即时通信_原理_技术和应用.pdf

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1、即时通信——原理、技术和应用研究与开发王海涛付鹰解放军理工大学通信工程学院南京210007摘要首先，介绍即时通信的概念、特点和技术原理，较为全面地剖析了实现即时通信系统涉及的关键技术，包括即时通信传输协议、相关安全技术和音/视频编解码技术等；其次，简要概述了即时通信系统在我校的应用情况；最后，说明当前即时通信工具存在的问题及其发展趋势。关键词即时通信；音视频编码；对等通信；数据加密；防火墙计算机网络的飞速发展，极大改变了人们的通信解码/传送、WebService等多种技术手段。无论即时方式，网络交流已成为现代社会人际交往的一种时尚、通信系

2、统的功能如何复杂，它们大都基于相同的技术原便捷的方式，使得近年来迅速崛起的即时通信(Instant理，主要包括客户/服务器(C/S)通信模式和对等通信[1][2]Messaging，IM)工具受到人们的普遍欢迎。即时通信(P2P)模式。是基于计算机网络的一种新兴应用，它最基本的特征就C/S结构以数据库服务为核心将连接在网络中的多是信息的即时传递和用户的交互性，并可将音、视频通个计算机形成一个有机的整体，客户机(Client)和服务信、文件传输及网络聊天等业务集成为一体，为人们开器(Server)分别完成不同的功能。但在客户/服务器结辟了一

3、种新型的沟通途径。简单地讲，即时通信是一种构中，多个客户机并行操作，存在更新丢失和多用户控使人们能在网络上方便快捷识别在线用户并与他们实时制问题。因此，在设计时要充分考虑信息处理的复杂程交换信息的技术，并逐渐成为继电子邮件之后最受欢迎度来选择合适的结构。实际应用中，可以采用三层C/S的在线通讯和交流方式。与传统通信方式相比，即时通结构，三层C/S结构与中间件模型非常相似，由基于工信具备快捷、廉价、隐秘性高的特点，在网络中可以跨作站的客户层、基于服务器的中间层和基于主机的数据年龄、身份、行业、地域的限制，达到人与人、人与信层组成。在三层结构

4、中，客户不产生数据库查询命令，息之间的零距离交流。从这点上讲，网络即时通讯的出它访问服务器上的中间层，由中间层产生数据库查询命现改变了人们的沟通方式和交友文化，大大拓展了个人令。三层C/S结构便于工作部署，客户层主要处理交互生活交流的空间。即时通信的出现和计算机网络和音/界面，中间层表达事务逻辑，数据层负责管理数据源和视频编码等技术的发展密不可分，本文将较为全面地介可选的源数据转换。绍即时通信涉及的关键技术，并说明其存在的问题和发P2P模式是非中心结构的对等通信模式，每一个客展趋势。户(Peer)都是平等的参与者，承担服务使用者和服务提供

5、者两个角色。客户之间进行直接通信，可充分利用网1即时通信的技术原理络带宽，减少网络的拥塞状况，使资源的利用率大大提即时通信是一种基于Internet的通信技术,涉及到高。同时由于没有中央节点的集中控制，系统的伸缩性IP/TCP/UDP/Sockets、P2P、C/S、多媒体音视频编较强，也能避免单点故障，提高系统的容错性能。但由34信息通信技术于P2P网络的分散性、自治性、动态性等特点，造成了●Jabber：Jabber是一种开放的、基于XML的协某些情况下客户的访问结果是不可预见的。例如，一个议，用于即时通信消息的传输与表示。因特网上成

6、千上请求可能得不到任何应答消息的反馈。万台服务器都使用基于Jabber协议的软件。Jabber系统当前使用的IM系统大都组合使用了C/S和P2P模中的一个关键理念是网关，支持用户使用其它协议访Research&Development式。在登录IM进行身份认证阶段是工作在C/S方式,问网络，如AIM和ICQ、MSNMessenger和Windows随后如果客户端之间可以直接通信则使用P2P方式工Messenger、SMS或E-mail。作,否则以C/S方式通过IM服务器通信。举例来说，●可扩展通讯和表示协议(XMPP)：XMPP基于在图1中

7、，用户A希望和用户B通信，必须先与IM服务Jabber协议，用于流式传输实时通信、表示和请求-响器建立连接，从IM服务器获取到用户B的IP地址和端口应服务等的XML元素，是用于即时通信的一个开放且号，然后A向B发送通信信息。B收到A发送的信息后，常用的协议。XMPP基于XML，具有语法清晰、易于可以按照A的IP和端口直接与其建立TCP连接，与A进实现等特点，因其专门面向即时通信，具有即时通信特行通信。此后的通信过程中，A与B之间的通信则不再需的一些功能特性，如好友列表、群组功能等。XMPP依赖IM服务器，而采用一种对等通信(P2P)方式。

8、由此常常用于客户机/服务器架构当中，客户机需要利用可见，即使通信系统结合了C/S模式与P2P模式，也就XMPP协议通过TCP连接来访问服务器，而服务器也是是首先客户端与服务器之间采用C/S模式