【需求緣起】
之前的文章更多的聊了單對單的消息投遞：
羣聊是多人社交的基本訴求，不管是QQ羣，還是微信羣，一個羣友在羣內發了一條消息：
（1）在線的羣友能第一時間收到消息
（2）離線的羣友能在登陸後收到消息
由於“消息風暴擴散係數”的存在（概念詳見《QQ狀態同步究竟是推還是拉？》），羣消息的複雜度要遠高於單對單消息。羣消息的實時性，可達性，離線消息是今天將要討論的核心話題。
【常見的羣消息流程】
開始講羣消息投遞流程之前，先介紹兩個羣業務的核心數據結構：
羣成員表：用來描述一個羣裏有多少成員
t_group_users(group_id, user_id)
羣離線消息表：用來描述一個羣成員的離線消息
t_offine_msgs(user_id, group_id, sender_id,time, msg_id, msg_detail)
業務場景舉例：
（1）一個羣中有x,A,B,C,D共5個成員，成員x發了一個消息
（2）成員A與B在線，期望實時收到消息
（3）成員C與D離線，期望未來拉取到離線消息
系統架構簡介：
（1）客戶端：x,A,B,C,D共5個客戶端用戶
（2）服務端
（2.1）所有模塊與服務抽象爲server
（2.2）所有用戶在線狀態抽象存儲在高可用cache裏
（2.3）所有數據信息，例如羣成員、羣離線消息抽象存儲在db裏
典型羣消息投遞流程，如圖步驟1-4所述：
步驟1：羣消息發送者x向server發出羣消息
步驟2：server去db中查詢羣中有多少用戶(x,A,B,C,D)
步驟3：server去cache中查詢這些用戶的在線狀態
步驟4：對於羣中在線的用戶A與B，羣消息server進行實時推送
步驟5：對於羣中離線的用戶C與D，羣消息server進行離線存儲
典型的羣離線消息拉取流程，如圖步驟1-3所述：
步驟1：離線消息拉取者C向server拉取羣離線消息
步驟2：server從db中拉取離線消息並返回羣用戶C
步驟3：server從db中刪除羣用戶C的羣離線消息
存在的問題
上述流程是最容易想，也最容易理解的，存在的問題也最顯而易見：對於同一份羣消息的內容，多個離線用戶存儲了很多份。假設羣中有200個用戶離線，離線消息則冗餘了200份，這極大的增加了數據庫的存儲壓力。
【羣消息優化1：減少存儲量】
爲了減少離線消息的冗餘度，增加一個羣消息表，用來存儲所有羣消息的內容，離線消息表只存儲用戶的羣離線消息msg_id，就能大大的降低數據庫的冗餘存儲量
羣消息表：用來存儲一個羣中所有的消息內容
t_group_msgs(group_id, sender_id, time,msg_id, msg_detail)
羣離線消息表：優化後只存儲msg_id
t_offine_msgs(user_id, group_id, msg_id)
這樣優化後，羣在線消息發送就做了一些修改：
步驟3：每次發送在線羣消息之前，要先存儲羣消息的內容
步驟6：每次存儲離線消息時，只存儲msg_id，而不用爲每個用戶存儲msg_detail
拉取離線消息時也做了響應的修改：
步驟1：先拉取所有的離線消息msg_id
步驟3：再根據msg_id拉取msg_detail
步驟5：刪除離線msg_id
存在的問題
如同單對單消息的發送一樣：
（1）在線消息的投遞可能出現消息丟失，例如服務器重啓，路由器丟包，客戶端crash
（2）離線消息的拉取也可能出現消息丟失，原因同上
需要和單對單消息的可靠投遞一樣，加入應用層的ACK，才能保證羣消息一定到達。
【羣消息優化2：應用層ACK】
應用層ACK優化後，羣在線消息發送又發生了一些變化：
步驟3：在消息msg_detail存儲到羣消息表後，不管用戶是否在線，都先將msg_id存儲到離線消息表裏
步驟6：在線的用戶A和B收到羣消息後，需要增加一個應用層ACK，來標識消息到達
步驟7：在線的用戶A和B在應用層ACK後，將他們的離線消息msg_id刪除掉
對應到羣離線消息的拉取也一樣：
步驟1：先拉取msg_id
步驟3：再拉取msg_detail
步驟5：最後應用層ACK
步驟6：server收到應用層ACK才能刪除離線消息表裏的msg_id
存在的問題
（1）如果拉取了消息，卻沒來得及應用層ACK，會收到重複的消息麼？
回答：會，可以在客戶端去重，對於重複的msg_id，對用戶不展現，從而不影響用戶體驗
（2）對於離線的每一條消息，雖然只存儲了msg_id，但是每個用戶的每一條離線消息都將在數據庫中保存一條記錄，有沒有辦法減少離線消息的記錄數呢？
【羣消息優化3：離線消息表】
離線消息表的優化
其實，對於一個羣用戶，在ta登出後的離線期間內，肯定是所有的羣消息都沒有收到的，完全不用對所有的每一條離線消息存儲一個離線msg_id，而只需要存儲最近一條拉取到的離線消息的time（或者msg_id），下次登錄時拉取在那之後的所有羣消息即可，而完全沒有必要存儲每個人未拉取到的離線消息msg_id
羣成員表：用來描述一個羣裏有多少成員，以及每個成員最後一條ack的羣消息的msg_id（或者time）
t_group_users(group_id, user_id, last_ack_msg_id(last_ack_msg_time))
羣消息表：用來存儲一個羣中所有的消息內容，不變
t_group_msgs(group_id, sender_id, time,msg_id, msg_detail)
羣離線消息表：不再需要了
離線消息表優化後，羣在線消息的投遞流程：
步驟3：在消息msg_detail存儲到羣消息表後，不再需要操作離線消息表（優化前需要將msg_id插入離線消息表）
步驟7：在線的用戶A和B在應用層ACK後，將last_ack_msg_id更新即可（優化前需要將msg_id從離線消息表刪除）
羣離線消息的拉取流程也類似：
步驟1：拉取離線消息
步驟3：ACK離線消息
步驟4：更新last_ack_msg_id
存在的問題
由於“消息風暴擴散係數”的存在，假設1個羣有500個用戶，“每條”羣消息都會變爲500個應用層ACK，將對服務器造成巨大的衝擊，有沒有辦法減少ACK請求量呢？
【羣消息優化4：批量ACK】
由於“消息風暴擴散係數”的存在，如果每條羣消息都ACK，會給服務器造成巨大的衝擊，爲了減少ACK請求量，很容易想到的方法是批量ACK。
批量ACK的方式又有兩種：
（1）每收到N條羣消息ACK一次，這樣請求量就降低爲原來的1/N了
（2）每隔時間間隔T進行一次羣消息ACK，也能達到類似的效果
新的問題
批量ACK有可能導致：還沒有來得及ACK羣消息，用戶就退出了，這樣下次登錄會拉取到重複的離線消息
解決方案
msg_id去重，不對用戶展現，保證良好的用戶體驗
還可能存在的問題
羣離線消息過多：拉取過慢
解決方案：分頁拉取（按需拉取）,分頁拉取的細節在“微信爲啥不丟離線消息”一章中有詳細敘述，此處不再展開（詳見《微信爲啥不丟“離線消息”？》）。
【總結】
羣消息還是非常有意思的，可達性、實時性、離線消息、消息風暴擴散等等等等，做個總結：
（1）不管是羣在線消息，還是羣離線消息，應用層的ACK是可達性的保障
（2）羣消息只存一份，不用爲每個用戶存儲離線羣msg_id，只需存儲一個最近ack的羣消息id/time
（3）爲了減少消息風暴，可以批量ACK
（4）如果收到重複消息，需要msg_id去重，讓用戶無感知
（5）離線消息過多，可以分頁拉取（按需拉取）優化
==【完】==
回【http】http如何像tcp一樣實時的收消息？
回【可靠】微信爲什麼不丟消息？
回【狀態】QQ狀態同步究竟是推還是拉？
回【離線】微信爲啥不丟“離線消息”？