《开源精选》是我们分享Github、Gitee等开源社区中优质项目的栏目，包括技术、学习、实用与各种有趣的内容。本期推荐的是一个由前微信技术专家打造的基于 Go 实现的即时通讯（IM）项目——OpenIM。
Open-IM是由前微信技术专家打造的开源的即时通讯组件。Open-IM包括IM服务端和客户端SDK，实现了高性能、轻量级、易扩展等重要特性。开发者通过集成Open-IM组件，并私有化部署服务端，可以将即时通讯、实时网络能力快速集成到自身应用中，并确保业务数据的安全性和私密性。
Open-IM的优势
- 开源永久免费：代码全部开源，永久免费，包括客户端和服务端，由前微信技术专家打造，并邀请全球技术极客参与建设。
- 易扩展：服务端采用golang实现，首创“一切皆消息”的通讯模型，轻松实现自定义消息和扩展功能。
- 专业技术服务：每个技术人员都承担技术客服的角色，强化社区，不提工单，及时解答。
- 高性能：借鉴并优化通讯架构，抽象在线消息、离线消息、历史消息存储模型，分层治理架构，支持集群部署。
- 安全：代码全部开源，服务端私有化部署，数据自我掌控。未来加入全球最安全的signal端到端加密协议。
- 全平台支持：支持Andorid、iOS原生开发，支持Flutter、uni-app跨端开发，支持小程序、React等所有主流web前端技术框架， PC支持Electron，Flutter、iOS、uni-app已有成熟demo可以体验。开发者可以使用Open-IM替代市场上各种IM云服务，除了降低成本，还赋予开发者更多的灵活性和自主性。我们通过开源的方式，邀请全球技术极客来参与Open-IM建设，使每位开发者都能免费使用最优秀的IM组件，让每个app都具备即时通讯能力。
Open-IM包括哪些模块
- 客户端
1. golang实现的跨平台的SDK
2. 在Open-IM-SDK-Core 基础上生成的iOS版本SDK
3. 在Open-IM-SDK-Core 基础上生成的Android版本SDK
4. 在Open-IM-SDK-iOS、Open-IM-SDK-Android生成的Flutter版本SDK
5. 在Open-IM-SDK-iOS、Open-IM-SDK-Android生成的uni-app版本SDK
6. 基于Open-IM-SDK-iOS开发的、供开发者参考的iOS Demo
7. 基于Open-IM-SDK-Android开发的Android Demo
8. 基于Open-IM-SDK-Flutter开发的Flutter Demo
9. 基于Open-IM-SDK-Uniapp开发的uni-app Demo
- 服务端
1. 纯golang实现的服务端
2. docker镜像：open-im-server
- 管理后台
包含统计报表、用户管理等运营管理系统：Open-IM-Admin
客户端界面
Open-IM主要功能
- 多端登录
- 消息类型
- 消息功能
- 用户资料托管
- 用户关系托管
- 群组
- 数据统计
服务端架构
整体架构
服务端由接入层、逻辑层和存储层组成，好处在于各个层次能够依据业务特点专注于自己的事情，提高系统复用性，降低业务间的耦合。
- 接入层：消息通过 websocket 协议接入，其他通过 http/https 协议接入，消息是高频及核心功能，通过双协议路由，体现了轻重分离的设计思想。
- 逻辑层：通过 rpc 实现无状态逻辑服务，易于平行扩展，消息通过 MQ 解耦。
- 存储层：redis 存储 token 和 seq；mongodb 存储离线消息，并定时删除 14 天（可自行配置）前数据；mysql 存储全量历史消息以及用户相关资料。数据分层存储，充分利用不同存储组件的特性。
- Etcd：服务注册和发现、以及分布式配置中心。
消息架构
Open-IM 消息模型采用经典的收件箱模型，并通过全局 seq 做消息对齐，这里带来架构的简化，体现了简单美的架构设计理念。
- 绿色箭头表示用户 A 给 B 发送消息流程：用户 A 发送消息，msg_gateway 进行消息拆分，并落地 MQ，MQ 根据 userId 写入不同的 partition 后返回给 A 成功，消息发送流程结束。
- 蓝色箭头表示 A 给 B 发送消息后，服务端给 B 推送消息流程：msg_transfer 通过 MQ 消费者监听消息达到，通过 redis 增加 userId 对应的 seq，并把 seq 和消息关联后写入 mongodb，并异步写入 mysql，前者用于离线消息存储，比如用户不在线或者推送失败时同步消息使用，后者主要做历史消息备份，用于管理后台或其他用途。写入成功后，再调用 pusher 推送，根据 B 所连接的 msg_gateway，进行消息推送（由于网络波动或者 B 不在线等原因，可能会推送失败）。
- 粉色箭头表示 B 主动同步和服务端差量消息流程：客户端在任何有重连动作（包括重新登录、网络波动等）发生时，首先会获取自身在服务端最大的 seq，和本地 seq 做差值对比，把差值消息通过接口主动拉取到本地，这样完成了本地和服务端消息对齐。
消息发送、消息对齐等与服务器交互的逻辑，通过 Open-IM-SDK 的方式提供给大家使用，简化了开发流程。
客户端架构
客户端架构
客户端 SDK 负责和 IM 服务端交互，本地数据存储和同步，消息、事件回调。开发者通过集成 SDK，自行开发聊天界面 UI，设置事件监听回调实现数据和 UI 对接。
Open-IMSDK 分为三层：网络层、逻辑层、存储层。分层治理，各司其职，实现高效、稳定、统一的客户端架构。
- 网络层：负责和服务端保持 websocket 连接、断网重连，接收消息推送，以确保在线时消息以及各种事件能实时达到。负责初始登录是、重连时数据补齐，通过对比本地 seq 和服务端最大 seq，同步拉取差值消息或事件，确保客户端和服务端达到最终一致的状态。
- 逻辑层：针对主动调用接口和事件被动触发，对接网络层和存储层，实现业务细节，根据逻辑完成与 UI 之间的回调。比如发送消息，SDK 为 UI 提供发送消息及回调接口，逻辑层调用存储层存储本地消息，调用网络层发送消息，成功或失败回调 UI，并触发会话改变回调。同样接收消息或事件，网络层把消息或事件传给逻辑层，逻辑层根据消息或事件的类型做相应处理，比如存储本地消息，触发会话改变回调等。
- 存储层：采用 sqlite 轻量级数据库，完成本地和服务端的数据同步，包括会话、消息、事件、通讯录、群组等，对外提供的数据 get 接口，通过本地数据库获取，实现了无网络情况下能查看消息等本地数据，同时也能有效缓解服务端的压力，达到了数据同步和缓存的双重目的。
SDK 集成流程
Open-IM SDK 集成非常简单，由于开发者私有化部署，代码、配置、数据都在自家服务器上，不用向云平台申请 AppKey 和 Secret，相比第三方 IM 云服务，可见 Open-IM 更安全、可控、自由度更高。
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开源地址：https://github.com/OpenIMSDK
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