IMChatRpc

README

IM聊天室系统

本IM聊天室项目采用微服务架构设计，分为Service层和RPC微服务层，实现了高性能、高可用的即时通讯系统。

系统架构

系统主要分为两个核心部分：

1. Service端

负责处理基础业务功能和数据操作：

• 用户管理（注册、登录、资料管理）
• 好友关系维护
• 群组管理
• 消息历史记录存储与查询
• 权限验证

2. RPC微服务端

专注于消息传输这一核心热点功能：

• 管理用户长连接
• 实时消息路由与分发
• 离线消息处理
• 消息状态跟踪
• 心跳维护

技术特点

分层设计优势

将系统拆分为Service端和RPC端的设计使得：

• 解耦核心功能：将高频热点服务与基础服务分离
• 便于横向扩展：可以根据负载情况独立扩展RPC节点
• 灵活的资源分配：不同类型的服务可以部署在不同规格的服务器上
• 技术栈优化：各层可以使用最适合其功能特点的技术实现

缓存策略

Service端采用旁路缓存策略：

• 优先从Redis读取数据，减少数据库查询
• 写操作同时更新缓存和数据库
• 定时缓存失效机制，保证数据一致性
• 热点数据预加载，提高响应速度

消息队列技术

RPC端利用消息队列解决分布式架构下的消息传递问题：

• 跨节点消息通过消息队列中转，解决直接发送问题
• 离线用户的消息暂存于队列，等用户上线后重新投递
• 消息持久化，确保系统故障恢复后消息不丢失
• 消息优先级排序，保证重要消息优先处理

高可用保障

• 服务注册与发现：实时感知节点状态变化
• 负载均衡：根据节点负载动态分配新连接
• 故障转移：节点故障时连接自动迁移
• 限流与熔断：保护系统在高峰期稳定运行

性能指标

经过测试，在中等配置服务器上（i7-13700H, 16GB RAM）：

• 单节点支持约1000+ TPS的消息处理能力
• service端压测最高支持约2300+ TPS的消息处理能力
• 可支持总注册用户：约25-30万
• 可支持同时在线用户：约5-6万
• 活跃聊天用户：约2-2.5万
• 系统可横向扩展，理论上可支持百万级用户规模

部署与测试

API文档

可通过导入Postman集合快速了解系统API：

IM.postman_collection.json

grpc接口：

chat.proto

部署建议

• Service层建议部署在接近数据库的节点
• RPC层建议部署在网络性能良好的节点
• Redis集群建议采用主从结构提高可用性
• 消息队列建议配置持久化，防止数据丢失

扩展方向

• 支持更多消息类型（语音、表情包）
• 添加端到端加密功能
• 引入WebSocket以支持Web客户端
• 集成推送服务支持移动端通知

技术栈

• 后端：Go语言
• 数据库：MySQL + Redis
• 消息队列：redis
• 服务发现：Consul
• 负载均衡：nginx
• 微服务：grpc

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通过以上架构设计和技术选型，本IM系统能够有效应对高并发场景，同时保持良好的扩展性和可维护性。