（计算机科学与技术专业论文）web模式下基于xmpp的即时通信系统的设计与实现.pdf

北京邮电人学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系绩 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：互型缝 同期： 旌z 臣：2 ：亟 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅：学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名：左边： 导师签名： 日期：趁：2 ：碰 日期：丝f 兰：l 生： 一r-土 一 ， 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 w r e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 摘要 即时通信系统的研究是互联网中一个热门方向，它的出现改变了人们以电子 邮件为主的传统通讯方式，提供给人们一个实时进行消息传递的平台，丰富了人 们的联络方式，同时也提高了企业内部员工的工作效率。随着网络技术的迅猛发 展，即时通信系统更是层出不穷，如微软的m s n ，腾讯的q q ，中国移动的飞 信等。目前，市场上又涌现出了一种企业在线客服系统，它是一种面向w e b 模 式的即时通信系统，它为中小企业提高自身知名度，迅速提高网站销售，降低宣 传成本提供了应用平台。然而这些系统都是采用各自专有协议进行通信，互通起 来非常不便。 i e t f 的x m p p ( e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c 0 1 ) 协议以一种开放 的基于x m l 的数据模型，采用分布式的网络体系结构解决了传统即时通信系统 之间无法实现互联互通的问题，有助于增强即时通信系统问的互通性。x m p p 是 一种开放的、灵活的和可扩展的基于x m l 的实时消息和在线协议，它提供一种 “请求应答服务模型，使得该协议成为i n t e r n e t 上即时通信协议的一种选 择。x m l 是一种可读的文本格式，具有开放、灵活、轻便、易于创建和阅读的 优势。通过x m l ，很容易构建一个网关来实现x m p p 系统与非x m p p 系统的互 通。x m p p 网关就是特定目的的服务器，主要功能是将x m p p 协议翻译成对接 的非x m p p 系统所使用的协议，同时也对接系统返回的数据翻译成x m p p 。 基于w e b 浏览器的客户端除了具备基本的即时通信功能外，还为用户省去了 桌面终端安装、更新的繁琐工作，提供给用户只要有浏览器就可以随时进行即时 通信的可能性。w e b 2 0 技术的不断发展，保证了w e b 浏览器客户端信息的实时 性，增强了用户的使用体验，为面向w c b 模式的通信系统的应用提供了技术支 持。 本论文在这个背景下，开始了对w e b 模式下基于x m p p 协议的即时通信系 统的研究。主要工作有：第一，研究了即时通信系统自身所具有的特征，及体系 结构，并对主流的两种协议x m p p 与s i m p l e 进行对比分析；第二，详细研究 了x m p p 的原理与技术，为构建x m p p 即时通信系统提供理论支持；第三，采 用后台基于分布式，前台基于浏览器j 1 务器模式的综合体系结构对系统进行设 计，并使用j a v a 程序设计语言实现整个系统，完成用户注册，登录，更改状态， 查看好友状态，增加删除好友，发送即时消息等功能；第四，基于 j a v a s c r i p t + a j a x 的富客户端技术设计并实现w e b 客户端，并采用长轮询技术完 成富客户端与w c b 服务器之间的通信；第五，设计并实现了x m p p 即时通信系 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室第1 页 北京邮电大学硕士学位论文 w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的没计与实现 统与短消息、多媒体消息增值业务的互联互通，使得通信一方使用手机以短消息 多媒体消息形式与w e b 客户端进行即时通信。 关键字：即时通信，x m p p ，互联互通，w e b 模式 第1 i 页 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 c 矗 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 d e s i g na n di m p l e m e n l 陷l t i o no fw e b o r i e n t e d i n s l = = f 气n tm e s s a g i n gs y m mb a s e do nx m p p p r o t o c o l a bs t r a c t i n s t a n tm e s s a g i n gs y s t e m ，ah o tr e s e a r c hd i r e c t i o no ft h ei n t e m e ti n d u s t r ya t p r e s e n t ，n o to n l ys u p p l i e st h er e a l t i m em e s s a g i n gc o m m u n i c a t i o np l a t f o r m ，c h a n g i n g t h ee - m a i l - b a s e dt r a d i t i o n a lm e a n so fc o m m u n i c a t i o n ，a n de n r i c h e sw a y so fp e o p l e s c o n t a c t ，b u ta l s oi m p r o v e sw o r ke f f i c i e n c yb e t w e e nt h ec o w o r k e r s w i t ht h e d e v e l o p m e n to ft h en e t w o r kt e c h n o l o g y , m a n yk i n d so fi n s t a n c tm e s s a g i n gp r o d u c t s e m e r g e ，s u c ha sm s n , q q ，f e t i o na n de r e r e c e n t l gt h e r ec o m e san e wi ms y s t e m c a l l e do n l i n ec u s t o ms e r v i c es y s t e mb a s e do nw e b i tp r o v i d e sa na p p l i c a t i o n p l a t f o r mf o rs m e st or a i s et h ec o m p a n y sp r o f i l e ，i n c r e a s et h ew e bs a l e sa n dl o w e r t h ep u b l i c i t yc o s t s h o w e v e r , i t sd i f f i c u l tf o rt h es y s t e m sa b o v et o e x c h a n g e i n f o r m a t i o nw i t he a c ho t h e rd u et ot h ed i f f e r e n tp r o t o c o l st h e yu s e t h ei e t f sx m p p , b e n e f i t e df r o mt h em o d l eb a s e do nx m la n dd i s t r i b u t e dn e t w o r k a r c h i t e c t u r e ，b r e a k st h es i t u a t i o nt h a tt r a d i t i o n a li n s t a n tm e s s a g i n gs y s t e m sc a n t i n t e r o p e r a t ew i t he a c ho t h e ra n dh e l p se n h a n c ei mi n t e r o p e r a b i l i t y x m p pi sa no p e n ， f l e x i b l ea n de x t e n s i b l ep r o t o c o lb a s e do nx m lf o rr e a l t i m em e s s a g i n g , p r e s e n c ea n d r e q u e s t - r e s p o n s es e r v i c e s ，m a k i n g i tt h e p r o t o c o l o fc h o i c ef o rr e a l t i m e c o m m u n i c a t i o n so v e rt h ei n t e m e t x m li sah u m a n - r e a d a b l et e x tf o r m a t ，s oi t so p e n ， f l e x i b l e ，p o r t a b l e ，a n ds i m p l et oc r e a t ea n dr e a d t h r o u g hx m l , i ti se a s yt ob u i l da g a t e w a yt oi n t e r o p e r a t e w i t hn o n - x m p ps y s t e mf o rc o m m u n i c a t i o n t h ex m p p g a t e w a yi sas p e c i a l p u r p o s es e r v e rt ot r a n s l a t ex m p pi n t ot h ep r o t o c o lu s e db yt h e n o n - x m p p s y s t e m ，a sw e l la st ot r a n s l a t et h er e s p o n s ed a t ai n t ox m p p w e bb r o w s e r - b a s e dc l i e n t ，i na d d i t i o nt ot h eb a s i ci n s t a n tm e s s a g i n gf e a t u r e s ， r e l i e v e st h eu s e r sf r o mt h et e d i o u sw o r ka b o u ti n s t a l l i n gt h ed e s k t o pt e r m i n a lo r u p d a t i n gt h es o f t w a r e ，a n dp r o v i d e st h ec l i e n tt h ep o s s i b i l i t yt ou s ei mw h e n e v e rh e w a n t s ，a sl o n ga st h eb r o w s e ri sa v a i l a b l e t h et e c h n i co ft h ew e b 2 0b r i n g st h e b e n e f i t so fe n s u r i n gt h er e a l t i m ef e a t u r ef o rt h ew e bc l i e n ta n de n h a n c i n gt h eu s e r 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室第1 l l 页 e x p e r i e n c e ，a n dp r o v i d e st e c h n i c a ls u p p o r tf o r t h ew e b - o r i e n t e da p p l i c a t i o n i nt h i sp a p e r t h ea u t h o rd o e sr e s e a r c ho nw e b o r i e n t e di n s t a n tm e s s a g i n gs y s t e m b a s e do nx m p pp r o t o c a l t h ed e t a i l s a r ea b o u tf i v ep o i n t s f i r s t ，t h e a u t h o r r e s e a r c h e s t h ef e a t u r ea n da r c h e c t u r eo ft h ei ms y s t e ma n dm a k e sc o m p a r i s o no f t h e t w op r o t o c o l s ：x m p pa n ds i m p l e s e c o n d ，t h ea u t h o rs t u d i e st h ex m p p , w h i c h p r o v i d e st h e o r e t i c a ls u p p o r tf o rd e s i g n i n gt h ew h o l es y s t e m t h i r d l y , t h e a u t h o r d e s i g n sa n di m p l e m e n t st h ei ms y s t e mu s i n gj a v ap r o g r a m m i n gl a n g u a g e ，w h i c h i s c o n s i s to fs e r v e rb a s e do nd i s t r i b u t e da r c h i t e c t u r ea n dt h ec l i e n tw i t hb sm o d e t h e f u n a i o n so ft h es y s t e ma r ea b o u tr e g i s t e r i n g , l o g i n 1 0 9 0 u t ，c h a n g i n g t h es t a t u s ， l o o k i n go v e rt h ef r i e n d s s t a t u s ，a d d i n g d e l e t i n gaf r i e n d ，a n dd e l i v e r i n gt h ei n s t a n c e m e s s a g e s f o u r t h ，t h ea u t h o rd e s i g n sa n di m p l e m e n t st h ec l i e n tw i t hj a v a s c r i p ta n d a j a x o n eo ft h er i c hc l i e n tt e c h n o l o g i e s ，a n dl o n g - p o l l i n gt e c h n i q u et oi m p l e m e n t t h ec o m m u n i c a t i o nb e t w e e nt h eb r o w s e ra n dt h ew e bs e r v e l f i f t h ，t h ea u t h o r p r o p o s e st h ei n t e r o p e r a b i l i t ys o l u t i o no f t h ei ms y s t e mb a s e do nx m p pa n dt h es h o r t m e s s a g e m u l t i m e d i a m e s s a g es y s t e m ，m a k i n g t h eo n eu s i n gm o b i l ep h o n e c o m m u n i c a l 恕w i t ht h ex m p pc l i e n tt h r o u g hs h o r tm e s s a g eo rm u l t i m e d i am e s s a g e s e r v l c c k e yw o r d s ：i n s t a n tm e s s a g i n g ，x m p p , i n t e r o p e r a b i l i t y , w e b o r i e n t e d 第l v 页 北京邮电人学网络与交换技术国家重点实验室 ， 一 c r 1 2 论文结构。2 1 3 本章小结3 第二章即时通信概述。4 2 1 即时通信特征4 2 2 即时通信体系结构5 2 2 1 客户机服务器结构5 2 2 2 浏览器n 务器结构5 2 2 3 点对点结构6 2 3 即时通信主流协议。6 2 3 1s i m p l e 协议6 2 3 2x m p p 协议8 2 3 3s i m p l e 与x m p p 协议对比8 2 4 本章小结9 第三章x m p p 协议研究1 0 3 1 x m p p 协议。1 0 3 1 1x m p p 协议栈1 0 3 1 2 x m p p 地址一1 0 3 1 3x m l 流x m l 节1 1 3 2x m p p 元素。1 1 3 2 1 m e s s a g e j 1 1 3 2 2p r e s e n c e 1 2 3 2 3i q 1 3 3 3x m p p 发展1 4 3 4 本章小结1 4 第四章服务器端的设计与实现1 5 4 1 系统整体架构设计。1 5 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 第v 页 北京邮电大学硕+ 学位论文 w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 4 2x m p p 服务器的设计1 6 4 2 1 连接模块1 7 4 2 2 地址解析模块1 7 4 2 3 路由模块1 8 4 2 4x m l 解析模块1 8 4 2 5 会话管理模块。1 9 4 2 6 日志管理2 5 4 3 与短消息增值业务的互联互通2 6 4 3 1 短消息组网2 6 4 3 2 c m p p 介绍。2 6 4 3 - 3 与短消息互通2 8 4 3 3 1 互通方案。2 8 4 3 3 2 互通需解决的问题2 9 4 4 与多媒体消息业务的互联互通3 2 4 4 1 多媒体消息组网3 2 4 4 2 m m 7 接口介绍3 3 4 4 3 与彩信互通3 4 4 4 3 1 互通方案3 4 4 4 3 2 互通需解决的问题3 6 4 5 数据库设计3 8 4 6 服务器端关键模块的实现4 0 4 6 1 连接器。4 0 4 6 2 地址解析模块4 l 4 6 3x m l 解析模块4 1 4 6 4 会话管理模块4 2 4 6 5 消息处理模块4 3 4 6 6 协议转换模块4 3 4 6 7 数据库模块。4 5 4 7 本章小结4 5 第五章w e b 客户端的设计与实现4 6 5 1 客户端任务总述和结构设计4 6 5 2 相关技术4 7 5 2 1 富客户端介绍4 7 5 2 2a j a x 概述4 9 第页 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 产 一 北京 5 3 2w e b 容器侧服务端的设计5 6 5 3 3 富客户端与w e bs e r v e r 的交互设计5 6 5 3 3 1p u s h 与p u l l 5 6 5 3 3 2a j a x 交互设计5 7 5 3 3 2 1 客户端向服务器发送请求数据5 7 5 3 3 2 2 服务器向客户端传递数据。5 7 5 3 3 2 3 客户端与服务器的心跳信息5 8 5 3 3 2 4 客户端服务器问的会话管理5 9 5 4w e b 客户端关键模块实现。5 9 5 4 1 浏览器侧富客户端主要模块的实现5 9 5 4 2w e b 容器侧服务端的实现6 1 5 4 2 1 主要类及其关系6 l 5 4 2 2 配置信息。6 2 5 4 3a j a x 长轮询交互的实现。6 5 5 4 3 1 浏览器侧。6 5 5 4 3 2w e bs e r v e r 倾9 6 6 5 5本章小结6 9 总结与展望7 0 参考文献7 1 j l | 【谢7 3 攻读硕士学位期间已发表或已录用的论文7 4 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 第v i i 页 ，i 北 1 实时性，在线性等一些很好的特性，为人类开创了一种新型的沟通方式，实现人 与人之间或设备与设备之间信息的准实时传输。i m 已经成为继e m a i l 、w e b 之 后的第三大互联网应用，成为人们工作，学习，生活交流的主要媒介之一。目前 市场上已存在很多即时通信软件，如腾讯的q q ，微软的m s n ，雅虎的y h a o o m e s s e n g e r ，谷歌的g t a l k ，中国移动的飞信等。它们各自拥有广泛的用户群，但 由于它们采用不同的协议，系统互连时会有诸多不便，因此易于形成信息孤岛， 那么采用一个通用的，统一的，开放的标准来实现即时通信软件并实现其与其他 通信软件的互联互通便成为首要任务。 近年来，开源组织开发了一种名为j a b b e r 的即时通信技术，其核心协议x m p p ( e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c 0 1 ) 1 1 j 1 2 l 是一种开放的、灵活的和可扩 展的基于x m l ( e x t e n s i b l em a k e u pl a n g u a g e ) 1 3 l 的实时消息和在线协议，提供一种 “请求应答模式”服务，通过x m l 很容易构建一个网关来实现和非x m p p 通信系统的互通，使得该协议成为i n t e m e t 上即时通信协议的一种选择。 w e b 模式下的即时通信系统，使用防火墙开放的h t i p8 0 端口，应用w e b 2 0 技术，可以提高用户使用体验。用户只需要输入相应网址即可使用具备i m 软件 的所有功能，给用户提供了任意地方随时i m 的可能性。 企业在线客服系统是建立在电话网、互联网、短信、彩信平台上的一种集文 字通讯、访客监控、c r m ( c u s t o m e rr e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ) 等于一体的先进 互联网软件，可广泛应用于网络销售、网站在线客服、网上呼叫中心等领域1 4 j 。 访客端基于w e b 开发，采用b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 架构，访客无需安装任何插 件即可与在线客服人员进行文字对话或电话语音沟通。 w e b 模式下基于x m p p 协议的即时通信系统的研究对进一步发展，普及在线 客服系统有着重要的指导作用，同时对提高中小企业知名度，帮助中小企业迅速 提高网站销售，降低宣传成本有着实际的价值意义。 北京邮电大学网络与交换技术国家熏点实验室第1 页 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 1 1 2 选题意义 即时通信是一项有重要意义的技术，它能够快速满足人们交流、数据共享等 需求，给人们的生活、工作提供便利。x m p p 是一个开放的基于x m l 的数据模 型和协议，它可实现与互联网多种即时通信方式的互联互通，而且x m p p 网络 模型采用分布式的网络体系结构，模块化可扩展的系统架构，使得基于x m p p 的开发和扩展变得简单。 研究x m p p 技术的主要意义：1 x m p p 技术实现了其与现有即时通信应用系 统的互联互通。2 x m p p 是用于现场的消息路由处理的x m l 数据流协议，它是 x m p p 即时通信系统的基准协议技术，能为多网络间连接提供安全和易于实现的 编程语言环境。3 x m p p 可提高数据路由效率。4 x m p p 可提高实时信息处理。 设计实现基于w e b 模式的系统，可以充分使用防火墙开放的h 1 四8 0 端口， 应用w e b 2 0 技术，用户只需在浏览器中输入相应网址即可使用i m 功能，为企 业在线客户咨询服务，企业营销提供了技术平台，同时，通过w e b 服务很容易 实现与现有的电子商务系统和办公自动化系统的集成。 1 1 3 研究内容 即时通信已经成为互联网最具增长潜力的应用之一，各种即时通信系统层出 不穷，用户在使用各种通信系统时，需要下载安装桌面程序，给暂时使用他人机 器的用户带来一定程度的不便。本文的主要工作是设计并实现一套面向w e b 应 用的基于x m p p 的即时通信系统，用户通过w e b 浏览器即可使用即时通信服务， 同时实现x m p p 即时通信系统与通信网中的短消息业务，多媒体信息业务实现 互联互通，完成互联网与电信网业务的融合。 1 2 论文结构 论文主要分为六个部分，各部分内容如下： 第一章：绪论。主要介绍本课题的研究背景，选题意义和研究内容以及论文 的组织结构。 第二章：即时通信概述。主要从即时通信特征，体系结构及主流协议三个方 面对即时通信进行介绍。 第三章：x m p p 协议研究。详细介绍x m p p 协议的具体内容，作为后文采用 x m p p 构建系统的理论基础。 第四章：服务器端的设计与实现。本章是本文的核心，主要介绍整个系统的 第2 页北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 架构，服务器端的设计与实现，及即时通信系统与短信，多媒体消息增值业务的 互联互通。 第五章：w e b 客户端的设计与实现。从一个基本的即时通信客户端的功能出 发，分别从浏览器侧的富客户端及w e b 容器侧的服务器端两个方面对w e b 客户 端进行设计与实现。 第六章：总结与展望。对所作的工作进行总结并对该领域进一步的研究工作 进行展望。 1 3 本章小结 本章主要讲述了论文的课题研究背景，选题意义及研究内容，最后介绍了论 文的组织结构。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室第3 页 北京邮电大学硕：l 学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 第二章即时通信概述 即时通信是一种实时的通信服务。区别于一般的语音通信，即时通信业务提 供的是一种文本或者多媒体信息的实时交互。同时，即时通信业务还提供了在线 状态、群组等相关功能，使得用户的业务体验更为丰富，服务也更为完善。 2 1 即时通信特征 即时通信i m 具有以下一些特征【5 j ： 1 实时性交流。i m 通过一定的机制使i m 消息及时的到达接收方一端，使交流 双方维持一种实时的交流状态。 2 在线性服务( p r e s e n c es e r v i c e ) 功能。在线性服务是l m 应用中一个非常重要 的特征。它提供给用户查找、获取或者订阅( s u b s c r i b e ) 其它i m 用户在线 性信息的功能。其中，在线性信息包括两方面的信息： 1 ) 在线状态信息。它描述了用户是否在使用i m 应用的信息，包括了在线 ( o n l i n e ) 与离线( o f f l i n e ) 两个状态标志。 2 ) 可访问( a v a i l a b i l i t y ) 状态信息。它描述了用户在线的前提下，当前是否 有能力或者愿意和他人进行交流。这些信息没有特定的描述，往往是通 过用户自定义的一些状态信息来表现的，如“离开 、“忙碌 、“开会中 等等。 通过在线性服务，i m 用户可以方便的查阅交流对象当前的在线状态，从而 判断和选择适合的交流时间。这种做法在很大程度上避免了在交流中经常出现的 交流冲突和等待，提高了交流的效率。 3 多事务并行处理( m u l t i t a s k i n g ) 。i m 交流者在等待对方信息到达期间，甚至 在对方信息到达以后，可以先去处理其他事情，然后再回复对方的信息。 4 联系人列表机制( c o n t a c tl i s t ) 。i m 通过联系人列表这样一个逻辑列表来维护 i m 用户要联系的交流者。而且，该列表还为在线性服务功能的实现提供了 平台。 5 文本交互性。i m 交流中，双方交互的信息是以文本形式表现的。这种形式 不仅直观、便于理解，而且和音频、视频信息等相比更加便于存储和日后的 查阅。 6 内容的简洁( b r i e f ) 与随意性( c a s u a l ) 。i m 消息的信息容量较小且表示风格 也很随意，如不注重拼写错误或者随处可见的缩写形式等。这种形式一方面 第4 页 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 体现出人们希望尽快回复消息，以维护交流的实时性状态；另一方面也是i m 被广泛应用于聊天等非正式交流( i n f o r m a lc o m m u n i c a t i o n ) 场合的重要原因。 7 隐密与安全性( p r i v a c ya n ds e c u r i t y ) 。i m 为保证用户不受到恶意用户的攻 击威胁，为用户提供了可定制的用于保护个人隐秘性与安全性的策略服务， 如在线信息的访问规则、黑白名单策略等。通过这些策略，i m 用户可以有 效地预防与阻止恶意用户的骚扰，保证正常交流的进行。 2 2 1 1 0 时通信体系结构 2 2 1 客户机i l l 务器结构 客户机n l , 务器结构，又成c l i e n t s e r v e r ( c s ) 结构。c s 在信息产业中占有 重要的地位。该结构模型的基本思想是把集中在一起的应用化分为功能不同的两 个部分，分别在不同的计算机上运行，通过它们之间的分工合作来实现一个完整 的功能。对于这种模式，其中部分作为服务器，用来响应并为客户提供固定的 服务；另一部分则作为客户机程序用户向服务器提出请求或要求某种服务【6 】。图 2 1 描述了这种模式的体系结构。 2 2 2 浏览器服务器结构 - - - - - - - - - - - - - 一i i , 卜- - - - - 一 图2 - 1 客户机服务器结构示意图 浏览器服务器，即b r o w s e r s e r v e r 结构，是随着i n t e r a c t 技术的兴起，对 c s 结构的一种变化或者改进。在这种结构下，用户界面完全通过w w w 浏览器 实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所 谓3 - t i e r 结构l 。b s 结构，主要是利用了不断成熟的w w w 浏览器技术，结合 浏览器的多种s c r i p t 语言( v b s c r i p t 、j a v a s c r i p t 等、) 和a c t i v e x 技术，用通用浏览 器就实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是 一种全新的软件系统构技术。在b s 架构下，根据前端模块实现业务逻辑的复杂 性，又可分为瘦客户端和富客户端。有关富客户端的介绍参见第五章的内容。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 第5 页 2 3 即时通信主流协议 2 3 1s i m p l e 协议 图2 - 2 点对点结构模型示意图 s i m p l e l 8 l 关注于s i p ( s e s s i o ni n i t i a t i o np r o t o c 0 1 ) 【9 1 及其扩展对l m 以及 p r e s e n c e 在业务层方面的应用，目标是将s i p 协议用于实时消息和出息检测业务。 第6 页 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士 ，代理服务器 代理服务器 q 用户代理 图2 - 3s i p 体系结构图 s i m p l e 的系统结构和s i p 原有的体系结构基本相同，如图2 3 所示。代理服务 器( p r o x ys e r v e r ) 在收到用户代理( u s e ra g e n t ) 的请求后，通过注册服务器 ( r e g i s t a rs e r v e r ) 查找、定位接收方，并将消息转发到接收方所在代理服务器， 在这个过程中消息可能会经过多个代理服务器的转发。s i m p l e 协议簇利用了s i p 协议的请求重定向功能。若用户代理的位置发生变化( 如通讯工具改变或地理位 置改变等) ，重定向服务器( r e d i r e c ts e r v e r ) 将记录这一变化，并在代理服务 器请求联系该用户时，通知代理服务器向联系对象所在的新位置重新发送请求。 这一功能为i m 通讯中移动性的支持提供了手段。 s i p 采用i n v i t e 和b y e 等信令方式来启动和结束一次呼叫或会话。s i m p l e 增加了一种叫做m e s s a g e 的新请求方式来发送所谓寻呼模式的一次性i m 。 s u b s c r i b e 被用于请求将存在信息发送给请求方，而n o t i f y 则被用于传输存 在信息。通信各方在一段时间交换多条消息的更长时间的i m 会话则利用i n v i t e 和m s r p ( m e s s a g es e s s i o nr e l a yp r o t o c 0 1 ) 传输协议来启动。当与s i m p l e 一同使 用时，m s r p 用于传送i m 的文本，就像在s i p 中，r t p ( r e a l t i m et r a n s p o r tp r o t o c 0 1 ) 用于传送一次豫电话呼叫中的语音包。s i p 已经在网络电话等领域得到了较广泛 的应用，出现了大量的产品和方案，对现有s i p 系统进行一定的修改后就能支持 s i m p l e ，这是s i m p l e 最大的优势；然而对于s i m p l e 协议指责较多是融合语 音和实时消息的效率不高。目前，微软和i b m 都在它们的即时通讯系统中实现 这个协议。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室第7 页 北京邮电大学硕士学位论文w e b 模式下基于x m p p 的即时通信系统的设计与实现 2 3 2x m p p 协议 x m p p 是一个开放的可扩展标记语言x m l 协议，用于准实时的消息、出席 与请求回应服务。x m p p 目前被i e t f 国际标准化组织完成了标准化工作。 标准化的核心结果分为两部分：核心的x m l 流传输协议和基于x m l 流传输的 实时通讯扩展应用。x m p p 的核心x m l 流传输协议的定义使得x m p p 能够应用 在一个比以往网络通信协议更规范的平台上。借助于x m l 易于解析和阅读的特 性，使得x m p p 的协议能够非常漂亮。x m p p 的即时通讯扩展应用部分是根据 i e t f 在这之前对即时通讯的一个抽象定义的，与其他业界已得到广泛使用的实 时协议，诸如舢m ，q q 等有功能完整，完善等先进性。x m p p 协议簇可以提供 实时、可靠的异步数据传输服务，它的应用不仅仅局限于i m 通讯领域，在其他 一些需要提供实时性、在线性特征的应用中也同样适用。目前，x m p p 协议簇 已经在一些非i m 领域中发挥作用。 x m p p 的优势在于灵活和开放，它具有x m l 与生俱来的扩展性，任何人都 可以用扩展的x m l 信息来处理客户的特殊要求，并在x m p p 基础上构建新的应 用。由于x m l 很容易穿过防火墙，所以用x m p p 构建的应用不易受到防火墙的 阻碍；同时，x m p p 协议不依赖于任何己有的平台( 如体系结构、操作系统、网 络协议等1 ，具有良好的平台独立性。另外，x m p p 协议中定义的模型也可完成 其与其他通信系统的互联互通。有关x m p p 详细介绍请参见第三章。 2 3 3s i m p l e 与x m p p 协议对比 表2 - 1s i m p l e 与x m p p 对比表格 特点s l m p l ex m p p 基础s i p 协议x m l 协议 成熟度较为成熟较为新兴技术 功能支持各种实时消息通信支持各种实时消息通 信，及其他