即時通訊（IM）和實時通訊（RTC）的區別

即時通訊（IM）和實時通訊（聲網Agora.io）都是一套網絡通訊系統，其本質都是對信息進行轉發。其最大的不一樣點，是對信息傳遞的時間規定。兩者的區別能夠從如下幾個方面：

1、場景

1. 即時通訊
   常見場景包括文字聊天、語音消息發送、文件傳輸、音視頻播放等。通俗的說，就是發短信。

2. 實時通訊
   場景包括語音、視頻電話會議、網絡電話等。通俗的說，就是打電話。

2、產品需求點

1. 即時通信
   主要要求可靠，考覈送達率。要是你發一條短信，結果丟了，對方沒收到！你不再相信短信了吧。

2. 實時通訊
   主要要求低延時和接通率。

   • 低延時：你打一通電話，每說一句話，對方得幾秒鐘纔有迴應，這電話你也講不下去了吧。

   • 接通率：你打電話，你這邊聽到接通了，實際上對方的手機毫無反應，這實際上就沒接通。這跟短信沒送到，形成的惡劣影響是同樣的。不知道會破壞多少美好姻緣。

3、技術環節

1. 即時通訊
   消息發送和確認，【消息接入端、服務端消息邏輯處理，服務端消息緩存和存儲，轉發，服務端用戶狀態管理，心跳機制，消息發送端】、消息接收和確認。

2. 實時通訊
   技術環節：採集、前處理、編碼、【服務端接入、轉發、服務端接入】、解碼、播放和渲染。

這些技術環節重合的部分是：信息轉發。

4、傳輸協議

公共互聯網上，最經常使用的通訊協議有TCP、UDP。

• TCP：Transmission Control Protocol，傳輸控制協議是基於鏈接的協議，也就是說，在正式收發數據前，必須和對方創建可靠的鏈接。有延遲不可控的特色。

• UDP：User Data Protocol，用戶數據報協議，是與TCP相對應的協議。它是面向非鏈接的協議，它不與對方創建鏈接，而是直接就把數據包發送過去。 存在丟包、抖動、延遲的特徵。

即時通訊系統爲了保證鏈接的可靠性，最經常使用的是TCP協議或者類TCP鏈接協議。這類協議的特色是追求鏈接的可靠性，而形成了延遲的不可控性，超過2秒的延遲響應是常態，甚至幾十分鐘的延遲響應，而電信級的實時通訊標準是400ms，而基於互聯網的實時通訊須要另闢蹊徑，開創出新的傳輸解決方案。這又與應用場景相關了。發短信，延遲幾秒鐘送達，對使用者影響不大。

實時通訊，聲網Agora.io採用 UDP 做爲基礎傳輸協議。在設計低延時的實時通訊服務時，UDP 表現要比 TCP 好得多。這是由於實時通訊中，低時延比可靠性更重要。打電話，幾秒的延遲是不能忍受的。

TCP協議封裝了消息的重傳機制，在丟包的狀況下，採用TCP協議的應用程序幾乎沒法優化這個重傳機制，來達到低時延的效果。特別是在移動互聯網絡中，超過30%丟包時，TCP 的延時能夠到幾十分鐘, 超過 50%丟包時，甚至很容易斷開。 在一樣丟包30%的鏈路上，UDP還能夠傳輸數據，TCP就沒法進行實時通訊了。

Agora.io聲網基於UDP協議，對丟包的狀況開發了各類算法進行補償，一方面儘可能保證和恢復數據的連續性。另一方面，當某些數據包沒法恢復時，會丟棄對應的音視頻數據包，而不會影響後續的實時通訊服務。此外， 採用多機房部署，儘可能縮短客戶端到機房的接入，並保證機房間的RTT小於60ms和400ms內丟包率小於1%，基於以上標準，進行篩選和部署服務器，能夠大大優化端到端的傳輸路徑，也大大下降時延的機率。

5、成本

成本涉及到的環節有：服務端接入、存儲和轉發。（人工成本就不談了）

兩者成本會產生差別的環節有：

• 從服務端接入方式來看，即時通訊採用TCP協議來保證可靠性，可能會創建多個鏈接，相比無鏈接的UDP傳輸方式，這是一種昂貴的傳輸方式。實時通訊能夠基於UDP協議，與服務端創建靈活的、快速的接入機制。

• 存儲方面，實時通訊在服務端是實時轉發，不會在服務端存儲數據，而即時消息系統通常會將緩存轉爲存儲數據，包括富媒體數據，會佔用大量的存儲空間，產生更多的存儲成本。

• 從成本上來看，傳輸一樣信息量的數據，基於TCP的即時通訊方式，更側重於可靠性，會優先採用多線機房的傳輸方式，成本比較高；

• 而基於UDP的實時通訊方式，會優先選取最優路徑進行傳輸數據，並能夠動態調整傳輸路徑，這樣可以高效的利用帶寬，提升傳輸效率，下降成本。

6、可用的解決方案

• 即時通訊：XMPP，MQTT

• 實時通訊：WebRTC、Tokbox

本文做者：王俊豪 聲網Agora.io SDK工程師