網(wǎng)絡(luò)即時通信的原理和實現(xiàn)論文
【摘要】：網(wǎng)絡(luò)即時通信對于軍事和民用領(lǐng)域均具有非常重要的作用，故對其研究具有非常重要的意義，本文以下內(nèi)容將對網(wǎng)絡(luò)即時通信的原理和實現(xiàn)進行分析和探討，以供參考。
【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)；即時通信；原理；實現(xiàn)
1、前言
網(wǎng)絡(luò)即時通信最初與軍事上的需求緊密相關(guān)，然而隨著計算機技術(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，而且即時系統(tǒng)也由單機集中處理的系統(tǒng)發(fā)展為分布式即時系統(tǒng)，使得許多分布式即時應(yīng)用得以實現(xiàn)，所以對其進行研究更具有很現(xiàn)實的意義，本文以下內(nèi)容將對網(wǎng)絡(luò)即時通信的原理和實現(xiàn)進行分析和探討，以供參考。
2、網(wǎng)絡(luò)即時通信的原理
即時通信是一種基于網(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。無論即時通信系統(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/服務(wù)器（C/S）通信模式和對等通信（P2P）模式。
C/S結(jié)構(gòu)以數(shù)據(jù)庫服務(wù)為核心將連接在網(wǎng)絡(luò)中的多個計算機形成一個有機的整體，客戶機（Client）和服務(wù)器（Server）分別完成不同的功能。但在客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中，多個客戶機并行操作，存在更新丟失和多用戶控制問題。因此，在設(shè)計時要充分考慮信息處理的復(fù)雜程度來選擇合適的結(jié)構(gòu)。實際應(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層、基于服務(wù)器的中間層和基于主機的數(shù)據(jù)層組成。在三層結(jié)構(gòu)中，客戶不產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫查詢命令，它訪問服務(wù)器上的中間層，由中間層產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫查詢命令。三層C/S結(jié)構(gòu)便于工作部署，客戶層主要處理交互界面，中間層表達事務(wù)邏輯，數(shù)據(jù)層負責管理數(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)的對等通信模式，每一個客戶（Peer）都是平等的參與 者，承擔服務(wù)使用者和服務(wù)提供者兩個角色�？蛻糁g進行直接通信，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。同時由于沒有中央節(jié)點的`集中控制，系統(tǒng)的伸縮性較強，也能避免單點故障，提高系統(tǒng)的容錯性
能。但由于P2P網(wǎng)絡(luò)的分散性、自治性、動態(tài)性等特點，造成了某些情況下客戶的訪問結(jié)果是不可預(yù)見的。例如，一個請求可能得不到任何應(yīng)答消息的反饋。當前使用的IM系統(tǒng)大都組合使用了C/S和P2P模式。在登錄IM進行身份認證階段是工作在C/S方式，隨后如果客戶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IM服務(wù)器通信。
3、網(wǎng)絡(luò)即時通信概要設(shè)計
3.1，拓撲結(jié)構(gòu)
TCP和UDP是TCP/IP協(xié)議的兩個主要傳輸協(xié)議，TCP是面向連接的，UDP是面向無連接的，而實際上他們最大的區(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)用程序提供點到點的通信。
UDP為應(yīng)用程序提供多對多的通信，UDP在進行通訊的應(yīng)用的數(shù)量上面，具有更大的靈活性，多個應(yīng)用可以向一個接收方發(fā)送報文，一個發(fā)送方向也可以向多個接收方發(fā)送報文。UDP還可以使用底層網(wǎng)絡(luò)的廣播和組播設(shè)施交付報文。
由于TCP和UDP得語義不同，如果要考慮應(yīng)用協(xié)議所要求的語義，設(shè)計者就不能不再面向連接和無連接的傳輸協(xié)議間作出選擇，利用面向連接的TCP協(xié)議，可以大大簡化應(yīng)用協(xié)議的設(shè)計工作。由于UDP不提供可靠的交付，無連接傳輸要求應(yīng)用協(xié)議提供可靠性，并在必要時，使用一種稱為自適應(yīng)重傳的復(fù)雜技術(shù)。
3.2，功能設(shè)計
用戶注冊模塊：用戶需要正確填寫自己的用戶名、密碼、真實姓名、性別、個性簽名等信息，如果用戶名合法且未被占用，則可以注冊成功。
用戶登錄模塊：用戶需要正確填寫自己的用戶名、密碼，如果驗證成功，則可以進入到JQQ即時通訊系統(tǒng)主面板，與在線好友進行即時通信。
分組管理模塊：包括對分組的添加與刪除，添加分組過程中，分組不能為空并且不能有重復(fù)的分組，刪除分組過程中，只要選定要刪除的分組，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。
查詢用戶模塊：列出了除了自己的所有用戶的基本相信包括是否在線，用戶可以根據(jù)需要加為好友并進行通訊，對于在線狀態(tài)的好友可以進行在線交流。
即時通信模塊：其是本系統(tǒng)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)與目的所在，用戶可以選擇分組中的在線好友進行即時通信，并且當交流完畢時自動保存聊天記錄。
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)撛掝}等。
3.3，即時通信系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)
Microsoft SQL Server 2008是一個高性能的客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，SQL Server是為支持高容量的事務(wù)處理以及數(shù)據(jù)倉庫和決策支持系統(tǒng)而設(shè)計的，它運行在Microsoft Windows NT4或Microsoft Windows 2000 Server上，基于使用Intel處理器的網(wǎng)絡(luò)，也能夠為其他的Microsoft操作系統(tǒng)提供很多客戶端工具和網(wǎng)絡(luò)接口。由于SQL Server的開放結(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)容對網(wǎng)絡(luò)即時通信的原理和實現(xiàn)進行了分析和探討，表達了觀點和見解，本人相信，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)即時通信必將以更加先進的形式出現(xiàn)，而作為軟件從業(yè)人員，也只有不斷學(xué)習和實踐，才能為軟件工程發(fā)展做出更大的貢獻。
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