文献综述-基于Android平台的即时通信系统设计.doc

文 献 综 述 毕业设计题目： 基于Android平台的即时通信系统设计 基于Android平台的即时通信系统设计 (计算机科学与技术10(2)班 E10620216)1 前言随着移动通信和互联网的飞速发展，迎来了3G时代，移动终端不仅仅是通讯网络终端，同时也成为了互联网的终端。相对应日常的生活变化就是，即时通讯工具已经出现在我们生活的各个领域当中，工作、学习和生活也越来越离不开网络的支持，人们对信息的需求也越来越多，而且对信息的来源要求方便快捷，这在一定程度上促进了即时通讯系统的发展，同时对即时通讯工具的功能及性能等方面的要求也越来越高。传统的即时通信应用大部分是在PC端实现的，但随着无线传输网络的发展，即时通信系统由PC端向手机端延伸。同时网络和用户对移动终端的要求越来越高，而Symbian，Windows Mobile，PalmOS等手机平台1过于封闭，因此Google推出了Android平台。Android平台是一个开放性平台，其受到的关注越来越多，并且得到了广泛的好评。基于Android平台的开发逐渐成为一个热门，基于Android平台的即时通信系统也有着不可估量的前景。即时通讯工具的需求日益迫切，各种相关技术不断出现，而即时通讯工具又具有自身的特殊性和难点。我选择这个设计项目，目的在于充分运用自己学过的知识，和锻炼自己的综合学习能力，为自己以后能有更好的发展创造一个良好的基础，同时对即时通讯工具的研究和开发有很强的实际应用价值。 2 Android平台特性和即时通信的研究Android是一个基于Linux核心（kernel）的开放手机平台操作系统。与Windows Mobile、Symbian 等手机操作系统处在同一级别2。2007年11月5日，Google与其他33家手机制造商（包括摩托罗拉、宏达星、三星、LG）、手机晶片供应商、软硬件供应商、电信业者所联合组成的开放手持装置联盟（Open Handset Alliance）,发布了名为Android的开放手机软硬件平台。它开放了基于Linux内核3以上的开发工具，从而保证了内容的可移植性和多样性。Android平台由底向上由以下四层组成：Linux内核、核心库Dalbik虚拟机4和其他库层、应用框架层、应用层序层。如图1所示5图1 Android平台框架2008年9月23日，第一款Android手机上市，美国运营商T-Mobile USA在纽约正式发布第一框Google手机T-Mobile6。Android操作系统最初于2009年2月发布版本为1.1，该版本的主要特性是有API示例、开发工具包、地图(包含街景)、摄像头、电子邮件、信息服务等。目前最新版本是2013年9月发布的Android 4.4，这个版本的新特性是新的拨号和智能来电显示、RAM优化、无线打印、屏幕录像功能、计步器应用、新的接触式支付系统等功能，新功能的增加使得智能手机越来越像一部移动的PC机。2011年第一季度，Android在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。 2012年11月数据显示，Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额，中国市场占有率为90%。2013年09月24日谷歌开发的操作系统Android在迎来了5岁生日，全世界采用这款系统的设备数量已经达到10亿台。即时通讯是允许两人以上使用网络即时的传递文字信息、文档、语音、与视频交流的一个终端服务。1996年四个以色列年青人发明了全世界第一款即时通讯软件ICQ，取意为ISeekYou（我在找你），到了1998年ICQ注册用户数达到1200万，同时它被AOL看中，以2.87亿美元的天价买走，其主要市场在美国和欧洲，一度成为世界上最大的即时通信系统。即时通信系统（Instant Messaging System，简称IMS），是一个能够即时的发送和接收消息的系统。1996年第一款即时通信软件ICQ面世，随后效仿者纷涌而至，其发展极为迅速，特别是近几年，到了现在几乎每个国家都有了自己的一款或者多款基于IMS的软件。目前主流的即时通信协议主要有即时下信息和空间协议（IMPP）、空间和即时信息协议（PRIM）、针对即通信和空间平衡扩充的进程开始协议SIP（SIMPLE）和XMPP（Extensible Messageing and Presence Protocol）7。即时通信系统最初是以个单纯的聊天工具，但随着其迅猛的发展速度，其功能也日趋丰富，现在的即时通信系统逐渐集成了电子邮件、博客、音乐、电视、游戏、搜索、电子商务、办公协作和企业客户服务等多种功能。随着其功能的强大，它的用途也随之更加广泛，越来越多的大中小企业选择其来做业务推广和宣传企业以及和客户之间的互动交流，政府机构也将其发展成为一个衡量政府办事效率高低和沟通是否及时评判标准的电子政务平台，个人生活更是少不了它的存在。目前，在行业应用方面即时通信对于商业的作用显得尤为突出，表现为：即时通可与一些电子商务网站（如：B2B/C2C/B2C等交易网）完美整合，买卖双方的在线状态在网站的页面同步显示；通过实现手机版与PC版即时通讯软件的消息互通，无论何时何地，企业成员都可以与集团其他成员保持高效的沟通，重要信息部不再被错过；集团公司的办事处一般都分散在全国各处，那么各个分公司之间互相只有靠电话联系。如果要进行会议就更加麻烦，各个分公司都要派人去总公司进行集团性的会议。因为即时通信的迅猛发展，同时带了了一些不安全因素，国内市场上知名的即时通讯工具有腾讯QQ，新浪UC，中国移动飞信等，但这些产品都有着很严重的安全威胁，如ID 被盗、隐私威胁、病毒威胁等。为了减小这些威胁，可以在企业内部开发自己的即时通讯软件，减少为未知用户带来的威胁。3 系统设计的关键技术3.1 Java语言 Java是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言，Java 技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于个人PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网。应用层程序是用Java语言编写的运行在虚拟机上的程序8。在全球云计算和移动互联网的产业环境下，Java更具备了显著优势和广阔前景。3.2 Jabber服务器Jabber 是著名的Linux即时通讯服务服务器，它是一个自由开源软件，能让用户自己架即时通讯服务器，可以在Internet上应用，也可以在局域网中应用。Jabber最有优势的就是其通信协议，可以和多种即时通讯对接9。Jabber是基于XMPP协议的服务器，XMPP是网络关键节点之一10。XMPP协议包括三个顶层XML元素11：Message、Presence和IQ。XMPP12没有结合特定的网络，是一种客户/服务器架构,客户端与服务器之间采用的是TCP连接，服务器与服务器之间采用的也是TCP连接。TCP协议提供一种面向连接的、可靠的字节流服务，提供一个时时的双向传输通道13。3.3 Android UI界面设计 Android UI界面设计用的是Android SDK，Android SDK提供了一套完善的界面设计功能，包括丰富的组件和控件。Android UI界面可以用xml设计静态页面，同时也可以用代码生成动态界面。由于即时通信系统呈现给用户的始终是用户终端14，为了生成一个让用户满意的良好的界面，更多的时候需要把动态和静态相结合。3.4 MySQLMySQL是一个快速、安全和易用，且支持多线程、多用户的SQL数据库服务器，是世界上最受欢迎的开源数据库之一15。MySQL不仅是免费的，而且具有许多同大型数据库相媲美甚至超过它们的优良性能。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。4 总结目前，随着Android 技术和即时通信的发展， 对于即时通信的应用模式也应随之改变。该设计主要讨论了基于Android 平台的简易即时通讯系统，研究了在开源服务器Jabber上各个移动客户端和服务器之间的通信系统结构，实现了用户与服务器端的通信，服务器之间的通信功能，随着研究的进一步深入，基于Android的通讯系统会逐渐完善，相信基于Android 平台的即时通信系统会有着很好的应用前景。参考文献1李芙蓉当前智能手机操作系统及其比较分析J.信息技术.2008(5).18-19.2 E2EColud工作室编著. 深入浅出Google AndroidM.北京:人民邮电出版社,2009:101-1033赵炯.Linux内核完全注释M.北京：机械工业出版社.2004:30-36.4Benj amin SpeckmannThe Android mobile platformEBOL.http: /compsci /projects/Master_thesis-Benjamin_Specklnann.pdf,2008-04-265姚昱旻,刘卫国. Android的架构与应用开发研究 J.计算机系统应用 ,2008(11):90-91.6靳岩,姚尚朗 编著. Google Android开发入门与实战M.北京:人民邮电出版社.2009:45-497Ihei&QukaIM的四种即时通讯协议EB/OL.http：/hibaiduCom/luoyiping/blog/itern/37209aal 1b4a8l 894710641b.Html,2007-08-30.8余志龙等编著.Google Android SDK开发范例大全M.北京:人民邮电出版社.2009:23-259Jabber_百度百科EBOL./,12-1/2013-12-2010Jabber官方文档EBOL http:/ /,12-10/2013-12-2011SaintAndre,P.Streaming XML.with JabberXMPPJIn Internet computing. IEEE2005. September/October, 2005:82-89.12HengTeChu,Wen-ShiungChen,YiHung Huang,Jeng-Yueng Chen.A novel design of instant messaging service extended form short message servic