TIM即时通讯引擎 [English]
Tim即时通讯引擎的去中心化分布式架构具有去中心化、分布式数据存储、支持大规模用户、即时通讯、安全性和隐私保护、高可用性和容错性以及可扩展性和灵活性等特点。能够有效地解决大规模分布式系统的设计和实现问题,并提高系统的性能、可用性和扩展性。Tim即时通讯IM引擎是一个去中心化分布式架构,其主要特点在以下内容中详细介绍
Tim实现的开源项目 webtim
- webtim在线访问地址:https://tim.tlnet.top
Tim的架构特点
- 去中心化:Tim采用去中心化的分布式架构,没有中心节点或控制单元。每个节点都是独立的,具有高度自治的特征。这种架构方式可以降低单点故障的风险,提高系统的可靠性和安全性。
- 分布式数据存储:Tim采用分布式存储算法,将数据分散存储在多个数据库节点上。这种存储方式可以提高数据的可靠性和安全性,并且能够更好地抵御数据丢失或损坏的问题。
- 支持大规模用户:Tim能够支持大规模用户同时在线,并保证消息的及时送达。通过优化的协议和序列化技术,Tim能够高效地处理海量数据和请求,确保消息的快速传输和可靠交付。
- 即时通讯:Tim作为即时通讯IM引擎,强调信息的及时性和可达性。它采用高效的传输协议和序列化技术,优化消息的传递和接收,确保用户能够即时地交流和互动。
- 安全性和隐私保护:Tim重视用户信息的隐私和安全。通过加密技术和去中心化身份验证等手段,确保用户数据的安全和隐私不受侵犯。同时,内部开发人员也无法直接查询用户及通讯信息,增加了数据的安全性。
- 高可用性和容错性:Tim具有高可用性和容错性。由于采用去中心化分布式架构,即使某个节点出现故障,其他节点仍能继续工作,确保整体服务的连续性。这种设计方式提高了系统的可靠性和稳定性。
- 可扩展性和灵活性:Tim的分布式架构使其具有良好的可扩展性和灵活性。随着业务需求的增长,可以增加更多的节点来提高系统的处理能力和存储容量。同时,由于节点间的自由连接和交互,Tim能够快速适应变化的需求和环境。
Tim的通讯模式
tim 构建了基础通讯模式,即1:1,1:N,N:N 模式,实现了底层流数据通讯。开发者根据业务需求灵活组合并使用tim的通讯模式,可以实现各种即时通讯的需求,类似微信,QQ,抖音等等im通讯,都可以用tim实现。类似直播间,实时音视频,多人视频,多人音视频会议等等功能,使用tim,非常简单就可以实现。类似消息撤回,消息阅后即焚等等,tim从底层消息通信类型就支持实现。
tim的使用主要通过tim客户端调用服务接口,通讯逻辑在服务端完成,终端处理服务端返回的结果数据。
tim客户端的实现简单,但接口功能完善,心跳与断线重连是基本功能。所有图灵完备的编程语言都可以快速实现tim客户端,tim提供了各种语言的客户端协议 tim-protocol
Tim功能特性
- 去中心化分布式架构,支持Nat穿透集群节点,天然分布式架构,无需特殊配置,无最小节点数限制,零依赖,支持大规模集群。
- 支持多种数据库:TLDB,Mysql,PostgreSQL ,SQL Server,Oracle,Oceanbase等
- 高度归纳IM通讯模式,从底层支持1:1,1:N,N:N 通讯模式
- 从底层支持流数据发送,轻松支持直播,实时音视频等功能的开发
- 重视数据安全,从账号到通讯数据,都进行换算或加密,保证用户信息安全
- 实现分布式存储数据,解决海量数据存储的问题,支持动态扩容数据库节点。
- 具备单机高性能特点,协议序列化效率高,体积小。
- 从底层支持各种通讯类型,包括普通信息,撤回信息,信息阅后即焚等
- 支持各种自定义用户状态,对标QQ等类型APP的状态功能
- 支持群组,对标QQ,微信等类型APP群组功能
- 支持多人实时流数据发送,对标抖音直播,视频连线,或多人实时视频会议等app的功能
- 支持同账号多终端同时登录,并支持通过配置进行限制,对标QQ,微信多终端登录功能
- 支持thrift压缩,json,big string,big binary等多种形式的客户端协议
Tim的数据库
tim的数据库可以使用 TLDB,Mysql,PostgreSQL ,SQL Server,Oracle,Oceanbase等数据库。
TLDB的使用可以参考《TLDB 高性能分布式数据库》
TLDB是tim内置用户系统的默认数据库。通过tim自身的数据分布式存储设计,tldb无需再搭建分布式系统,只需要启动单机模式的服务节点即可。tim通过数据分库配置,可以把数据散列存储到多个单机模式的tldb服务节点中。
TLDB的高性能读写数据与支持大量客户端连接的特点,相对来说更适合作为tim数据库
如果不使用tim内置用户系统,而是需要接入已经存在或自己构建的用户系统时,可以接入Mysql等其他数据库,通过配置SQL的方式来接入外部的业务数据。tim的核心接口支持读取相关的外部数据
Tim的协议
tim自定义的通讯协议,在序列化效率与压缩比例上,相对于常见序列化框架,都具备较大的优势,详细请参考《tim实践系列——tim协议与其他格式协议的比较》
tim除了支持自定义的thrift压缩协议,同时支持也支持json格式协议;json本身的优缺点都比较明显,json最大优势是其通用性,而json的序列化效率与协议包的体积是其劣势。timjs是采用json格式实现的客户端,详细参考timjs实现源码
tim除了支持有固定格式的协议,同时支持无格式的大字符串(big string),大字节数组(big binary)协议,该两种协议无需通过序列化与反序列化操作,没有固定的格式,适用所有终端。部分终端如浏览器无法使用大体积的json格式时,可以使用big string或big binary协议传输。而且big string或big binary支持协议包被拆包发送的复杂场景。
Tim零依赖
tim的部署与启动不依赖任何第三方组件或服务。tim支持数据库模式与无数据库模式。在数据库模式下,运行tim需要先启动数据库服务,在无数据库下,直接tim编译文件即可。
tim实践系列文章 (文章持续更新中...)
- 《tim实践系列——tim协议与其他格式协议的比较》
- 《tim实践系列——tim设计来源与设计模式》
- 《tim实践系列——如何使用TimMessage自定义各种消息》
- 《tim实践系列——如何使用TimPrecence自定义各种用户状态》
- 《tim实践系列——虚拟房间的作用和如何使用》
- 《tim实践系列——用户如何实现 隐身,在线,忙碌等状态》
- 《tim实践系列——消息特点和如何在实际业务中使用》
- 《tim实践系列——tim如何限制一个账号多个终端登录》
- 《tim实践系列——tim信息安全与账号系统》
- 《tim实践系列——内置的好友关系和群组》
- 《tim实践系列——消息撤回,阅后即焚 等功能如何开发》
- 《tim实践系列——去中心化分布式架构特点》
- 《tim实践系列——分布式数据存储与动态数据库扩容》
- 《tim实践系列——如何架构支持百亿级别在线用户的即时消息系统》
- 《tim实践系列——接入外部账号系统,配置关系型数据库》
- 《tim实践系列——tim的限流,报文长度,连接数,请求频率》
- 《tim实践系列——用户之间如何实现文件传输》
- 《tim实践系列——后台管理员接口的使用》
- 《tim实践系列——账号安全措施》
- 《tim实践系列——微信实时音视频开发》
- 《tim实践系列——抖音直播间的开发》
- 《tim实践系列——多人实时视频会议,抖音直播间在线多人视频连线》
- 《tim实践系列——如何实现对公众号订阅号等系统栏目的实时订阅》
- 《tim实践系列——tim产生的数据统计与建议》
- 《tim实践系列——tim配置系统参数要注意的地方》
tim 相关工程项目
- go客户端 timgo: https://github.com/donnie4w/timgo
- java客户端 atim: https://github.com/donnie4w/atim
- js客户端 timjs:https://github.com/donnie4w/timjs
- 后台接口示例 admintim: https://github.com/donnie4w/admintim
- webtim项目 https://github.com/donnie4w/webtim 访问地址: https://tim.tlnet.top
- tim客户端协议 tim-protocol
- 《tim实践系列文章》
tim带来多方面的优势和作用
- 提高开发效率:TIM提供了丰富的功能模块和接口,简化了即时通讯应用的开发过程,减少了重复造轮子和从头开始摸索的时间。
- 保障安全性能:TIM具备强大的安全机制,能够保障用户数据和通信内容的安全性,防止数据泄露和恶意攻击。
- 提供稳定服务:TIM能够提供稳定可靠的即时通讯服务,确保用户沟通的连续性和可靠性。
- 支持多种平台:TIM可以跨平台、跨设备使用,支持多种操作系统和终端设备,满足不同用户的需求。
- 丰富的扩展性:去中心化分布式的TIM具备超强扩展性,能够根据项目的需求进行水平扩展,方便进行二次开发和功能升级。
- 降低维护成本:TIM可以降低大量运维成本,TIM集群,与分布式数据存储都依赖TIM本身算法完成,无需人为部署。
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