中大计算机分布式网络中的推送系统的设计与实现本科毕业论文Word格式.docx

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软件工程（计算机应用方向）

学生姓名：

学号

指导教师：

明志（副教授）

（职称）

二〇一五年三月

摘要

随着互联网计算机技术的飞速发展，网络已经成了大众生活必不可少的部分，它的最大优点就是可以将大量的信息互相共享。

不管是移动终端还是个人电脑，人们总是可以通过设备进入互联网中获得自己感兴趣的信息。

但与此同时，由于互联网是属于大家的，具有很强的开放性，使得网络上的信息每天都在呈爆炸式地增长，信息的泛滥而引起网民难以消化的现象已经不再是新鲜事。

在当今这个步伐急促的社会中，要想通过普通浏览的方式在信息海洋中找到自己所需要的内容确实不是一件轻松的事，普通的浏览查找在当今已经可以说得上是一种既消耗精力又浪费时间的信息获取方式，在注重用户体验的今天，它已经很难达用户满意程度。

为了给各位网民带来具有针对性的个性化服务，将方便快捷的体验带给网民，信息推送技术（PUSH）应运而生。

有了PUSH技术，用户再也不用手动地在互联网上查找自己想要的信息，而只需设置订阅自己所感兴趣的内容，PUSH系统就会定期地向用户推送相关消息，整个过程中用户处于被动状态，省去了手动查找等繁杂步骤，大大提高了用户的体验质量。

因此，推送技术已经在近些年中得到了巨大的发展和推广，尤其是在当今分布式主流的网络中，一个好的推送系统会给成千上万的用户带来便利，也给了各个消息发送方带来了推广渠道。

通过推送系统，各个组织可以把自己的新闻消息推送到特定用户的设备中，形成了定向传送的局面，双方的需求都得到了满足，并且还有了效率的保证。

关键词：

信息获取，推送技术，个性化

Abstract

Withtherapiddevelopmentofthetechnologyininternetandcomputerfield,networkhasbecometheindispensablepartofthepubliclife.Itsmostimportantadvantageisthecapacityofsharinglotsofmessage.Withmobileterminalorpc,peoplecaneasilyconnecttotheinternettogetthemessagehe/shelike.

Butinthesametime,sincetheinternetbelongstoourselves,itissoopenthatthemessagesininternetareincreasingrapidlyeveryday.Itisnomoreanewsthatnetizencannotdigestsoonbecauseofthemessageoverflow.Inthishurriedsociety,itisnotaneasythingtofindthemessagewewantinthedataoceanbyordinarybrowsing.Nowadaytheordinarybrowsingwayistime-wastedandvigor-wastedtogetmessage.Frompointviewofpayingattentiontocustomerexperience,itcanhardlymakethecustomersatisfied.

Togivethenetizenindividualserviceandconvenientexperience,themessagepushtechnologyoccurs.Withthepushtechnology,customersnomoreneedtofindthemessagemanually.Theyjustneedtosetupthecontenttheyinterestin,andthepushsystemwillpushtherelevantmessagetothecustomer.Thecustomersareinpassivestateallthetimewithoutthemanualchecking,andthecustomerexperienceisenhancinglargely.

Sothepushtechnologyhasbeenpopularizedanddevelopedlargelytheseyears,especiallyinthedistributednetwork.Anexcellentpushsystemcanbringconveniencetocustomersandprovidemorespreadwaytothepushers.Withthepushsystem,anorganizationcansendtheirnewstothespecificcustomers.Itsatisfythepushersandrecieversinthesametimeandguaranteetheefficiency.

Keywords:

obtainmessage,pushtechnology,individuation

第一章前言

1.1背景现状分析

Pull与Push技术对用户来说都是信息获取方式，但却是两种截然相反的信息获取技术。

Pull为信息拉取技术，在信息获取时，用户必须时时处于主动地位，并且参与信息获取整个过程；

Push技术为信息推送技术，服务器处于主动地位，用户处于被动地位。

通常情况下，人们都是采用“Pull”方式从网络上“拉取”信息，即利用搜索引擎来获取信息的方式。

随着网络上信息资源的日益丰富，基于Pull技术的信息获取技术无论在信息的搜索速度、传输速度，还是搜索信息的质量上都越来越难以令人满意。

这是由于Pull技术自身存在的不足造成的。

一是以Pull方式获取信息不仅时间长，而且费用高。

Pull技术是通过URL来进行信息资源定位的。

人们上网获取信息时，必须首先利用各种搜索引擎去查找各个服务器在网上的URL，然后再通过URL去访问该服务器，定位、浏览、选择自己所需的信息资源。

这样人们查询一次信息，必须长时间地频繁登录多个服务器，因而不仅时间长，而且费用高。

二是信息效率低，资源浪费严重。

从网络技术上讲，Pull技术是一种点到点的传输方式，当多个用户需要一条信息时，该信息就必须重复传输多次，因此严重地浪费了网络带宽和服务器资源。

三是服务器被动服务，用户获取信息及时性差。

Pull方式获取信息时，用户是主动的，服务器和信息是被动的，也就是说，用户必须主动到服务器上寻找信息，这就是人们通常所说的“人找信息”。

另外，这种方式客户机和服务器必须保持实时的连接才能获取信息。

但由于网络信息更新快，这就要求用户必须经常上网查看信息，否则很难及时获得自己所需的最新信息。

简单地说，Internet发展到今天的规模，网上具有海量信息，这种依靠被动“拉取”信息的服务方式，在时间延迟、查全率、查准率、响应时间等方面都不能满足用户的需求，可以说，以Pull技术为代表的信息获取模式已成为信息共享的瓶颈。

Pull与Push技术对用户来说都是信息获取技术，但二者存在着根本的不同。

以Pull技术为核心的信息拉取技术，在信息获取时，用户必须时时处于主动地位，也就是说，用户必须参与信息获取的整个过程。

而以Push技术为核心的信息推送技术，在信息推送过程中，服务器始终处于主动地位，用户却处于被动地位。

与Pull技术相比，Push技术不仅获取信息的效率高，费用低，而且及时性强，因而它一出现便受到人们的青睐。

Push技术能够通过一定的技术标准或协议，把用户感兴趣的信息，按照用户的要求及时、主动地推送给用户。

用户收到信息后，还可以离线浏览。

信息推送技术将深刻地改变网络信息的传播方式，使用户不必“大海捞针”式地搜集信息，而由服务器主动、及时地把用户感兴趣的信息推送给用户，用户可以“以逸待劳”地坐等信息到来。

1.2推送系统概述

随着互联网越来越深入人心，网络容量和浏览人数都以惊人的速度增长着。

当人们上网浏览资讯，面临着数以百万计的网页，他们就更需要一种简便快速的方法找到他们所需要的信息内容。

毫无疑问，推送系统将是一个很好的选择，通过这类系统，用户可以全面、及时、准确的获得个人感兴趣的内容。

我们来打个比方，推送系统好比一个传递信息中间者，它的一边是发布方，一边是接受方，一旦发布方有了新的推送消息，它就立即将信息传递到特定的接收方当中，将原来复杂繁琐的步骤最简化，以提高信息分享的效率。

在推送系统的面前，人们只需要做这几件事，假如你是一个网民，你只需要订阅好你所感兴趣的内容，然后就可以悠哉的等待最新信息的到来，想接受什么消息和拒绝接受什么消息完全由用户来决定，以此体现了个性化的用户体验；

接入你是一个组织，你想要发布一些消息（如新闻、通知等），你只需要填写好消息的内容，推送系统的服务器就会自动地将消息转发推送到被订阅的用户去，不必担心用户因为不在线而因此的消息推送失败，对于没在线的用户，服务器会将消息保存下来，等待用户下一次上线再推送，整个过程方便保险。

1.3论文结构简介

本论文各章节内容安排如下：

第一章作为本论文的绪论，主要论述了消息推送技术的背景现况、推送系统的概述，并简要介绍了本文的结构。

第二章会把实现系统的技术原理进行详细的阐述，比如如何实现推送功能、如何对在线用户进行管理、如何将信息中转保存等等关键技术问题，也会讨论到系统的运行机制和一些用到的关键算法。

第三章主要讲述整个推送系统的框架设计，该章首先会对系统进行一个整体化的分析论述，整体论述后还会对系统的各大模块进行功能性的介绍，并分析其在整个系统中的重要性以及各个模块之间是如何衔接起来支撑整个系统。

第4章将会深入分析各个模块的设计实现过程，剖析各模块的内部结构，也讲述到实现过程中要注意的细节以及如何对模块进行优化以保证系统的运行效率。

第5章主要对消息推送系统的设计实现进行一个整体总结，并且提出本次实践当中存在的一些局限性和有待改进的地方。

第二章技术与原理

2.1推送基本原理

尽管在定义上Push方式的消息推送是由服务器占有主动权，终端用户处于被动状态，但其实技术实现的背后还是基于“请求——响应”模式，在这模式上做了一定修改。

终端用户一旦设置好自己的订阅内容，就不停“隐蔽”地向服务器发送请求，而一旦服务器发现有新的消息需要推送，就给终端返回推送消息，以此实现了推送的效果。

在这里主要涉及到两个方面，一个是轮询时间，它代表着终端访问服务器的时间间隔；

另一个是服务器的请求处理方式，接收到来自终端的请求后，服务器可以选择挂起连接或者马上返回消息给用户。

根据轮询时间、请求处理方式，分为以下两种Push。

简单轮询:

客户端一般以定时方式发起请求，服务端处理后返回响应。

图2.1简单轮询原理

特点：

原理、客户端/服务端实现简单

可根据应用场景调整轮询时间间隔

服务端需要处理大量请求

长轮询:

客户端发起请求后服务端将该请求挂起（不返回响应