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如何设计一个站内消息系统：架构设计合集(八)

news 2025/7/31 10:36:28

🚀 前言：站内消息系统就像是应用的”神经网络”，负责传递各种重要信息。从简单的点赞通知到复杂的业务流程提醒，一个设计良好的消息系统能让用户体验提升一个档次。今天我们就来聊聊如何从零开始设计一个高效、稳定、可扩展的站内消息系统。

📚 文章目录

系统概述与需求分析
整体架构设计
消息分类与存储设计
消息推送与订阅机制
数据库设计详解
API接口设计
性能优化策略
监控与运维
总结与最佳实践

1. 系统概述与需求分析

1.1 什么是站内消息系统？

站内消息系统是应用内部的通信机制，用于向用户推送各种类型的通知、提醒和互动消息。想象一下，它就像是你手机里的通知中心，但更加智能和个性化。

1.2 核心需求梳理

功能性需求：

消息分类管理（系统通知、互动消息、营销推广等）
实时消息推送
消息状态管理（已读/未读）
消息历史记录
批量操作支持
消息模板管理

非功能性需求：

高并发：支持百万级用户同时在线
低延迟：消息推送延迟 < 100ms
高可用：系统可用性 99.9%+
可扩展：支持水平扩展
数据一致性：确保消息不丢失、不重复

2. 整体架构设计

2.1 架构总览

我们采用微服务架构，将消息系统拆分为多个独立的服务模块：

2.2 服务职责划分

服务名称	核心职责	技术栈建议
消息服务	消息CRUD、状态管理、历史查询	Spring Boot + MyBatis
推送服务	实时推送、连接管理	Node.js + Socket.io
模板服务	消息模板管理、内容渲染	Spring Boot + Thymeleaf
用户服务	用户信息、偏好设置	Spring Boot + Redis

3. 消息分类与存储设计

3.1 消息类型分类

根据业务场景，我们将消息分为以下几类：

3.2 消息优先级设计

不同类型的消息有不同的重要程度，我们需要设计优先级机制：

优先级	级别	消息类型	处理策略
P0	紧急	安全提醒、支付异常	立即推送，强制展示
P1	重要	订单状态、系统通知	优先推送，红点提醒
P2	普通	互动消息、业务提醒	正常推送，静默提醒
P3	低级	营销推广、活动邀请	批量推送，可关闭

4. 消息推送与订阅机制

4.1 推送架构设计

我们采用”发布-订阅”模式，实现解耦和可扩展性：

4.2 订阅机制设计

用户可以根据自己的偏好订阅不同类型的消息：

5. 数据库设计详解

5.1 核心表结构设计

消息主表（t_message）：

// language: sql
CREATE TABLE `t_message` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '消息ID',`msg_type` tinyint NOT NULL COMMENT '消息类型：1-系统通知 2-互动消息 3-业务提醒 4-营销推广',`priority` tinyint NOT NULL DEFAULT '2' COMMENT '优先级：0-紧急 1-重要 2-普通 3-低级',`title` varchar(200) NOT NULL COMMENT '消息标题',`content` text COMMENT '消息内容',`template_id` bigint COMMENT '消息模板ID',`sender_id` bigint COMMENT '发送者ID',`sender_type` tinyint COMMENT '发送者类型：1-系统 2-用户',`extra_data` json COMMENT '扩展数据',`expire_time` datetime COMMENT '过期时间',`created_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `idx_type_priority` (`msg_type`, `priority`),KEY `idx_created_time` (`created_time`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='消息主表';

用户消息表（t_user_message）：

// language: sql
CREATE TABLE `t_user_message` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` bigint NOT NULL COMMENT '用户ID',`message_id` bigint NOT NULL COMMENT '消息ID',`read_status` tinyint NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '阅读状态：0-未读 1-已读',`read_time` datetime COMMENT '阅读时间',`deleted` tinyint NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '是否删除：0-否 1-是',`created_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_user_message` (`user_id`, `message_id`),KEY `idx_user_status` (`user_id`, `read_status`),KEY `idx_message_id` (`message_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='用户消息关联表';

5.2 分库分表策略

随着用户量增长，单表数据会急剧增加，我们需要考虑分库分表：

6. API接口设计

6.1 核心接口列表

消息查询接口：

GET /api/v1/messages?page=1&size=20&type=1&read_status=0

消息详情接口：

GET /api/v1/messages/{messageId}

标记已读接口：

PUT /api/v1/messages/{messageId}/read

批量操作接口：

POST /api/v1/messages/batch
Content-Type: application/json{"action": "read",  // read, delete"message_ids": [1, 2, 3, 4, 5]
}

6.2 接口响应格式

统一的响应格式能让前端开发更加便捷：

// language: json
{"code": 200,"message": "success","data": {"list": [{"id": 12345,"type": 1,"priority": 1,"title": "系统维护通知","content": "系统将于今晚22:00-24:00进行维护...","read_status": 0,"created_time": "2024-01-15 14:30:00"}],"pagination": {"page": 1,"size": 20,"total": 150,"pages": 8}},"timestamp": 1705304400
}

7. 性能优化策略

7.1 缓存策略

合理的缓存策略能大幅提升系统性能：

Redis缓存设计：

# language: python
# 用户未读消息数缓存
CACHE_KEY_UNREAD_COUNT = "msg:unread:{user_id}"
TTL = 3600  # 1小时过期# 消息列表缓存  
CACHE_KEY_MESSAGE_LIST = "msg:list:{user_id}:{page}:{size}"
TTL = 300   # 5分钟过期# 热点消息内容缓存
CACHE_KEY_HOT_MESSAGE = "msg:hot:{message_id}"
TTL = 1800  # 30分钟过期