網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信的原理和實(shí)現(xiàn)論文

　　【摘要】：網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信對(duì)于軍事和民用領(lǐng)域均具有非常重要的作用，故對(duì)其研究具有非常重要的意義，本文以下內(nèi)容將對(duì)網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信的原理和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析和探討，以供參考。

　　【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)；即時(shí)通信；原理；實(shí)現(xiàn)

　　1、前言

　　網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信最初與軍事上的需求緊密相關(guān)，然而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)帶寬及處理能力的急劇增加，即時(shí)系統(tǒng)逐漸在民用領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，而且即時(shí)系統(tǒng)也由單機(jī)集中處理的系統(tǒng)發(fā)展為分布式即時(shí)系統(tǒng)，使得許多分布式即時(shí)應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)，所以對(duì)其進(jìn)行研究更具有很現(xiàn)實(shí)的意義，本文以下內(nèi)容將對(duì)網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信的原理和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析和探討，以供參考。

　　2、網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信的原理

　　即時(shí)通信是一種基于網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)， 涉及到IP/TCP/UDP/Sockets、P2P、C/S、多媒體音視頻編解碼/傳送、Web Service等多種技術(shù)手段。無(wú)論即時(shí)通信系統(tǒng)的功能如何復(fù)雜，它們大都基于相同的技術(shù)原理，主要包括客戶(hù)/服務(wù)器（C/S）通信模式和對(duì)等通信（P2P）模式。

　　C/S結(jié)構(gòu)以數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)為核心將連接在網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)計(jì)算機(jī)形成一個(gè)有機(jī)的整體，客戶(hù)機(jī)（Client）和服務(wù)器（Server）分別完成不同的功能。但在客戶(hù)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中，多個(gè)客戶(hù)機(jī)并行操作，存在更新丟失和多用戶(hù)控制問(wèn)題。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮信息處理的復(fù)雜程度來(lái)選擇合適的結(jié)構(gòu)。實(shí)際應(yīng)用中，可以采用三層C/S結(jié)構(gòu)，三層C/S結(jié)構(gòu)與中間件模型非常相似，由基于工作站的客戶(hù)層、基于服務(wù)器的中間層和基于主機(jī)的數(shù)據(jù)層組成。在三層結(jié)構(gòu)中，客戶(hù)不產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)命令，它訪問(wèn)服務(wù)器上的中間層，由中間層產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)命令。三層C/S結(jié)構(gòu)便于工作部署，客戶(hù)層主要處理交互界面，中間層表達(dá)事務(wù)邏輯，數(shù)據(jù)層負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)源和可選的源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

　　P2P模式是非中心結(jié)構(gòu)的對(duì)等通信模式，每一個(gè)客戶(hù)（Peer）都是平等的參與 者，承擔(dān)服務(wù)使用者和服務(wù)提供者兩個(gè)角色。客戶(hù)之間進(jìn)行直接通信，可充分利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，減少網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀況，使資源的利用率大大提高。同時(shí)由于沒(méi)有中央節(jié)點(diǎn)的`集中控制，系統(tǒng)的伸縮性較強(qiáng)，也能避免單點(diǎn)故障，提高系統(tǒng)的容錯(cuò)性

　　能。但由于P2P網(wǎng)絡(luò)的分散性、自治性、動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)，造成了某些情況下客戶(hù)的訪問(wèn)結(jié)果是不可預(yù)見(jiàn)的。例如，一個(gè)請(qǐng)求可能得不到任何應(yīng)答消息的反饋。當(dāng)前使用的IM系統(tǒng)大都組合使用了C/S和P2P模式。在登錄IM進(jìn)行身份認(rèn)證階段是工作在C/S方式，隨后如果客戶(hù)端之間可以直接通信則使用P2P方式工作，否則以C/S方式通過(guò)IM服務(wù)器通信。

　　3、網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信概要設(shè)計(jì)

　　3.1，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　TCP和UDP是TCP/IP協(xié)議的兩個(gè)主要傳輸協(xié)議，TCP是面向連接的，UDP是面向無(wú)連接的，而實(shí)際上他們最大的區(qū)別在于為應(yīng)用協(xié)議提供不同的服務(wù)，TCP協(xié)議為應(yīng)用程序提供點(diǎn)到點(diǎn)的通信。

　　UDP為應(yīng)用程序提供多對(duì)多的通信，UDP在進(jìn)行通訊的應(yīng)用的數(shù)量上面，具有更大的靈活性，多個(gè)應(yīng)用可以向一個(gè)接收方發(fā)送報(bào)文，一個(gè)發(fā)送方向也可以向多個(gè)接收方發(fā)送報(bào)文。UDP還可以使用底層網(wǎng)絡(luò)的廣播和組播設(shè)施交付報(bào)文。

　　由于TCP和UDP得語(yǔ)義不同，如果要考慮應(yīng)用協(xié)議所要求的語(yǔ)義，設(shè)計(jì)者就不能不再面向連接和無(wú)連接的傳輸協(xié)議間作出選擇，利用面向連接的TCP協(xié)議，可以大大簡(jiǎn)化應(yīng)用協(xié)議的設(shè)計(jì)工作。由于UDP不提供可靠的交付，無(wú)連接傳輸要求應(yīng)用協(xié)議提供可靠性，并在必要時(shí)，使用一種稱(chēng)為自適應(yīng)重傳的復(fù)雜技術(shù)。

　　3.2，功能設(shè)計(jì)

　　用戶(hù)注冊(cè)模塊：用戶(hù)需要正確填寫(xiě)自己的用戶(hù)名、密碼、真實(shí)姓名、性別、個(gè)性簽名等信息，如果用戶(hù)名合法且未被占用，則可以注冊(cè)成功。

　　用戶(hù)登錄模塊：用戶(hù)需要正確填寫(xiě)自己的用戶(hù)名、密碼，如果驗(yàn)證成功，則可以進(jìn)入到JQQ即時(shí)通訊系統(tǒng)主面板，與在線(xiàn)好友進(jìn)行即時(shí)通信。

　　分組管理模塊：包括對(duì)分組的添加與刪除，添加分組過(guò)程中，分組不能為空并且不能有重復(fù)的分組，刪除分組過(guò)程中，只要選定要?jiǎng)h除的分組，即可刪除成功。

　　好友管理模塊：包括好友的添加與刪除，添加好友過(guò)程中，好友不能為空，不能加自己為好友，要添加的好友必須存在并且不能有重復(fù)的好友。刪除好友的過(guò)程中，只要選定所屬分組下的相應(yīng)好友，即可刪除成功。

　　查詢(xún)用戶(hù)模塊：列出了除了自己的所有用戶(hù)的基本相信包括是否在線(xiàn)，用戶(hù)可以根據(jù)需要加為好友并進(jìn)行通訊，對(duì)于在線(xiàn)狀態(tài)的好友可以進(jìn)行在線(xiàn)交流。

　　即時(shí)通信模塊：其是本系統(tǒng)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)與目的所在，用戶(hù)可以選擇分組中的在線(xiàn)好友進(jìn)行即時(shí)通信，并且當(dāng)交流完畢時(shí)自動(dòng)保存聊天記錄。

　　聊天記錄模塊：主要記錄了與相應(yīng)好友的所有聊天記錄，可以方便的瀏覽一些重要信息和談?wù)撛?huà)題等。

　　3.3，即時(shí)通信系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)

　　Microsoft SQL Server 2008是一個(gè)高性能的客戶(hù)端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，SQL Server是為支持高容量的事務(wù)處理以及數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和決策支持系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，它運(yùn)行在Microsoft Windows NT4或Microsoft Windows 2000 Server上，基于使用Intel處理器的網(wǎng)絡(luò)，也能夠?yàn)槠渌�的Microsoft操作系統(tǒng)提供很多客戶(hù)端工具和網(wǎng)絡(luò)接口。由于SQL Server的開(kāi)放結(jié)構(gòu)，其他系統(tǒng)也能和它交互操作。使用它可以完成事務(wù)處理、存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)以及創(chuàng)建新的應(yīng)用程序。

　　4、結(jié)尾

　　本文以上內(nèi)容對(duì)網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信的原理和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析和探討，表達(dá)了觀點(diǎn)和見(jiàn)解，本人相信，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通信必將以更加先進(jìn)的形式出現(xiàn)，而作為軟件從業(yè)人員，也只有不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，才能為軟件工程發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

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