通信工程師論文關于即時通信系統的相關研究

　　隨著科技的發展，即時通信也成為信息時代里的產物。那么什么是即時通信呢？即時通信就是指能夠即時發送和接收互聯網消息等的業務。本文是一篇通信工程師論文范文，主要論述了關于即時通信系統的相關研究。

　　【摘 要】即時通信為互聯網實際應用的重要研究方向，尤其是在企業發展中的應用，對改善管理效果具有重要推動作用，在控制辦公成本的基礎上進一步提高了工作效率。在對即時通信系統進行設計研究時，需要從實際需求出發，并總結以往應用中存在的不足進行綜合分析，解決因為通信服務商專有協議壟斷造成的局限性問題，即需要采取措施來提高即時通信系統的互通性，本文對此方面內容進行了簡要分析。

　　【關鍵詞】即時通信,專有協議,XMPP

　　在信息技術快速發展的背景下，其在工作生活中的應用效果更為突出，例如即時通信系統的設計與應用，主要是以計算機網絡為載體，實現交互雙方之間語音、文字以及圖像等信息的通信。但是在實際應用中，受通信供應商專有協議限制，信息的傳輸中具有一定的局限性，并不能完全滿足總體應用需求。因此，即需要對存在的問題進行分析，基于XMPP進行研究設計，提供請求-應答服務，實現企業即時通信系統通過網關與其他IM系統互聯。

　　1即時通信系統分析

　　即時通信即可以實現即時發送與接受互聯網信息的業務，現在所用即時通信系統具有電子郵件、音樂、博客、電視以及搜索等功能[1]。在計算機通信技術不斷發展的背景下，即時通信系統以及發展成集交流、搜索、咨詢、娛樂、電子商務以及辦公寫作等客戶為一體的綜合化信息平臺，如現在常用的騰訊、微軟、Yahoo等通信供應商，均可以提供利用手機等終端接入互聯網的即時通信業務，這樣用戶就可以利用手機終端，以及安裝響應客戶端軟件手機或電腦來收發消息。以企業級用戶來說，即時通信系統在應用時為公開狀態，即用戶只需要知道另一個用戶即時通信地址，就可以完成信息的傳輸，并不利于管理工作的展開。并且即時通信系統需要在兩臺終端之間進行信息交流，并不需要任何第三方服務器中轉，同時也增大了用戶信息交換的監控難度，是企業級用戶需要重點研究解決的問題。

　　2即時通信系統通信方式分析

　　即時通信系統常用通信方式有兩種，即點對點直接傳送模式(P2P模式)與客戶機/服務器傳送模式(C/S模式)。如果在設計時選擇用C/S模式，則終端傳輸的數據通過服務器來進行監聽，在即時通信客戶端啟動后，會采取主動的方式與服務器監聽端口連接，然后由服務器派生新工作線程對一個客戶端所有網絡請求進行處理與回應。在兩臺終端請求通信時，就可以通過已經與服務器建立起的連接，由服務器作為中轉部分，將發送方的網絡數據包傳輸給接受方。其中，服務器一般會設置在公網內，具有獨立的IP地址，這樣就決定了無論即時通信終端是否在內網內均可以與其相互連接，這樣與服務器通信以及與其他終端通信均可以利用已經建立的連接來完成。

　　如果在設計時選擇用P2P傳送模式，與C/S模式不同，其可以直接實現不同終端之間信息的傳輸，取消了服務器的中轉作用，可以有效降低服務器的負載問題。另外，如果即時通信雙方終端有任何一方在內網中，通信的過程就會受防火墻的保護，以及NAT的控制，經常會因為發送方傳輸的網絡數據包無法找到對方地質而發送失敗，存在NAT穿越問題，是系統設計需要解決完善的問題。

　　3基于XMPP即時通信系統設計措施

　　3.1系統結構

　　以企業級用戶為服務對象，在對即時通信系統進行設計時，需要基于實際工作對基礎功能的需求，即內部實施信息交互、企業短信中心、語音視頻交流以及自動存檔等，確保設計后具有較高的實用性、管理性與便利性。一般系統結構中會設置多組服務器，核心為企業數據庫服務器與組群服務器，另外還有多組會話服務器、認證服務器以及多組文件服務器等。其中，群組服務器通過TCP連接實現與即時通信終端的銜接，實現文件傳輸功能，并數據庫利用UDP連接來完成所有數據的存儲。同時，通過應用服務器，能夠實現EIM的所有功能，如內外部信息交流，并對信息進行備份[2]。一般企業內部均會有自己EIM服務器，并通過交換機、路由器、防火墻等與外網安全連接，滿足移動用戶應用需求。設計時需要設置XMPP客戶端與XMPP服務器，實現內部以及私有即時通信;XMPP服務器與XMPP服務器，實現與不在同一服務器其他企業的即時通信;XMPP服務器與其他非XMPP系統，可以實現與QQ、MSN服務網絡的通信。

　　3.2流程控制

　　XMPP服務器利用5222端口上TCP套接字連接，與終端用戶進行即時通信。如果不存在用戶會話進程，則需要初始化一個用戶登錄認證過程;如果存在用戶對話，則消息被直接發送到XMPP會話管理組件。會話管理組件將在服務器配置文件中來尋找目的服務器的域名，一般情況服務器配置文件中會對域名解析內容進行記錄，這樣尋找過程比較簡單。對于部分不存在記錄的情況，DNS解析組件則將域名解析為IP地址與端口，最后將網絡信息包傳輸到服務器對服務器組件，被順利發送到目的服務器或者Transport。

　　3.3服務器端

　　遵循簡單易懂以及易擴展的原則進行設計，以核心協議為依據，通過設計來實現接受并管理客戶連接、解析XML數據流以及處理XML數據流等基礎功能[3]。主要包括會話池、XML解析器、數據段隊列、數據段處理器、Messaging模塊、GroupChat模塊、Roster模塊、Presence模塊以及Public IM Gateways等，不同模塊所負責的內容不同。如會話池主要負責管理客戶機與服務之間對話內容，包括連接地址信息、管理連接等;數據段隊列主要存儲與取出XML數據段;數據段處理器主要對流入數據段進項處理，包括目標尋址、信息傳遞以及回應信息生成;Presence模塊主要責任處理用戶在線信息。

　　4結語

　　在對即時通信系統進行設計時，需要掌握其特點，對實際應用過程中存在的不足進行分析，積極應用各項新型技術，對現有系統結構進行優化，降低專有協議對即時通信效果的限制，提高實際應用效果。

　　參考文獻：

　　[1]馬丹.即時通信系統終端的設計與實現[D].電子科技大學，2005.

　　[2]楊?@會.即時通訊系統的設計與實現[D].廈門大學，2002.

　　[3]崔振興.基于XMPP的企業即時通信系統的研究與實現[D].武漢理工大學，2008.
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