即时通讯调研报告.docx
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1、即时通讯调研报告一摘要:本文简述了技术通讯的进呈现状,以及进展趋势1 概述1.1 IM 技术概念IM 技术全称Instant Messaging,中文翻译“即时通讯”,它是一种使人们能在网上识别在线用户并与他们实时交换消息的技术,是电子邮件制造以来快速崛起的在线通讯方式。IM 的消灭和互联网有着密不行分的关系,IM 完全基于TCP/IP 网络协议族实现,而TCP/IP 协议族则是整个互联网得以实现的技术根底。 最早消灭即时通讯协议是IRCInternet Relay Chat,但是惋惜的是它仅能单纯的使用文字、符号的方式通过互联网进展交谈和沟通。随着互连网变得高度兴旺,即时通讯也变得远不止谈天
2、这么简洁,自1996 年第一个IM 产品ICQ 制造后,IM 的技术和功能也开头根本成型,语音、视频、文件共享、短信发送等高级信息交换功能都可以在IM 工具上实现,于是功能强大的IM 软件便足以搭建一个完整的通信沟通平台。目前最具代表性的几款的 IM 通讯软件有MSN、Google Talk、Yahoo Messenger、腾讯QQ 等。1.2 IM 技术原理和工作方式典型的IM 工作方式如下:登陆IM 通讯中心IM 通讯效劳器,猎取一个自建立的历史的沟通对象列表好友列表,然后自身标志为在线状态,当好友列表中的某人在任何时候登录上线并试图通过你的计算机联系你时,IM 系统会发一个消息提示你,然
3、后你能与他建立一个谈天会话通道进展各种消息如键入文字、通过语音等的沟通。从技术上来说,IM 的根本技术原理如下:1. IM 效劳器2. 登陆或注销3. 用户A 通过列表找到B,用户B 获得的消息并与之交谈4. 通过IM 效劳器指引建立与B 单独的通讯通道第一步,用户 A 输入自己的用户名和密码登录IM 效劳器,效劳器通过读取用户数据库来验证用户身份,假设验证通过,登记用户A 的 IP 地址、IM 客户端软件的版本号及使用的 TCP/UDP 端口号,然后返回用户A 登录成功的标志,此时用户A 在 IM 系统中的状态为在线Online Presence。其次步,依据用户A 存储在IM 效劳器上的好
4、友列表Buddy List,效劳器将用户A 在线的相关信息发送给也同时在线的IM 好友的PC 机,这些信息包括在线状态、IP 地址、IM 客户端使用的TCP 端口Port号等,IM 好友的客户端收到此信息后将在予以提示。第三步是IM 效劳器把用户A 存储在效劳器上的好友列表及相关信息回送到他的客户端机,这些信息包括也在线状态、IP 地址、IM 客户端使用的TCP 端口Port号等信息,用户A 的 IM 客户端收到后将显示这些好友列表及其在线状态。1.3 IM 通讯方式1.3.1 在线直接通讯假设用户A 想与他的在线好友用户B 谈天,他将直接通过效劳器发送过来的用户B 的 IP 地址、TCP 端
5、口号等信息,直接向用户B 的PC 机发出谈天信息,用户B 的 IM 客户端软件收到后显示在屏幕上,然后用户B 再直接回复到用户A 的PC 机,这样双方的即时文字消息就不再IM 效劳器中转,而是直接通过网络进展点对点的通讯,即对等通讯方式Peer To Peer。1.3.2 在线代理通讯用户A 与用户B 的点对点通讯由于防火墙、网络速度等缘由难以建立或者速度很慢,IM 效劳器将会主动供给消息中转效劳,即用户A 和用户B 的即时消息全部先发送到IM 效劳器, 再由效劳器转发给对方。1.3.3 离线代理通讯用户A 与用户B 由于各种缘由不能同时在线的时候,如此时A 向 B 发送消息,IM 效劳器可以
6、主动存放A 用户的消息,到B 用户下一次登陆的时候,自动将消息转发给B。1.3.4 扩展方式通讯用户A 可以通过IM 效劳器将信息以扩展的方式传递给B,如短信发送方式发送到B 的手机, 发送方式传递给B 的 机,以email 的方式传递给B 的电子邮箱等。早期的IM 系统,在 IM 客户端和IM 效劳器之间通讯承受UDP 协议,UDP 协议是不行靠的传输协议,而在IM 客户端之间的直接通讯中,承受具备牢靠传输力量的TCP 协议。随着用户需求和技术环境的进展,目前主流的 IM 系统倾向于在IM 客户端之间、IM 客户端和IM 效劳器之间都承受TCP 协议。即时通讯相对于其他通讯方式如 、 、em
7、ail 等的最大优势就是消息传达的即时性和准确性,只要消息传递双方均在网络上可以互通,使用即时通讯软件传递消息,传递延时仅为 1 秒种1.4 兴起的嵌入式IM 工具传统的IM 在统治了互联网即时通讯领域长达十年之久,以其日趋稳定的性能,与较强的用户黏着度,至今仍统治着这个巨大的市场。然而,软件行业的技术精英们,并不满足于此。他们厚积薄发,始终致力于开发出性能更为优越的即时通讯工具。固然,在功能上的不断完 善,自然是一个必定的进展方向,在Web2.0 时代,如何大力增加用户对网站的黏着度,而不仅仅是对于IM 的拥附,已经成为他们的主攻方向了。于是,嵌入式IM 工具,应运而生了。相对以往的传统的即
8、使沟通工具,它们需要用户下载软件包,需要用户进展安装。对于拥有IM 产品的网站而言,用户在登陆网站后,不能直接使用其IM 工具,对于流量与用户的黏着度,都是有肯定影响的。因此在IM 与网站相互依存的今日,没有哪家网络公司,情愿将IM 工具孤立开来。于是,目前,一种型的嵌入式IM 工具就应运而生了。这种IM 工具,不需要下载安装, 当用户登陆网页后,该IM 直接嵌套在网页中,可以直接使用。而在功能上,则一点也不输于传统的IM,无论是传统的文字沟通的速度与效率,还是近年 来越来越成为IM 工具必备的音频/视频功能,这种嵌入式IM 都能供给格外稳定的传输。更值得一提的是,由于嵌入式IM 是嵌套在网页
9、上的,软件供给商,可以依据网站需求,设计出适合网站风格的IM 产品。而不是像传统的IM 工具,千篇一律,毫无共性可言。目前,这类嵌入式IM 在社区、交友、社团及协作等类型的网站上,应用已经较为广泛。在Web2.0 时代,将发挥越来越重要的作用。2 即时通讯协议IM(Instant Messaging)正在被广泛地承受,特别是在公司与它们的客户互动联接方案上。为了解决即时通讯的标准问题,IETF 成立了特地的工作小组,争论和开发与IM 相关的协议。目前 IM 有四种协议:即时信息和空间协议(IMPP)、空间和即时信息协议(PRIM)、针对即时通讯和空间平衡扩大的进程开头协议SIP(SIMPLE)
10、以及XMPP。PRIM 与XMPP、 SIMPLE 类似,但已经不再使用了。2.1 IMPPIMPP 主要定义必要的协议和数据格式,用来构建一个具有空间接收、公布力量的即时信息系统。到目前为止,这个组织已经出版了三个草案RFC,但主要的有两个:一个是针对站 点空间和即时通讯模型的RFC 2778;另一个是针对即时通讯/空间协议需求条件的RFC2779。RFC2778 是一个资料性质的草案,定义了全部presence 和 IM 效劳的原理。RFC2779 定义了IMPP 的最小需求条件。另外,这个草案还就 presence 效劳定义了一些条款, 如运行的命令、信息的格式,以及presence 效
11、劳器如何把presence 的状态变化通知给客户。2.2 SIP/SIMPLESIMPLE 是目前为止制定的较为完善的一个。SIMPLE 和 XMPP 两个协议,都符合 RFC2778 和 RFC2779 。SIMPLE 打算利用SIP 来发送presence 信息。SIP 是 IETF 中为终端制定的协议。SIP 一般考虑用在建立语音通话中,一旦连接以后,依靠照实时协议RTP来进展实际上的语音发送。但SIP 不仅仅能被用在语音中,也可以用于视频。SIMPLE 被定义为建立一个 IM 进程的方法。SIMPLE 在 2023 年夏季得到额外的信任,目前,微软和IBM 都致力于在它们的即时通讯系统
12、中实现这个协议。SIMPLE 小组致力于进程模式的操作,这将提升运行效率,使基于SIP 的机制能够进展会议和三方 交谈掌握,也考虑到能和将来供给的很多特性实现兼容并提升表现力量。有了进程模式,SIMPLE 使用 SIP 来建立一次进程,再利用SDP进程描述协议)来实际传输IM 数据。SIMPLE 是 SIP for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions的缩写, 其目标是将 SIP 协议应用于IM 和出席检测业务。由于SIP 和 IMPP 所提出的RFC2779 中的要求有很多共同之处,加上SIP 已受到较广泛的支持而且相对较成
13、熟,故承受SIP 实现 IMPP 是很自然的选择。SIPSession Initiation Protocol协议是由 IETF 提出的一种用于IP 网络多媒体通信的应用层掌握协议,其主要功能是创立、修改、终结和治理多媒体会话或呼叫,SIP 协议的语法和语义在很大程度上借鉴了SMTP 和 的机制,使用C/S 通信模式以及文本形式的消息编码。本质上,SIP 供给以下功能:名字翻译和用户定位:无论被呼叫方在哪里都确保呼叫到达被叫方;执行全部描述信息到定位信息的映射;确保呼叫会话的本质细节被支持。特征协商:它允许与呼叫有关的组在支持的特征上达成全都。呼叫参与者治理:呼叫中参与者能够引入其他用户参加呼
14、叫或取消到其他用户的连接,支持呼叫转移和呼叫保持。呼叫特征转变:用户能够转变呼叫过程中的呼叫特征。例如,某次呼叫开头时被置为“voice2only“,但用户可以在呼叫过程中按需开启视频功能,参加呼叫的第三方也可以开启不同的特征。多数即时消息和出席检测架构可以不加修改地利用SIP 中已有的特性。例如,一个IM 客户机向 SIP 注册效劳器发送REGISTER 消息,通知它可以接收IM,注册效劳器承受与SIP 系统中其他规章一样的方法来处理登录恳求。不过,SIP 缺乏消息路由机制,不完全符合IMPP, 还需对其进展肯定的扩展,目前 SIMPLE 工作组已经提交了 3 项 RFC 和 17 项草案。
15、SIMPLE 在本质上与SIP 一样,没有承受 GET 和POST 等数据存取方法,而承受 INV ITE 和 BYE 等信令方法来启动和完毕一次呼叫或会话。SIMPLE 增加了一种称为MESSAGE 的的恳求方法来发送一次性的短消息,即寻呼机模式的IM;用SUBSCR IBE 发送对出席消息的询问, 用 NOTIFY 传输出席消息。在持续较长的IM 会话中,参与者在一段时间内交换多条消息, 这时就要用到INV ITE 信令和一种称为“消息会话中继协议“(MSRP)的传输协议;文本通过MSRP 传输,话音和视频数据则和其他SIP 应用一样用RTP 来传输。2.3 Jabber/XMPPXMPP
16、 是一种基于XML 的协议,它继承了在XML 环境中敏捷的进展性。这说明XMPP 是可扩展的。可以通过发送扩展的信息来处理用户的需求,以及在XMPP 的顶端建立如内容公布系统和基于地址的效劳等应用程序。而且,XMPP 包含了针对效劳器端的软件协议,使之能与另一个进展通话,这使得开发者更简洁建立客户应用程序或给一个配好系统添加功 能。XMPP 目前在免费源代码开放Jabber IM 系统中被广泛承受。2023 年,这个产品有超过 5 万的下载量。XMPP 拥有成千的Jabber 开发者,以及大约数万台配置的效劳器和超过百万的终端用户。在 XMPP 能够成为标准前,还需要努力抑制它本身的缺点。对于
17、网络协同工作者而言,需要加强安全性和互连性。XMPPExtensible Messaging and Presence Protocol,可扩展的消息和出席协议是一种基于XML 的传递出席信息Presence和消息路由的协议,它为不同的网络之间互联供给了一种安全而简洁的编程语言,是Jabber 系统一种开放源代码的IM 系统的根底,IETF 成立了 XMPP 工作组并已公布了假设干项草案。XMPP 路由的核心是一种类似于电子邮件的规律 编址方案,在Jabber 系统中,这一地址被称为Jabber ID,其形式为nodedomain/resource。XMPP 的工作方式也与简洁邮件传输协议SM
18、TP相像,地址中的域有相应的效劳器 可以用一般的DNS 系统来解析,由效劳器来转发用户的消息。与SMTP 不同的是,节点node局部既可以表示用户,也可以表示应用或效劳;resource 是连接识别标记,允许同一个客户在同一个时刻屡次登录效劳器。当节点连接到一台效劳器时,它们利用来自本地目 录系统的证书进展鉴权、指定资源并通知效劳器向订阅者(比方说列在好友名单上的用户)发 出出席公告。效劳器之间能相互觉察、连接和认证,不管某节点的本地效劳器域是什么, 只要不违反保密或业务规章,它都可以通过效劳器的转接而连接到XMPP 社区中的任意其他节点。每个XMPP 节stanza都是标有JID 地址的XM
19、L 构造化数据块,节的类型可以通过恰当的命名空间XML 构造化数据加以扩展。正如W3C 是 Web 格式的标准化主体,Jabber 软件基金JSF是XMPP 节类型扩展的标准化主体,不过,任何其他组织都可以按需确定事实上的标准格式。XMPP 将出席Presence和相关的消息嵌入XML 构造化数据之中,使之能有效地路由至最适宜的资源,起到了通用的XML 构造化数据传输层的作用,这种层次结构最大程度地简化了客户端的实现。JSF 供给了到其他IM 系统的网关标准,只要网关支持, 客户端就可以与其他IM 系统沟通。说明:综合考虑功能、扩展力量和成熟度等各方面特征,两种协议各有特色,其比照方表 1 S
20、IMPLE与 XMPP 协议的比较所示。表 1 SIMPLE 与 XMPP 协议的比较SIMPLEXMPP根底 SIP 协议XML 协议成熟度较为成熟 兴技术功能支持各种即时消息通信支持各种即时消息通信扩展力量一般很强主流厂商的支持微软、IBM、SUN Oracle、Google前景将领先广泛应用后来居上SIP 已经在网络 等领域得到了较广泛的应用,消灭了大量的产品和方案,对现有SIP 系统进展肯定的修改后就能支持SIMPLE , 这是SIMPLE 最大的优势。从产业上看,微软已经选择SIP 作为其实时通信策略并在WindowsXP,Pocket PC 和MSN Messenger 中进展了部
21、署, IBM 也在大力地推动SIP 的应用。微软公司宣布其Live Communications Server 2023 将使用户能够与雅虎,AOL 的即时通信效劳的用户互联互通,进一步增加了SIMPLE 作为标准化IM 协议的强势地位。XMPP 的优势在于敏捷和开放。它具有XML 带来的与生俱来的扩展性,任何人都可以用扩展的XML 信息来处理客户的特别要求并在XMPP 根底上构建的应用。例如, CRM 或别的企业应用系统可以作为一个XMPP 的客户端注册到效劳器上,在治理员许可的前提下, 用户或别的应用能觉察CRM 的状态并向其发送数据、对其进展操作。利用 XMPP 作为通用的传输机制,不同
22、组织内的不同应用都可以进展有效的通信。由于XML 很易穿过防火墙, 所以用XMPP 构建的应用不易受到防火墙的阻碍。从产业上看, XMPP 起源于开放源代码的Jabber 系统,现在已有了大量使用该协议的IM 系统,目前SUN 和Oracle 已经在它们的IM 系统中使用XMPP,而Google 也可能在其IM 系统中使用这一协议。SIMPLE 和 XMPP 各有其优势,前者有较成熟的应用根底和主流 IM 效劳商的支持,在将来一段时间内可能会成为主要的标准化IM 协议;后者发挥了XML 的优势,随着XML 的进展,它的应用会越来越普及。在相当的一段时间内仍会消灭两种标准系统共存的状况,所以这两
23、种系统之间的互联就成了一个的问题。不过, XMPP 支持网关扩展,用XMPP2SIP 网关可以实现两类系统间的互联。3 Web IM 实现技术3.1 基于插件的技术如 ActiveX,插件相对稳定,但插件需要用户自己允许并下载安装,而大多数用户担忧安装了黑客软件或插件对计算机系统不好而不情愿安装,并且上网助手等软件也拦截插件,导致 很多用户无法使用。另外,ActiveX 受平台限制,只能在IE 下使用。3.2 基于 Flash 的技术典型的如Yahoo web messenger,结合Flash 和 Ajax,3.3 纯粹的基于 的技术前端使用Ajax 的 Web IM:meebo, ebud
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