基于P2P的即时通信服务器设计与实现

论文摘要

随着人们生活水平的不断提高,人们对信息的互动性、及时性要求也越来越高,传统的媒介传播途径(电视、报纸)已经无法完全满足人们的需要,因此对互联网技术的依赖性也越来越强列。因此,随着国内外企业对互联网方面的研究投入了精力,互联网在最近几年得到了飞速的发展。而这当中,作为互联网中的两大热点,P2P网络和即时通信更成为了企业关注和投入的重中之重。即时通信如今已经逐渐成为人们在线活动中不可或缺的业务。它逐渐由个人业务向企业业务演化,企业即时通信的技术研究也是当今即时通信领域的研究热点。基于P2P的即时通信聚合了P2P和即时通信的各自有点,同原有的即时通信相比又有着自己的独特优势。本文详细阐述了基于P2P的即时通信技术的原理,并且通过对P2P和即时通信技术的详细了解和分析,结合目前P2P和即时通信技术发展现状,设计了一款基于P2P的即时通信系统。该系统是款混合型P2P网络模型,不需要对任何特定点的依赖性,这样减轻了C/S架构中服务器的负担。还针对P2P网络中,如何穿越NAT实现双向通信提出了自己的解决方法。在底层通信利用了异步非阻塞来缓解服务器端CPU压力,避免CPU空转。搭建了符合目前即时通信网络特性的模拟测试环境,在此环境中对本文所提出的模型进行充分的测试,并对测试过程中出现的问题进行详细的分析与论证。经测试,本系统已基本达到总体设计的要求,各个模块基本都能够正常运行。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 课题相关背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 本文的组织结构如下
• 第二章 技术背景
• 2.1 P2P 定义特点和分类
• 2.1.1 P2P 定义
• 2.1.2 P2P 的特点
• 2.1.3 P2P 的分类
• 2.2 即时通信的定义和应用优势
• 2.2.1 即时通信定义
• 2.2.2 即时通信的优势
• 2.2.3 即时通信的主要应用
• 2.3 P2P 的安全问题
• 2.4 UNIX 操作系统简介
• 2.4.1 UNIX 操作系统的起源和发展
• 2.4.2 UNIX 操作系统的特点
• 2.5 UNIX 网络结构及支持协议
• 2.5.1 UNIX 网络分层结构
• 2.5.2 UNIX 中运行的TCP/IP 协议
• 2.6 用UNIX 平台构建Internet 网络环境
• 2.6.1 UNIX 网络编程中的事件驱动
• 2.6.2 TCP/IP 配置信息
• 2.6.3 远程文件传输服务
• 2.6.4 远程登录Telnet 服务
• 2.6.5 UNIX 支持的网络文件系统
• 2.7 系统设计中的关键技术——Epoll 架构
• 2.7.1 Epoll 简介
• 2.7.2 Epoll 优点
• 2.7.3 Epoll 两种工作模式详解
• 2.7.4 epoll 接口
• 2.7.5 具体的实现步骤
• 2.7.6 Linux 下EPOLL 测试效率
• 2.8 系统设计中的关键技术——内网穿越
• 2.8.1 节点情况分析
• 2.8.2 本系统中内网穿越实现方法
• 第三章 基于P2P 即时通信系统设计和功能分析
• 3.1 系统需求分析
• 3.1.1 系统功能需求
• 3.1.2 系统用例图和过程分析
• 3.2 系统总体设计
• 3.2.1 系统网络模型架构设计
• 3.2.2 系统拓扑结构
• 3.2.3 系统结构
• 3.2.4 系统流程图
• 3.2.5 系统状态转换关系
• 3.2.6 用户特点
• 3.2.7 系统功能模块划分
• 3.3 系统开发及运行环境分析
• 3.3.1 系统开发环境
• 3.3.2 系统运行环境
• 第四章 系统详细设计与实现
• 4.1 服务器群中的服务器说明
• 4.2 登录控制服务器的关键模块实现
• 4.2.1 登录控制服务器的主要功能
• 4.2.2 登录控制服务器关键模块设计与实现
• 4.2.3 用户状态变迁请求处理模块
• 4.3 即时通信会话低详细设计与实现
• 4.3.1 总体说明
• 4.3.2 类图
• 4.4 文件传输模块设计与实现
• 4.4.1 功能说明
• 4.4.2 详细设计与实现
• 4.7 本章总结
• 第五章 系统测试
• 5.1 测试目的
• 5.2 测试环境
• 5.3 功能测试
• 5.4 性能测试
• 5.4.1 连接测试
• 5.4.2 服务器负载压力测试
• 5.5 错误测试（内存泄漏检查）
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.1.1 系统现状
• 6.1.2 系统特色
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献