无论是 PC 端还是挪动端，接入网络实现通信都须要建设双端的连贯。关注【融云寰球互联网通信云】理解更多
客户端和服务端建设连贯后一直开，而后进行通信（也就是发送报文）的形式就是长连贯。与之相同，短连贯是创立一个连贯，在程序执行结束后，就会主动断掉。
二者相比，短连贯会频繁地创立和开释连贯，比拟消耗资源。长连贯就能够防止每次申请都创立连贯的开销，节俭了工夫和耗费，进步了性能。
本文梳理自 8 月 2 日的“IM 进阶实战高手课”内容，通过剖析比照常见长连贯协定、长连贯协定的演进过程来拆解长连贯协定设计要点，及融云的最佳实际。
长连贯常见问题
安全性
首先是传输上的安全性，数据传输时须要通过通道层及应用层的加密，如 IPSec、TLS、PB 等。
其次，还需保证数据的实效性，具备防重放的个性。相似 5G 终端的认证是通过 SQN 带上工夫戳进行矢量校验，保证数据的完整性和加密性。最初会进行异样客户端的检测，通过动静认证密钥，保障客户端是可信的。
（长连贯安全性）
可靠性
包含连贯放弃、疾速重连和音讯可达。次要通过心跳保活、弱网解决、就近接入等进行连贯放弃，设计疾速认证重连策略实现低开销，并由 QoS 品质保障确保音讯可达。
（长连贯可靠性）
低开销
低开销最基本的就是保障协定包体的大小适合，缩小流量耗费，以及在解析协定包的时候，缩小电量耗费。并且，在利用及数据存储上缩小资源的耗费，以取得更高的吞吐量和接入数。
（长连贯低开销）
长连贯协定设计要点
长连贯协定的设计要点，其实就是次要围绕如何做到低开销、安全性、可靠性以及协定的扩展性、齐备性开展的。
（长连贯协定设计要点）
业界常见的长连贯协定如下：
咱们具体看看其中罕用的几种，SIP 是一个文本协定，反对 TCP、UDP、IPSec，比拟符合国际标准，次要的应用领域是在电信畛域如手机短信、手机音视频通话、5G 音讯（RCS）、SIP 话机、话务台，它的协定设计规范和业务标准都是咱们能够去参考的。
XMPP 是一个文本协定，通过 XML 传输，具备肯定的通信协议标准，易读性比拟高，次要利用在即时通讯零碎、游戏平台、合作空间以及语音和视频会议零碎。这个协定的冗余系数特地高，会带来比拟大的流量耗费。
MQTT 是一个凋谢音讯协定，简略易实现。采纳公布订阅模式，一对多音讯公布。基于 TCP/IP 网络连接，提供有序、无损的双向连贯。相较于下面两种协定，它的协定包体特地小。1 字节固定报头，2 字节心跳报文，最小化传输开销和协定替换，无效缩小网络流量。
MQTT 协定广泛应用于物联网、挪动互联网、智能硬件、车联网、电力能源等畛域。
接下来咱们看一下这几种协定个别在哪些场景或者档次上利用。
首先手机连网后如果要打电话，会通过 GTP 发送通话或者音视频相干的数据信息。如果须要调用像运营商等技术能力，会通过相似于 XMPP 或者 SIP 去调一些开发能力。在搭建云平台的时候，须要有长连贯通道，个别会有导航或者配置服务去下发地址，而后通过这个地址连上长连贯服务。业务的外部通信，个别通过 RPC 进行，比方单聊、群聊、聊天室和超级群。
如果要将这些能力凋谢进去，就须要有一个凋谢网关，针对长连贯的一些技术做能力凋谢。
整体而言，常见协定的扩展性和齐备性是相同的。
SIP 次要利用在电信畛域，它的齐备性或者规范业务的设计规范比拟高，与此相应，它的扩展性会绝对有余。
XMPP 尽管自身协定的开销比拟大，然而它的业务接口标准以及逻辑模型是能够参考的。
MQTT 协定的开销比拟少，然而它整个下层业务的架设并不是特地丰盛。
从演进历史的角度看，网络演进基本上是 10 年一个迭代，每个阶段都会催生不同的利用。
为了解决不同阶段的相应需要问题，传输层协定的演进也有其阶段性。
UDP 和 GDP 的产生基本上是在雷同的工夫，别离保障传输的速率和可靠性。SCTP 是保障牢靠的同时，又保障吞吐量。然而因为它的根底网络相对来说比较稳定，针对时延的思考不是特地多，起初又有了低时延多链路数据传输的 QUIC 协定。
比起传输层的协定，应用层协定的变动就不是特地大了。它们大部分是在上世纪 90 年代末产生，别离利用于不同的畛域，像 HTTP 次要是 WEB，MQTT 次要是物联网，SIP 次要是电信畛域在用，XMPP 次要是即时通讯。
融云长连贯个性
融云的长连贯协定次要思考了 高效性和易用性 两大方面。其中，高效性包含对安全性、可靠性、齐备性、扩展性以及低消耗的综合考量设计。
安全性次要通过 通道加密 保障通道传输的平安，然而如果架设了中间层和中间人，就须要通过 音讯体加密 保障数据传输的可靠性；在保障了传输层的安全性之后，还须要通过动静密钥和认证码去保障 客户端认证的安全性 ；最初就是保障 数据的防重放。
可靠性就是须要通过客户端和服务端的 双向心跳保活 保障电路的可靠性；通过寰球网络电路的架设，比方节点之间架设专线，让客户端通过一个比拟牢靠的 就近地址接入 ，保障数据传输的高效和低时延；而后通过包含 QoS 品质保障、状态送达和弱网优化等来做应用层的 音讯送达保障。
齐备性方面，融云提供内容、告诉等 多种音讯类型 ，单群聊、聊天室、超级群等 多种业务类型 服务。另外，为了保障排查问题的高效，融云还在协定上进行了 全链路音讯的串联，实现全链路音讯的追踪。
融云在长连贯协定的设计上，参考了业界常见协定的劣势特点，在保障数据传输 低开销 的同时，又通过自定义音讯类型和多层级音讯通道、自定义业务流转去保障 扩展性。
在保障高效性的同时，融云长连贯设计还要通过丰盛、多端、简便、扩大、对立等特点实现易用性。
业务丰盛，单群聊、聊天室、超级群等经典和新兴的业务类型都能满足，同时具备音讯的多样性，包含文本、图片、音视频、表情包等音讯类型及其他业务场景的自定义音讯。
多端笼罩，原生的 Android、iOS，跨平台的 RN、Flutter 等全平台笼罩，保障各端协定的一致性，多端笼罩且易于迭代。
多方对立，保障多端的统一性，长期协定的技术能力与融云通信服务的凋谢能力是对立的。
开箱即用，通道简便、协定简洁。
高扩展性，在协定层保障业务架设可扩大。