登录功能完整实现思路（主流移动端账号登录方式的原理及设计思路）
登录功能完整实现思路（主流移动端账号登录方式的原理及设计思路）通过本篇文章， 你无法学到：3）相应的流程设计。通过本篇文章， 你可以学到：1）主流账号登陋技术方案细节；2）相应的表设计；
1、引言在即时通讯网经常能看到各种高大上的高并发、分布式、高性能架构设计方面的文章，平时大家参加的众多开发者大会，主题也都是各种高大上的话题——什么5G啦、AI人工智能啦、什么阿里双11分分钟多少万QPS高并发等等。
但实际上，对于普通的开发者（包括IM开发人员）来说，多数公司、多数团队也都是干着默默无闻、平淡无奇的产品开发，并没有那么多高并发、高大上的事情可以做。
就拿一个IM系统来说，无论你的架构设计考虑了多少分布式、高吞吐、高可用，所有这些事情只要落地，那编码的第一件事情就是要实现几乎所有信息系统都要面对的任务——如何设计账号登录功能？
本文将分享几种典型的移动端账号登陆方式的技术原理，以及设计思路，理解后，完全可以快速实施于你的各种应用系统（并不限于IM系统）中。本文阅读对像主要为刚入门的开发人员，请程序老司机们嘴下留情哦。
通过本篇文章， 你可以学到：
1）主流账号登陋技术方案细节；
2）相应的表设计；
3）相应的流程设计。
通过本篇文章， 你无法学到：
与其他原理性的文章一样，本篇不涉及具体代码实现细节（对于程序员来说，只要思路搞通，代码咋写都不会太烂，大家应该都有体会）。
学习交流：
- 即时通讯/推送技术开发交流5群：215477170[推荐]
- 移动端IM开发入门文章：《新手入门一篇就够：从零开发移动端IM》
（本文同步发布于：http://www.52im.net/thread-2863-1-1.html）
2、IM开发干货系列文章本文是系列文章中的第20篇，总目录如下：
《IM消息送达保证机制实现(一)：保证在线实时消息的可靠投递》
《IM消息送达保证机制实现(二)：保证离线消息的可靠投递》
《如何保证IM实时消息的“时序性”与“一致性”？》
《IM单聊和群聊中的在线状态同步应该用“推”还是“拉”？》
《IM群聊消息如此复杂，如何保证不丢不重？》
《一种Android端IM智能心跳算法的设计与实现探讨（含样例代码）》
《移动端IM登录时拉取数据如何作到省流量？》
《通俗易懂：基于集群的移动端IM接入层负载均衡方案分享》
《浅谈移动端IM的多点登陆和消息漫游原理》
《IM开发基础知识补课(一)：正确理解前置HTTP SSO单点登陆接口的原理》
《IM开发基础知识补课(二)：如何设计大量图片文件的服务端存储架构？》
《IM开发基础知识补课(三)：快速理解服务端数据库读写分离原理及实践建议》
《IM开发基础知识补课(四)：正确理解HTTP短连接中的Cookie、Session和Token》
《IM群聊消息的已读回执功能该怎么实现？》
《IM群聊消息究竟是存1份(即扩散读)还是存多份(即扩散写)？》
《IM开发基础知识补课(五)：通俗易懂，正确理解并用好MQ消息队列》
《一个低成本确保IM消息时序的方法探讨》
《IM开发基础知识补课(六)：数据库用NoSQL还是SQL？读这篇就够了！》
《IM里“附近的人”功能实现原理是什么？如何高效率地实现它？》
《IM开发基础知识补课(七)：主流移动端账号登录方式的原理及设计思路》（本文）
3、最经典的用户名密码注册登陆方式一个典型的用户名密码注册登陆功能类似于下面这样：
这种账号登陆方式很经典也很常用，先注册、再进行登录，尤其在老一点的CMS系统、网站系统、聊天应用中都能找到这个影子。
它的技术原理流程图如下：
如上图所示，详细的流程说明如下：
1）前端将用户名、密码发送到服务器，服务器进行常规的判断，判断用户名、密码长度是否满足，用户名是否重复等条件，条件不通过直接返回对应错误码给到前端，这里密码字段，为了防止传输过程中被截胡，建议加密再上传，我们的传输密码默认都是会进行一个md5加密，然后记录到数据库再进行一层加密，就算是脱库也没事，密码不要明文存储。
2）校验通过后，就将用户名密码写入数据库，并进行后面积分发放等操作，这里不展开。
3）现在进行登录，前端将用户名，密码发送给到服务端，服务端首先会校验登录次数是否超过设置的阈值，如果超过只能继续等待被关小黑屋。
4）如果未超过继续登录逻辑，判断用户名、密码是否正确，不正确密码则进行阈值的判断，如果超过则关小黑屋，记住小黑屋必须设置过期时间，要不然就会永久关上了，这个可以用redis的过期来做。
5）登录成功后进行后续的一切后置逻辑，比如加积分。。。等操作。
这种经典的注册登陆方式，具体怎么设计就不在这里赘述了，谁都懂。
4、现今最主流的手机号注册登陆方式4.1 基本原理
典型的手机号注册登陆功能类似于下图：
典型的手机号注册技术原理流程图如下：
如上图所示，详细的流程说明如下：
1）首先输入手机号：然后发送到服务端，服务端将手机号记录在我们数据库中，然后生成随机验证码，并将手机号和验证码绑定到一个redis里面，然后记录过期时间，这个过期时间一般是10分钟左右，这就是我们一般手机验证码的有效期；
2）手机接收到手机短信后：那么就在界面填写验证码发送服务端，服务端收到验证码后就会在redis里面查询到这个手机号对应的验证码，失败就返回错误码。
3）成功后：就进行登录操作。
这里看起来没有明确的注册登录操作，其实在发送手机号码就可以认为是一个常规的注册，然后后面的验证码输入就是一个登陆操作。
但这种区别于常见的用户名密码注册方式，是没有密码的的。
问： 那我要密码咋办？
答： 在后续产品里面增加一个手机号码密码补录的功能即可，这也是现在很常规的手法，但是现在移动互联网大爆炸时代，密码已经显得不是那么重要了，反正我从来记不住密码，如果手机号码能操作的app，绝对不用密码来操作。
4.2 具体的数据库设计
表结构：
说明：
这里只是单纯说明需要用到的数据，没有扩展具体场景 这个表结构能够满足上面两个方案的设计。
5、一种辅助的登陆方式：第3方账号登陆5.1 基本原理
现在很多应用为了降低新用户的使用门槛，都会对接第3方账号进行登陆（比如：用微信号登陆、QQ号登陆、微博账号登陆等）。
这里我以QQ的开放平台登录逻辑为例进行讲解。
某团外卖的QQ账号登陆功能如下图：
我们先来一波时序图：
时序流程详细说明：
1）客户端自己调起登录的界面，进行输入用户名、密码，这里的是第三方的用户名，密码，登录成功后，会返回access_token openid expire_in 这过程会使用到oauth2.0，不过在sdk里面进行内置回调获取了，后面我们会说明我们自身实现的oauth2.0；
2）客户端拿到access_token、openid、login_type（qq、wechat...）请求应用服务器，应用服务器拿到这些数据后就会根据对应的login_type去对应的用户中心进行access_token和openid进行校验。校验不通过则返回对应错误码；
3）校验通过后就会判断本地是否有这个login_type和openid是否存在，不存在则进行获取远程的用户名、头像等基础信息来作为本地基础数据，并且返回code值；
4）如果已经存在，那就是进行登录操作，返回code值；
5）客户端拿到code值后进行token值的换取，这个完全遵照oauth2.0的协议来走的，后续每次请求必须带上token，token值在服务端的时间比较久，因为我们想要做的是那种永不下线的操作，所以每次请求我们都将token过期时间进行累加。
想要深入了解第3方账号登陆，可以读读这两篇：《第三方登录：QQ登录接入指南》、《第三方账号登录功能接入完全流程》。
5.2 具体的数据库设计
表结构：
对于读者的建议，我这里做一下数据库的整理。
用户基础表（users）：
用户验证关联表（user_auth_rel）：
本地用户表（user_local_auth）：
第三方用户表（user_third_auth）：
表结说明：
1）users表只是单纯针对我们业务侧的登录，主要是做自身业务的oauth2.0业务；
2）user_local_auth是做自己用户名、密码登录，手机号码登录信息记录；
3）user_third_auth是我们第三方用户体系的数据记录；
4）user_auth_rel是用来关联我们users表与user_local_auth、user_third_auth；
5）整个设计理念就是将自建用户与第三方在存储上区分，这在架构演进上也是合乎情理的，开始用户体系大多自建，而后才是对外接入。
6、本文小结总的来讲，账号注册登录功能在一般的系统里都是入口功能，一般情况下都不会太复杂。
对于第三方用户的接入技术，也同样比较简单，我文章里设计多一个user_thirds是可以支持足够多的第三方接入，当然一般我们也就两三个登录就好，太多登录方不仅自身维护成本，界面摆盘也不好看不是。
希望大家能够通过以上学习，能够对于账户注册登录有一个比较好的认知，文章里设计方案不包含分表分库、没有服务化，就是简单直接的设计，当然用户量和需要的不一样，在这个基础上还要加很多东西，谢谢大家阅读。
附录：更多IM开发方面的文章[1] IM开发综合文章：
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《移动端IM开发者必读(二)：史上最全移动弱网络优化方法总结》
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[2] 有关IM架构设计的文章：
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