基于xmpp协议即时消息系统研究及实现.pdf

西安电子科技大学 硕士学位论文 基于XMPP协议的即时消息系统的研究与实现 姓名：吴玉婷 申请学位级别：硕士 专业：软件工程 指导教师：王宇平;胡见满 20090301 摘要 X M P P 是一个开放的X M L 协议，用于即时消息、出席和请求响应服务X M P P 继承了X M L 所具有的特点，基于X M P P 的即时消息应用具有很强的可扩展性， 同时X M P P 已被确立为I E T F 标准本文的主要工作如下： 首先，对X M P P 协议在即时消息中的应用进行研究和分析，分析了X M P P 协 议的地址规范和数据结构，讨论了X M P P 协议的工作过程和安全机制 接着，采用模块化方法分析了X M P P 即时消息系统的开发背景和系统需求， 该系统是采用客户端／服务器体系结构结合理论基础和系统需求，针对用户注册、 登录、个人名片和收发文字消息模块提出了设计思路，分析了这四个模块应具有 的功能，讨论了各个功能的输入项、输出项和逻辑流程 然后，采用面向对象方法和设计模式原理，针对用户注册、登录、个人名片 和收发文字消息模块进行对象建模采用网络通信技术和多线程技术，完成了这 四个模块的编码实现。

最后，针对文中所实现的模块设计测试用例，根据测试用例进行功能测试， 通过测试数据验证文中提出的实现方案的可行性、有效性和实用性 关键字：即时消息X M P PX M L A b s t r a c t A so n eo p e np r o t o c o lo ft h eX M Lp r o t o c o lf a m i l y , X M P Pi su s u a l l yu s e di ni n s t a n t m e s s a g i n g ，p m s e n t e n c ea n dr e q u e s t ／r e s p o n s eo fs e r v i c e s ．S i n c eX M P Pi n h e r i t s t h e f e a t u r e so fX M L ，i n s t a n tm e s s a g i n ga p p l i c a t i o n sb a s e d o nX M P Ph a v es t r o n g e x p a n s i b i l i t y ．X M P Pi sa d m i t t e da sa nI E F Ts t a n d a r d ．T h em a i nc o n t r i b u t i o n so f t h i s w o r ka r es u m m a r i z e db e l o w ： F i r s t ，t h eu t i l i z a t i o no fX M P Pi ni n s t a n tm e s s a g i n ga p p l i c a t i o n si sd i s c u s s e da n d a n a l y z e d ，i n c l u d i n gt h ea d d r e s s i n ga n dd a t as t r u c t u r eo fX M P P , t h ef u n c t i o n i n gp r o c e s s a n ds e c u r i t ym e c h a n i s mo fX M P E S e c o n d ，am o d u l a r i z a t i o na p p r o a c h i s a p p l i e di na n a l y z i n gt h ed e v e l o p m e n t b a c k g r o u n d sa n ds y s t e mr e q u i r e m e n t so fX M P Pi n s t a n tm e s s a g i n gs y s t e m sw h i c h a l e c o n s t r u c t e do nc l i e n t ／s e r v e ra r c h i t e c t u r e s ．A i m i n ga tt h em o d u l e so fu s e rr e g i s t r a t i o n a n dl o g i n ，p e r s o n a lb u s i n e s sc a r d sa n dc h a r a c t e rm e s s a g er e c e i v i n g ／s e n d i n g ，ad e s i g n i n g i d e ai sp r o p o s e dc o m b i n e dw i t hc o n s i d e r a t i o no ft h e o r e t i c a lb a c k g r o u n d sa n ds y s t e m r e q u i r e m e n t s ，w h i c hi ss u b s e q u e n t l ya n a l y z e da n dd i s c u s s e df o c u s e do nf u n c t i o n so f m o d u l e sa n di n ／o u ti t e m sa n dl o g i co ff u n c t i o n s ，r e s p e c t i v e l y ． T h i r d ，t h em e t h o do fo b j e c t ．o r i e n ta n dt h ep r i n c i p l eo fd e s i g n i n gm o d u l ea l e a d o p t e di nt h eo b j e c tm o d e l i n go fU S e rr e g i s t r a t i o na n dl o g i n ，p e r s o n a lb u s i n e s sc a r d s a n dc h a r a c t e rm e s s a g er e c e i v i n g ／s e n d i n g ．T h et e c h n i q u eo fn e t w o r kc o m m u n i c a t i o na n d m u l t i —t h r e a da r eu t i l i z e di nc o d i n gt h e s em o d u l e s ． F i n a l l y , at e s to ft h e s em o d u l e si s c o n d u c t e dw i t ht h ea p p l i c a t i o n - d e d i c a t e dt e s t i n s t a n c e s ．T h er e s u l t sp r o v et h a tt h i sd e s i g n i n gi sf e a s i b l e ，e f f e c t i v ea n dp r a c t i c a b l e ． K e y w o r d ：I n s t a n tM e s s a g i n g X M P PX M L 西安电子科技大学 学位论文创新性声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 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，论文中不包含其他入已经发表或撰写过的研究成 采；也不包含为获得薅安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书面使用过的 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做了明确的说 明并表示了谢意 审请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任 本人签名_ 墨垒选E l 期型皇旦：三：1 2 西安电子科技大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究 生在校攻读学位期闻论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学学校有权保 据送交论文的复印件，允许查阅翱借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分蠹 容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文同时本人保证，毕业后 结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学 ( 保密的论文在解密嚣遵守此规定) 本学位论文属于保密，在——年解密羼适用本授权书 笨 名 名 签 签 入 师 本 导 第一章绪论 第一章绪论弟一早三百下匕 1 ．1 研究背景 即时消息( I n s t a n tM e s s a g i n g ，简称I M ) 是一种基于互联网应用的实时交互 方式¨J 。

网络上的用户可以利用I M 软件实现文字、音频和视频等信息的即时传送， 以及点对点的数据交换自1 9 9 6 年世界上第一个I M 软件I C Q 面世以来，经过十 多年的迅猛发展，现在I M 已经成为了继电子邮件和W e b 之后的第三大互联网应 用【2 J 目前，I M 领域形成了几个很大的I M 服务提供商，如美国、微软、雅 虎等在国内众多的I M 软件也被开发出来，其中腾讯Q Q 是使用最广泛的I M 软 件，较为流行的I M 软件还有新浪U C 、网易泡泡等【3 1 即时消息主要被人们用于私人之间的同常交流和保持联系，除此以外即时消 息被广泛地应用于办公领域，如问题讨论、协商工作日程等【4 】【5 1 目前，已经出现 了不少面向企业应用的即时消息软件，它们为企业人员协同工作、资源管理和客 户关系管理带来了便利另外，目前大多数即时消息软件还集成了更多其他的服 务，如文件传输、语音视频服务、新闻订阅服务、网络游戏服务等等即时消息 技术不仅是私人之间日常交流的简单工具，它逐渐成为互联网信息平台的重要组 成部分即时消息的发展普及与其自身所具备的特征有着必然的联系，它具有实 时性、性【6 J 与文本交互性等特征，满足了人们在日常生活与办公环境中交流与 协作的需要，它的一些优势是面谈、和电子邮件等其他交流方式所不具备的。

即时消息涉及到多种技术研究领域，是通信技术与计算机技术融合的结果，因此 对即时通信的研究有着重要的应用价值 1 ．2X M P P 协议的发展 目前即时消息的相关标准主要有I B M 和微软联合提出的S I M P L E 和互联网工 程任务组( T h eI n t e r n e tE n g i n e e r i n gT a s kF o r c e ，简称I E T F ) 的X M P P l 7 1 X M P P 最 终要实现发送即时消息的用户不必考虑接受对方使用的是何种I M 软件，也就是可 以实现不同系统问的互通，同时它提供了包括认证、授权、数据保护在内的全面 安全框架 基于X M P P 协议的即时消息系统的研究与实现 1 ．2 ．1X M P P 协议的历史 X M P P 是在X M L 基础上开发的用于即时消息的协议，是由J a b b e r 软件基金会开 发，最早由J a b b e r 公司在1 9 9 8 年进行开发【8 】从2 0 0 1 年开始，J a b b e r 和I E T F 的X M P P 工作组共同合作，使得X M P P 得到发展和完善。

X M P P 不局限于网络拓扑结构，但 是网络通信必须采用T C P 协议【9 】，它的典型应用是基于客户端／服务器体系结构的系 统【l ⅢX M P P 的基础部分已经在2 0 0 2 至2 0 0 4 年得到。