即时通信系统的开发与设计毕业设计论文.docx

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即时通信系统的开发与设计毕业设计论文

本科毕业设计（论文）

即时通信软件的开发与设计

摘要

随着计算机互联网技术的不断发展，国家对互联网的不断重视，各种各样的社交软件层出不穷，使用通信软件交流成为了人们生活中必不可少的一部分。

即时通讯工具作为未来跨越互联网与移动互联网的业务，其发展的潜力是十分巨大的，同时，其商业模式的发展将是未来要关注的焦点。

免费与收费相结合的发展策略将是IM的主要发展模式。

本论文实现一个运行于windows平台的基于局域网的即时聊天系统。

该聊天软件包括服务器端和客户端两个模块，客户端向服务器端发送服务请求服务器端向客户端提供相应的服务。

客户端主要实现用户登录、注册、聊天等功能。

该软件采用多线程技术、tcp通信技术、udp通信技术，并在传输数据时对消息实现序列化和数据的还原。

该软件能实现企业员工内部聊天交流，避免企业内部员工使用类似QQ等软件泄露内部信息，但是该软件只实现了登录、注册、聊天等基本功能，还有很多不足之处需要改进。

关键字客户端,服务器,c/s,即时通信,套接字.

ABSTRACT

Withthecontinuousdevelopmentofcomputertechnology,theInternet,thestatecontinuestopayattentiontotheInternet,avarietyofsocialsoftwareafteranother,usingcommunicationsoftwareexchangehasbecomeanindispensablepartofpeople'slives.InstantmessagingasthefutureacrosstheInternetandmobileInternetbusiness,itsdevelopmentpotentialisenormous,whilethedevelopmentofitsbusinessmodelwillbethefocusofthefuturetopayattention.FreeandfeedevelopmentstrategywillbeacombinationofIM'smaindevelopmentmodel.

Inthispaper,therealizationofarunonLAN-basedinstantmessagingsystemwindowsplatform.Thechatsoftwareincludesserverandclientoftwomodules,theclientsendsaservicerequesttotheservertotheclienttoprovideappropriateservicestotheserver.Clientmainimplementuserlogin,registration,chatandotherfunctions.Thesoftwareusesmulti-threadingtechnology,tcpcommunicationtechnology,udpcommunicationstechnology,andinthetransmissionofdatatoachievereductionmessageserializationanddata.

ThesoftwareenablesemployeeschatinternalcommunicationandtoavoidinternalstaffusesimilarsoftwareQQleakedinsideinformation,butthesoftwareonlytorealizethelogin,registration,chat,andotherbasicfunctions,therearemanydeficienciesneedtobeimproved.

Keywordsclient,server,c/s,instantmessaging,sockets

1前言

1.1课题背景及意义

即时通信（instantmessaging）是指网络上用来进行实时通讯的系统服务，人们可以使用即时通信软件以文字、图片、文档、语音、视频的形式通过网络进行异地实时信息交流。

随着互联网的不断普及，使用通信软件交流成为了人们生活中必不可少的一部分，而且人们对通信软件的功能需求的不断增大，即时通信软件的功能也日趋完善，除了最基本的通讯功能外，逐渐集成了电子邮件、博客、微博、音乐、电视、游戏、电子支付和搜索等多种功能，而这些功能的集成也使得即时通信软件已经不再是一个单纯的通信工具，它已经成为了集信息交流、娱乐、电子商务、商务办公、客户服务于一身的综合化信息平台。

即时通信将世界构建成了一个整体，实现了信息交流的无国界；无论你身在美国、还是遥远的非洲、亦或是我们身处的中国，通过MSN或qq聊天就可以知道你现在正在干什么，将要干什么；即时通信应用在企业办公上，企业工作效率得到了很大的提升，群组聊天让员工之间的技术探讨畅通无阻；视频会议技术让你不再为繁琐的会议东奔西走；这极大方便了我们的生活，提高了我们的生活品质。

因此，即时通信软件的设计与开发具有重要意义。

1.2国内现状及发展趋势

国内外即时通信系统发展迅速，特别是近年来即时通信软件层出不穷，目前人们熟知的有腾讯QQ、MSN、UC、skype等即时通信软件；还有最近几年新起的微信、易信、米聊等移动端即时通信软件。

据一项数据调查显示：

2014年二季度末，QQ月活跃账户数达到8.29亿，微信和WeChat（微信海外版）合并月活跃账户数达4.38亿。

在微信月活账户持续增长的同时，QQ智能终端月活跃账户突破了5.21亿，同比增长45%，相比上季度也有6%的增幅。

据相关统计，目前中国智能手机用户在5亿左右，这意味着，智能手机用户几乎都活跃在手机QQ上。

这些数据表明移动端的即时通信软件现今有很大的市场，逐渐的由互联网络跨入移动互联网，发展潜力十分巨大。

而今，随着人们对生活娱乐的需求不断增加，即时通信软件不单单只有信息交流这一简单的功能，它还集成了与人生活紧密相关的一些功能；比如：

腾讯手机qq上的滴滴打车、qq电影票、腾讯新闻、qq钱包等。

这些功能让你体会到生活的便捷与快乐；让你足不出户就可以实现电影票的购买，而且还能帮你理财。

即时通讯工具作为未来跨越互联网与移动互联网的业务，其发展的潜力是十分巨大的，同时，其商业模式的发展将是未来要关注的焦点。

免费与收费相结合的发展策略将是IM的主要发展模式。

集成多种与人们生活息息相关的服务功能是IM的主要发展趋势

1.3现行系统的不足

随着电子商务的发展，支付工具遍地开花，即时通讯的经济价值将进一步增强，也不可避免地遭遇更大的安全性问题。

用户信息泄露，盗号木马、网络诈骗钓鱼等安全性问题屡见不鲜。

只要连接到Internet互联网，用户账号和密码被盗对黑客来说是件很容易的事。

即时通信软件一般要输入个人账号和密码，验证成功后方可为其提供服务。

而目前的即时通信厂商很少考虑它的认证机制。

这给黑客可乘之机，攻击者通过暴力破解、木马欺骗等破解方法窃取密码后冒充该用户来查看聊天记录并与其他用户进行通信，以此来窃取重要的信息。

目前，大多数即时通信软件在通讯时传递的信息或文件仅仅采用了弱加密甚至不

加密的方式，黑客能很容易的利用此缺陷来监听、篡改、窃取用户的重要数据，这种泄密可能给用户造成不可估量的损失；尤其是对一些商业机构和金融机构，一旦泄密，将会构成巨大的商业安全威胁。

1.4解决方案

为了解决以上所提到的问题，本软件使用基于C/S模式的架构模型，采用基于Socket的局域网通信工具的设计与实现方法。

并且还采用tcp与udp通信协议来实现通信；基于Socket的局域网通信软件可以为企业原有的局域网提供一种良好，安全，快速的通信机制它的实现无需对企业原有的局域网硬件进行任何改动，具有实现成本低廉的优点。

而tcp协议是一种可靠的面向连接的传输协议，通过序列确认和包重复机制提供可靠的数据流发送和应用程序的虚拟连接服务。

经过3次握手建立连接发送数据。

但tcp不是及时的传输协议。

而udp协议的传输效率高，在企业局域网稳定安全的环境下实现用户聊天时用udp协议就可以很好的弥补tcp协议的不足。

而在数据方面，服务器将用户个人信息、用户好友列表信息、客户端连接信息存放于数据库中。

整个软件有客户端和服务器端组成，将所有功能封装于各式类文件中，后期维护简单。

2系统开发关键技术及开发环境

2.1qt及qtcreator开发环境

2.1.1qt简介

Qt是一个跨平台应用程序和UI开发框架。

使用qt只需一次性开发应用程序，无需重新编写源代码，便可跨不同的桌面和嵌入式操作系统部署这些应用程序。

QtSoftware的前生为创始于1994年的Trolltech（奇趣科技）,Trolltech于2008年6月被Nokia收购，加速了其跨平台的开发战略。

总的来说，相对于老旧的MFC和目前编程行业通行的VC++工具，Qt以其入门简单，跨平台以及嵌入式等方面有着无可代替的优越性，当然MFC的完整性以及内容的丰富性是Qt不及的。

但是由于Qt为开源框架，得到了众多开发者的支持，因此qt的普及也在近千万开发人员的基础上，再次的得到发展。

自从诺基亚宣布停止开发其和英特尔公司共同推出的Meego系统并大幅度裁员以来，Qt用以移动开发人员集聚减少，从而使得曾经火热的Qt减缓了在移动设备上的发展的步伐，但是正因为如此，Qt就更加专注于跨平台。

信号和槽是一种高级接口，应用于对象之间的通信，它是QT的核心特性，也是QT区别于其它工具包的重要地方。

信号和槽是QT自行定义的一种通信机制，它独立于标准的C/C++语言。

当一个特定事件发生的时候，一个信号被发射。

Qt的窗口部件有很多预定义的信号，但是我们总是可以通过继承来加入我们自己的信号。

槽就是一个可以被调用处理特定信号的函数。

Qt的窗口部件又很多预定义的槽，但是通常的习惯是你可以加入自己的槽，这样你就可以处理你所感兴趣的信号。

信号和槽的机制是类型安全的：

一个信号的签名必须与它的接收槽的签名相匹配。

（实际上一个槽的签名可以比它接收的信号的签名少，因为它可以忽略额外的签名。

）因为签名是一致的，编译器就可以帮助我们检测类型不匹配。

信号和槽是宽松地联系在一起的：

一个发射信号的类不用知道也不用注意哪个槽要接收这个信号。

Qt的信号和槽的机制可以保证如果你把一个信号和一个槽连接起来，槽会在正确的时间使用信号的参数而被调用。

信号和槽可以使用任何数量、任何类型的参数。

它们是完全类型安全的，不会再有回调核心转储（coredump）。

2.1.2QtCreator简介

QtCreator是Qt被Nokia收购后推出的一款新的轻量级集成开发环境（IDE），能够跨平台运行，支持的系统包括Linux，MacOSX以及Windows.

允许开发者为多桌面环境及移动设备平台创建应用程序。

它包括一个可视化调试工具和集成的GUI版面和外形设计师。

根据官方描述，QtCreator的设计目标是使开发人员能够利用qt这个应用程序框架更加快速及轻易的完成开发任务。

在功能方面，QtCreator包括项目生成向导、高级的C++代码编辑器、浏览文件及类的工具、集