无限用户分发因群成员数量多、业务需求量大面临消息分发量激增、消息状态多样等多种挑战。
为了保证超级群在超大规模用户分发上的极致性能，融云超级群从设计阶段便综合考虑了服务部署模型、消息投递方式以及资源隔离等核心难题的解决方案。
本文主要分享融云超级群无限用户分发的架构设计和实施方案。
无限用户分发 面临的技术挑战
- 每个用户上行发送的每条消息，都需要实时分发给所有用户。即使目标用户不在线，也需要转成推送，触达这个用户。
无限用户可能过于抽象，我们以拥有 1000 万用户的一个群为例，一个用户发送的每条消息都会变成 1000 万的下行分发。在面对突发峰值，特别是群内有爆点消息或大规模成员被带起节奏的时候，数据的存储和网络的分发压力会急剧上升。
- 超级群内成员可能面对海量信息。无论是客户端的性能或者用户的心力，都是有瓶颈的。
成员量庞大的超级群会产生不同于普通聊天室的独特需求：用户希望既可以在有需要的时候不遗漏信息，又能在无关的时候不要被打扰。
所以，哪些消息、哪些场景需要推送，会话和消息以什么频率和聚合的方式通知到客户端，需要有一个巨大的可定制空间。
也就是说，作为一个通信平台，在海量信息和实时聊天之间，需要把能力抽象，并赋予 APP 弹性调整的能力。
- 由于超级群中的信息量太大，需要支持将群分割为不同的频道，类似传统的 topic 或 channel。即使相同的群和群成员，通过不同的频道，仍然能将会话、消息、未读数分门别类聚合。用户可以更关注自己感兴趣的部分，提升用户粘性。
- 将信息和聊天结合的场景，一般都有多端的需求。不同的平台，比如 Android、iOS、Web 等，在海量消息的网络请求和存储方面都有不同的技术特点，甚至同平台不同厂商的推送通道特性也不同，这些都需要一一考虑。
当然，无限用户群，还需要为每个用户提供全球的优质网络接入，保证客户端和服务器之间消息不重不丢不乱序。
在这方面，融云平台每天承载亿级用户和千亿的消息分发，已经提供了坚实的基础，无须特别考虑。
计架构和实施方案 服务分发分层架构
融云超级群从设计阶段便综合考虑了服务部署模型、消息投递方式、以及资源隔离等核心问题。
有限的扩散模型：
主节点负责核心校验，扩散节点则负责数据读写，保证主节点高可用和扩散节点分组内高可用，确保强数据一致性
优良的资源隔离：
支持公有云、专有云，分级的资源隔离，精准的流控策略
动态的投递模型：
根据群类型选择消息投递模型，多级消息缓存结构，在线状态联动，多种消息定向投递策略
存储和分发
对于底层存储而言，群成员无上限和有上限区别很大，有上限我们可以根据上限进行设计。
比如，普通群的消息，通常可以选择写扩散，可以在实时投递中获得比较好的速度和并发性。结合半写扩散（引用分发）的机制，可以在时间和空间上做一定的平衡。
但是超级群的场景，为了降低读写压力，默认采用读扩散的方式进行优化。原则上 1 写 N 读，通过上下行节点分离和一致性 hash 的特点，可以对读和写分别进行特定优化。针对热点数据引入内存级消息环和二级 LRU 缓存，保证读写性能。
分发模式
面对海量消息，用户希望既可以在有需要的时候不遗漏信息，又能在无关的时候不要被打扰。
对这些业务形态进行分析和实现，落到分发模型上，可以分为两大类。
一类是消息驱动型，比如 Telegram，一个用户实时接收所有会话的消息，会话状态、未读数、通知提醒其实都是由消息驱动的。
另一类是会话驱动，比如 Discord，用户有选择性地接收某些会话的消息，关注度低的会话，仅需要接收会话状态、未读数、@ 信息等通知就可以。和第一类结合起来，还可以做到订阅式的会话驱动。
分发机制决定了群的管理节点、会话节点、消息分发节点都必须是单独的高可用逻辑单元。
消息投递方式
用户不在线的情况下，超级群仍然支持给用户进行推送。但是，考虑到用户体验，APP 可以设置按时间聚合，或者仅推送 @ 等关联度较高的消息，也可以让用户自行选择，设置全局、群组级别、频道级别的免打扰，减少对用户的打扰。
用户在线的情况下，IM 长连接一般有直接推送、通知拉取、聚合通知等方式。超级群的消息和会话，会动态地结合这几种方式。协议层支持 QoS 并保证每条消息都有唯一值，客户端可以通过增量时间戳的方式，进行同步和补偿。
用户离线再上线的情况下，客户端会首先增量同步超级群会话信息，并通过会话和消息的 merge 和消息断档机制，同时保证消息的快速获取和信息的完备性。
部分操作内化
普通群场景下，大部分的状态、未读数、正在输入等会话信息，默认交给客户端进行处理，以保证灵活性。
但在超级群场景下，由于海量的历史消息和多端的特点，这些信息的存储和获取，需要内化在超级群的通信模型中。
针对消息的变更，融云超级群也提供了一系列扩展和内化的能力，比如消息发送时、发送后的扩展信息，并支持消息的撤回、删除、修改、引用修改等操作。
而针对 APP 常用的通知或者控制信令的场景，融云也提供在线消息等方式，保证在线用户的触达并降低分发量。
流控和资源隔离
因为超级群的模型非常灵活且峰值很高，作为一个通信平台，融云会在超级群的上行节点，提供 APP、群组、信令级别的流控，保证平台的稳定性，且支持专有云的单独调整。
通过以上方式，融云超级群得以在无限用户场景中保证消息传输的可靠性，不会出现消息丢失、消息延迟、消息乱序等问题；消息高并发情况下，用户不论是离线还是在线，都能有序接收推送或消息，不会出现卡顿，无法拉取等问题。同时，通过内化部分操作的方式减轻了客户端的性能压力。