(wù)器之間穩(wěn)定、快速的連接，所以連接層可以理解為奠定云信服務(wù)穩(wěn)定性的基石?！敝芰簜フf，為此，云信針對連接層進(jìn)行了三大優(yōu)化：

優(yōu)化一，通過邊緣節(jié)點優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。鑒于IM對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的敏感特性，目前，網(wǎng)易云信在美國，歐洲、中東和東南亞等很多國家和地區(qū)都提供了區(qū)域性的邊緣加速節(jié)點，大幅提升連接的穩(wěn)定性和速度。通過優(yōu)化，客戶端到IDC中心的速度提升60%，消息丟失率也從之前的20%+降低到0%。

優(yōu)化二，場景化的消息分發(fā)機(jī)制提升吞吐率。針對高并發(fā)的聊天室場景，網(wǎng)易云信實現(xiàn)了一種消息分發(fā)的廣播模式。比如100萬人的聊天室，所有用戶分布在10個連接節(jié)點上，一條廣播消息在分發(fā)過程中只需要查詢一次在線狀態(tài)，而且不同的節(jié)點之間完全可以并行處理。這使得一個百萬量級的消息分發(fā)可以秒級處理完成，有效控制了消息到達(dá)的延時情況。

也正是因此，網(wǎng)易云信在中秋晚會中，僅需分配6臺云主機(jī)就能夠承載晚會的全部觀眾互動。而在直播平臺，10臺云主機(jī)為能夠承載超過百萬的單日活躍人數(shù)和超過2億的單日消息總理，以及10萬人以上的并發(fā)在線用戶數(shù)峰值。

優(yōu)化三：集群化解決單節(jié)點性能瓶頸。通過組建集群來對業(yè)務(wù)處理能力做水平擴(kuò)展是云信常用的一種方法。網(wǎng)易云信使用nginx作為前端代理，并把SSL的處理過程移到了nginx上，并使用性能較好的服務(wù)器來做nginx代理服務(wù)，而在后端WebLink上直接使用http協(xié)議，極大提升了后端節(jié)點的處理能力。通過這種代理方式，在4核8G的虛擬機(jī)上，單個節(jié)點的承載能力從1萬連接數(shù)飆升至10萬。

專業(yè)的運維和行業(yè)服務(wù)能力

從2015年10月上線至今，網(wǎng)易云信已成功接入超過15萬APP開發(fā)者，覆蓋用戶達(dá)到驚人的5億以上。在網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域上面覆蓋了196個國家，567個地區(qū)，并保證100%的送達(dá)率。除此之外，還獲得了國內(nèi)即時通訊云服務(wù)領(lǐng)域的首個CSA-STAR，ISO27001認(rèn)證和ITSS云計算服務(wù)能力增強(qiáng)級認(rèn)證，并已擁有56項認(rèn)證專利。

顯然，作為移動IM云服務(wù)平臺，網(wǎng)易云信并沒有將自身定位為狹義上的社交工具，而是一個OTT服務(wù)，以IM為切入口，為用戶提供一個可以實現(xiàn)任何意義上連接服務(wù)的管道，而這個服務(wù)可以是電商、社區(qū)、也可是教育平臺等。

在“管道”這個基礎(chǔ)設(shè)施之上，云信平臺服務(wù)更加看重易用性和穩(wěn)定性。為此，云信團(tuán)隊從網(wǎng)易研究院和易信服務(wù)中，總結(jié)了16年的技術(shù)沉淀，以及基礎(chǔ)設(shè)施的搭建和過億用戶產(chǎn)品的線上運維經(jīng)驗和實踐，保障有效的應(yīng)對各類突發(fā)問題，讓平臺更加穩(wěn)定可靠。

同時，云信提供更為專業(yè)的“T服務(wù)”，包含網(wǎng)易云信技術(shù)顧問服務(wù)體系、客戶顧問服務(wù)體系、用戶信任服務(wù)體系三大塊，一站式快速響應(yīng)和解決開發(fā)者和用戶的問題，是業(yè)內(nèi)唯一一家提供1對N、7X24小時即時響應(yīng)技術(shù)支持服務(wù)的團(tuán)隊，并為客戶提供專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)。而在用戶信任體系中，網(wǎng)易云信不僅提供故障賠償、郵件短信雙重預(yù)警、1月信用額度等保障服務(wù)，還特別成立了網(wǎng)易云信用戶信任中心，把產(chǎn)品升級、專利技術(shù)、第三方機(jī)構(gòu)云認(rèn)證等方面的信息同步公示給用戶。

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