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南京邮电大学计算机学院 软件工程导论大作业 南京邮电大学即时通讯系统分析与设计 姓名：李卿 专业：软件工程 学号：指导教师：陈志 2010/12/8 第一章 引言 摘要 即时通信IM(Instant Messaging)是目前Internet上最为流行的通讯方式，而各种各样的即时通信软件也层出不穷：服务提供商也提供了越来越丰富的通信服务功能。随着互联网的发展，即时通信的运用日益广泛，即时通信软件业方兴未艾。 点对点网络已经被越来越多的用户所需要并且作为一种标准的分发信息标准方式登堂入室，因为它的结构使得网络富有延展性，相较普通网络有更高的效率和更好的表现。P2P(peer—to—peer)网络是非中心化，自组织和动态的网络，并且为传统的客户端一服务器计算模型提供另外一种选择。客户端服务器(c／s)结构允许用户链接到某一个服务器，尽管服务器是可扩展的，但这总有限制。而P2P网络却拥有几乎无限的扩展可能。 本文首先描述了P2P技术的发展和现状，然后初步探讨了即时通信所涉及到的一些技术：如通讯协议、服务模式等；最后对现有的技术进行了对比和分析，提出了一些可能的改进方案，并且设计了一个基于P2P的即时通信系统。；本系统基于C++，使用VC作为开发工具。最终实现了多个用户可以点对点的进行即时通信。 关键词：P2P，即时通信，TCP，客户端，服务器 课题要求 通过本课题的最终设计，要求设计者实现一个基于P2P的即时通信方案，能有哪些信誉好的足球投注网站并记录双方网络IP地址，基于TCP协议进行文本内容的传输，并实现一对多发送文本信息的功能；要求设计者对基于P2P的即时通信技术有一个系统地、全面地了解，为基于P2P相关领域的软件开发打下一定的编程基础。 P2P模型简介 最近几年，P2P迅速成为计算机界关注的热门话题之一，财富杂志更将P2P列为影响Internet未来的四项科技之一。P2P打破了传统的Client／Server(C／S)模式，在网络中的每个结点的地位都是对等的，既充当服务器，为其他结点提供服务，同时也享用其他结点提供的服务。P2P技术的特点体现在以下几个方面： 1．非中心化 网络中的资源和服务分散在所有结点上，信息的传输和服务的实现都直接在结点之间进行，可以无需中间环节和服务器的介入，避免了可能的瓶颈。P2P的非中心化基本特点，带来了其在可扩展性、健壮性等方面的优势。 2．可扩展性 在P2P网络中，随着用户的加入，不仅服务的需求增加了，系统整体的资源和服务能力也在同步地扩充，始终能较容易地满足用户的需要。整个体系是全分布的，不存在瓶颈。理论上其可扩展性几乎可以认为是无限的。 3．健壮性 P2P架构天生具有耐攻击、高容错的优点。由于服务是分散在各个结点之间进行的，部分结点或网络遭到破坏对其它部分的影响很小。P2P网络一般在部分结点失效时能够自动调整整体拓扑，保持其它结点的连通性。P2P网络通常都是以组织的方式建立起来的，并允许结点自由地加入和离开。P2P网络还能够根据网络带宽、结点数、负载等变化不断地做自适应式的调整。 4．高性能／价格比 性能优势是P2P被广泛关注的一个重要原因。随着硬件技术发展，个人计算机的计算和存储能力以及网络带宽等性能依照摩尔定理高速增长。采用P2P架构可以有效地利用互联网中散布的大量普通结点，将计算任务或存储资料分布到所有结点上。利用其中闲置的计算能力或存储空间，达到高性能计算和海量存储的目的。通过利用网络中的大量空闲资源，可以用更低的成本提供更高的计算和存储能力。 5．隐私保护 在P2P网络中，由于信息的传输分散在各结点之间进行而无需经过某个集中环节，用户的隐私信息被窃听和泄漏的可能性大大缩小。此外，目前解决Internet隐私问题主要采用中继转发的技术方法，从而将通信的参与者隐藏在众多的网络实体之中。在传统的一些匿名通信系统中，现这一机制依赖于某些中继服务器结点。而在P2P中，所有参与者都可以提供中继转发的功能，因而大大提高了匿名通讯的灵活性和可靠性，能够为用户提供更好的隐私保护。 6．负载均衡 P2P网络环境下由于每个结点既是客户端又是服务器，减少了对传统c／s结构服务器计算能力、存储能力的依赖，同时因为资源分布在多个结点，更好的实现了整个网络的负载均衡。 第二章 系统需求 系统目标 系统要实现的即时通信系统是一个简单、方便的通信系统，用户通过网上进行交互。此即时通信系统要可以方便用户之间进行交流，信息时发送，即时回复。这里的信息可以是文字，图像，视频和文件。 系统角色 1)Client：客户端，使用进行即时通信的人 2)MessageSender．-端对端传输消息或发送文件时的发送端 3)MessageReceiver：端对端传输消息或者文件时的接收端 其中，MessageSender和Messa