移动IM开发指南3：如何优化登陆模块

《移动IM开发指南》系列文章将会介绍一个IM APP的方方面面，包括技术选型、登录优化等。此外，本文做者会结合他在网易云信多年iOS IM SDK开发的经验，深度分析实际开发中的各类常见问题。

 

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在移动 IM 模块中，最核心最复杂的模块莫过于登陆模块。一个没有通过很好优化的登陆模块每每耗时久且浪费流量：一次登陆短则数十秒，长则几分钟，同时同步下几百 KB 甚至几M的数据。

一个简单的登陆步骤能够分为以下几步：

l 请求 lbs

l 链接 link

l 收发登陆请求

l 同步 IM 数据

而这里的每一步都是有优化的可能性。(事实上下面的不少思路都是普适的，不是只有 IM APP 才用获得)

 

优化 lbs 请求

在 PC 时代，咱们每每将请求 lbs 和链接服务器作一个串联，毕竟只有先请求完毕 lbs 才可以拿到真正的 link 服务器地址，从而进行链接操做。在具体操做上，通常 lbs 请求就是一次 HTTP 请求，这里的耗时可想而知。因此一个朴素的优化想法就是从登陆流程中移除这个环节。

然而直接粗暴去除 lbs 请求并不可取，若是咱们直接内置域名或 ip，带来最大问题天然是没法作负载均衡。因此更推荐将 lbs 请求异步化：不在登陆时作 lbs 请求，而在网络空闲和发生变化时进行请求并缓存，每次登陆则直接从本地缓存获取 link 地址。

 

DNS 优化

使用 TCP 时不可避免会碰到 DNS 解析的问题，毕竟咱们不可能一直使用 IP 做为服务器地址。在 PC 时代，DNS 解析几乎不费事。但进入无线时代后，DNS 相关问题愈来愈严重。一方面，在移动网络下，DNS 解析速度无比龟速，一次 DNS 解析的时间甚至能遇上一次 TCP 链接的时间，几秒，十几秒，甚至三，四十秒的请求时间都很常见。另外一方面，因为运营商的不做为和做为，移动网络下 DNS 也呈现了解析准确度低和常常被劫持的状态。

针对这些状况能够考虑使用 HTTP DNS，github 也有不少开源的实现，好比HttpDNSLib。而最激进的方法天然是像前面优化 lbs 同样，在个个环节中避免 DNS 解析：

l lbs 返回服务器 ip 而非域名

l 本地缓存 lbs ip 地址备用，请求 lbs 时优先使用 ip 而非域名

这种方式不只能够避免 DNS 请求的耗时，也能够必定程度上规避 DNS 被劫持的问题。而弊端是针对这种状况须要在客户端考虑一系列的其余问题：如何从 ip list 选择有效地址，肯定从新请求时机，负载均衡，节约流量等。

 

登陆请求

事实上，登陆请求环节其实并无多大的优化空间。一旦你链接上了服务器，接下去要作的事无非是加密当前链接和发送并接收登陆反馈。这两步缺一不可。而如何优化又每每会和具体的业务相关：假如咱们使用相似于 HTTPS 通常的三步协商的加密流程，安全性的确能够获得保证，可是一来一回的次数过多，整个登陆耗时就会增长。取巧的方法天然是将加密和登陆请求合并，而这每每会涉及到对登陆请求的改造。

 

同步策略优化

登陆完毕后，客户端须要从服务器同步，一个常规的 IM APP 须要同步以下数据：

l 好友列表

l 好友我的信息

l 群组列表

l 群成员列表

l 群成员我的信息

l 离线消息

假设一个用户有 1000 个好友， 20 个 50 人群，平均每一项大约 200 个字节，那么一次全同步大约须要 0.2 * (1000 + 1000 + 20 + 1000 * 2) = 800 KB 的数据，这对于一个移动 IM 是没法接受的，更况且这仍是一个较轻度用户的数据量。

显然全同步是没法接受的，改进的方法天然是按时间戳同步。客户端永远只更新比本地缓存数据新的数据。这是一个常规的优化方向，还有一些根据业务需求能够实施的优化：延迟更新和按需更新。以群成员我的信息为例，其实用户并不关心其实时性，毕竟这些群成员并不必定是用户好友，他们的信息变更彻底能够在用户进行查看时再更新（微信的策略）。而好友我的信息也是同理，对于大部分界面而言，他们只关心用户 Id，头像和昵称这三个基础信息，而一些锦上添花的 Profile 信息彻底能够在用户查看相应界面时进行一次按时间戳的更新。