Telegram iOS 端架构浅谈

Telegram

Telegram 作为一款风靡全球的社交软件，最大的特点就是信息加密不受监管。中东炮火中的火箭手在用，香港 DU 场 xi qian 的大佬也在用......这种安全私密、不受监管的特点非常符合区块链业务的需求，所以大部分区块链软件会基于 Telegram 做二次研发。当然还有各种各样有安全需求的业务会考虑在 Telegram 的基础上做研发。

Telegram

开源

除了保证聊天的安全加密，Telegram 全平台也是开源的，包括 Server、iOS、Android 都可以在 Github 看到相应的源码。在 Telegram 后台注册一个账号，就可以开始开发工作了。本文主要谈一下对 Telegram 的 iOS 源码的理解。

底层数据库结构

如下图，通过底层数据库结构，我们可以了解 Telegram 主要业务是：群聊、单聊（普通/私密）、联系人、消息收发、媒体缓存等。

Telegram 数据库结构

消息机制

Telegram 消息是通过长链接收发的，做了非对称加密处理，保证不会在传输过程中被劫持破解。服务器只做消息的转发，并不保存用户的聊天信息。

iOS 端使用的 MTProto 协议进行聊天加密，2.0 版本的协议如下：

MTProto

消息接收的过程如下：

TCP 接收消息的流程

消息结构

_uid：577499321
_contactId：1236149230
_flags：8
_phoneNumber:8613763203217
_phoneNumberHash:-673666323598709087
_firstName:pauley
_LastName:Haha
_photoUrlSmall:5_852733294_208097_6526069910252166177
_photoUrlBig:5_852733894_20823229_5128008587494466111

消息构建

下面以文本消息为例，梳理下消息构建流程。TGPreparedTextMessage 是准备要发送的消息格式封装类，生成需要的消息 ID 等信息。 然后转换为 TGMessage 通过 TCP 通道发送到 Server，同时写入本地数据库并通过 KVO 的方式更新聊天视图。

TGPreparedTextMessage *preparedMessage = [[TGPreparedTextMessage alloc] initWithText:[NSString stringWithFormat:@"%d", i] replyMessage:nil disableLinkPreviews:NO parsedWebpage:nil entities:nil botContextResult:nil replyMarkup:nil];

if (preparedMessage.randomId == 0)
{
    int64_t randomId = 0;
    arc4random_buf(&randomId, sizeof(randomId));
    preparedMessage.randomId = randomId;
}

if (preparedMessage.mid == 0)
    preparedMessage.mid = [[TGDatabaseInstance() generateLocalMids:1][0] intValue];
preparedMessage.date = (int)[[TGTeleboxNetworking instance] approximateRemoteTime];

TGMessage *message = [preparedMessage message];

message.cid = [self peerId];
message.fromUid = 531399335;
message.toUid = 577499201;
message.date = 1531396567;
message.flags = 2;

[TGDatabaseInstance() transactionAddMessages:@[message] updateConversationDatas:@{} notifyAdded:true];

[ActionStageInstance() dispatchResource:[[NSString alloc] initWithFormat:@"/tg/conversation/(%lld)/messages", [self peerId]] resource:[[SGraphObjectNode alloc] initWithObject:@[message]]];

聊天 Cell 组建

高度组件化的聊天 Cell，通过一系列图片、文本、按钮、头像、背景等基础组建组装。为了提高性能，视图的渲染使用的 Core Grahics 框架绘制。所以如果需要自定义布局，需要在 layout 方法中 resize 视图。整个聊天 Cell 的组建流程如下图：

聊天 Cell 组建

核心类和方法

• 处理接收消息类

MTRequestMessageService、TGUpdateMessageService

• 获取 User

 TGUser *databaseUser = [[TGDatabase instance] loadUser:(int)(it->first)];

• 消息数据构建类：

TGPreparedTextMessage

• 数据库写入：

[TGDatabaseInstance() transactionAddMessages:@[message] updateConversationDatas:@{} notifyAdded:true];

• 数据更新：

[ActionStageInstance() dispatchResource:[[NSString alloc] 
initWithFormat:@"/tg/conversation/(%@)/messages", [self _conversationIdPathComponent]] resource:[[SGraphObjectNode alloc] initWithObject:addToDatabaseMessages]];

相关链接

• Telegram 官网：https://telegram.org
• Telegram API：https://core.telegram.org/api
• Telegram Bot API：https://core.telegram.org/bots/api
• Telegram iOS Source：https://github.com/peter-iakovlev/Telegram