计算机电子信息技术在即时通讯上的应用

杨熙乾

摘要：计算机电子信息技术的不断进步开创了当今的互联网时代，人们的社交方式已经不仅仅局限于短信、电话，网络社交俨然成为当下人们日常社交中的主流方式，与此相关的便于即时通讯的网络社交软件也层出不穷，为人们的学习、工作、生活提供了众多便利。但是在即时通讯蓬勃发展的同时也存在着产品单一、信息传输不安全等亟待解决的问题。本文将进一步对即时通讯的应用现状以及未来的发展进行分析。

关键词：即时通讯；电子信息技术；社交网络

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）09-0015-02

1 即时通讯的应用现状

社交网络是人们生活中不可或缺的一部分，我们与亲人、朋友甚至陌生人之间发生的相互接触、联络等各种关联构成了每个人独特的社交网络。社交网络是一对多或者多对多的，从早期的OICQ（网上聊天工具，由腾讯公司研制，QQ的前身）到后来的人人网、开心网的出现，社交网络在国内乃至全球范围内经历了一次又一次的变革和转型。随着通信技术和计算机网络的飞速发展，国际电信联盟组织预测移动宽带通信容量的需求到2020年将增加一千倍。可见信息化时代，人们越来越不满足于现阶段已有社交网络的通信质量和通信速度，保密性更好的一对一交流方式已经成为人们日常交往中的重要构成。高效、快捷、保密是人们对于利用社交软件等网络终端进行社会人际交往的主流需求，即时通讯的出现很好地满足了这一需求。依靠运营商的短信服务是人们最先接受的即时通信方式，继短信之后，邮件依托互联网平台，使视频、音频、图片等多种消息格式的相互传输成为可能。互联网时代相关软件的兴起颠覆了传统的通讯方式。例如国内的QQ、微信，国外的MSN、Twitter等产品[1]，一经发布就受到广大互联网用户的普遍欢迎，更方便用户在网络上即时的进行信息交互。即时通讯的功能也日趋丰富和完善，从一个单纯的聊天工具转变成一个用户可以及时获取各种资讯、进行海量搜索、办公协作等功能的综合化信息平台[1]。

2 即时通讯在计算机电子信息领域的相关技术

2.1 推送技术

即时通讯的兴起与发展离不开电子信息通讯技术和互联网的发展和进步，自2008年以来，智能移动设备逐渐普及，相比于电脑来说，手机的使用门槛更低，普及率也更高。据中国互联网发展状况调查报告显示，手机上网是中国网民增长的重要因素。

手机系统目前主要有iOS和Andorid两大操作系统，基于不同的底层架构和操作系统及网络应用的限制，其各自的推送系统都存在一定的局限性。现有的即时通讯协议中，XMPP、SIP/SIMPLE、PRIM、IMPP是四种被公认的较为主流的通讯协议，得到了广泛应用。XMPP协议基于XML，是一个开源的、扩展性较强的即时通信协议。由于XMPP复杂的协议结构，使得开发组可以利用该协议给客户端的应用程序开发新的功能，软件与软件之间除了可以相互传送简单的文本信息以外还可以传输多种类型的文件和复杂的数据。

考虑到XMPP协议存在的信息冗余问题会造成流量和电力的浪费，IBM和Eurotech公司联合开发了另一款即时通信协议——MQTT协议。MQTT同XMPP一样，十分灵活并且可扩展性强，除此之外它采用Message boker的服务代理器，服务器会根据客户端发布的消息类型，按照通信协议规定进行推送，同时也可以筛选消息类型发送给不同的客户终端。这种模式极大地减小了传输的报文长度，降低了传输功耗。因此，MQTT协议被广泛应用于物联网场景中。

2.2 服务端框架的设计

即时通讯分为客户端和服务端两部分，为了保证服务质量和服务效率，服务端的框架设计是即时通讯技术研究的重中之重。传统的通讯技术中服务器不会对业务流进行区分，造成通讯时延较长，而即时通讯为了保障通讯的实时性需要从所有的业务流程中提取出核心的业务流程，从核心的业务流程出发来设计服务端的整个框架。当服务器需要与各个组件进行交互的时候，业务流程主要包含以下几点：（1）账号管理，保证客户能够自主的在终端实现数据的增、删、改、查功能。（2）即时消息管理，保证用户能够及时地发送消息给服务器，并且能即时的从服务器端接受消息，并且能够保存想要的数据。（3）状态管理，是即时通讯系统的核心业务流程，能够查询用户状态信息，实现同步管理。（4）群组管理，也是即时通讯系统的核心业务流程，该部分包含多项业务，其中最主要的部分是成员管理和群主信息管理。（5）联系人管理，是对客户端自主添加保存的联系人进行增加、删除或修改的操作，也属于即时通讯的核心业务流程。

2.3 服务端框架的实现

要想在技术层面实现设计好的服务端框架，首先需要统计即时通讯系统的所有业务，按照层次分类，理清楚该系统的核心业务和次要业务，得出即时通讯服务端的逻辑架构图。按照服务职能的不同，服务端的架构主要可以分为以下几部分：（1）职责链层，当网络事件需要在服务端进行传播时，职责链层会通过一定的审查机制保证这些网络事件按序传播，同时，根据用户的注册情况，职责链层可以排查筛选出每个用户的兴趣点，并且拦截与用户兴趣无关的网络事件，能够使服务端构架实现分层隔离。（2）业务逻辑层，是属于职责链路层的上一级管理层，管理职责链路层的相关业务，十分灵活，并且可以进行消息发布，开展服务端对话，以及管理协议订阅相关的工作。（3）通信调度层，相比于前两个层面扩展性较低，负责职责链层的后续处理工作，当服务端发起连接并开始进行数据传送时，通信调度层会统计连接时间和数据的传送时间，保证链路的可用性，避免拥塞。即时通讯服务端框架的三个层次各有侧重点，职责也不尽相同，在从技术层面实现框架的时候就要保证这三个层次工作都能有效开展。

2.4 各组件的设计

要想在用户的移动终端最终实现即时通讯的功能以及相关应用，除了服务端的框架设计以外还需要连接各个组件。（1）数据库组件，当数据在网络中进行传送时，需要调用数据库组件来建立或者断开与服务端数据库的连接，能够实现数据库内数据的增加、删除、修改等基本功能。（2）通讯控制组件，用户之间进行即时通讯时需要依照通讯协议的规定，该组件主要负责在通讯开始之初建立端到端的连接，并且能够发送指令启用即时通讯协议。（3）报文处理组件，数据在链路中传送是通过报文的格式，所以该组件主要负责创建不同的报文格式，并且处理与报文接口的对接工作。（4）即时服务组件，是业务层的相关组件，主要负责处理业务逻辑，保证能够正常开展即时通讯业务。（5）数据报文组件，是数据层面的组件，属于报文处理组件的底层组件，保证报文数据以二进制的格式在用户终端與服务器端进行有序收发，并且在服务器端对收到的封装好的报文数据包进行编、译码的处理和解析工作，还原真实的数据流信息，避免传输失真。

3 当前即时通讯系统的安全进展和存在的问题

3.1 安全进展

即时通讯软件的安全性一直是亟待解决的难题。目前市场上的大多数开发商都将即时通讯软件的功能完备、实用性强作为开发的首选指标，以此来吸引更多的用户，而因为安全性往往不能在短时间内为其创造利润价值，从而很少受到关注。目前主流的即时通讯软件，例如QQ，微信等只能提供简单的身份验证这样最基本的安全功能，用户对他们在网上传输的信息流是否安全加密传输，还是中途被第三方恶意软件包截获等信息一无所知。美国电子前沿基金会在前一段时间开展了一项关于目前市面上主流的即时通讯软件安全性调查的项目，调查对象包含了美国的WhatsApp，日本韩国的Line，MSN，以及中国的QQ等几十个软件。据调查结果显示，这些软件在应用功能上丰富多彩、种类繁多，但是就用户安全、消息加密传输方面得分普遍较低。

普通用户可能对即时通讯的安全性关注度并不高，但是就企业而言，安全通信往往是企业内部的关注要点。我国早在2015年就已经将即时通讯的安全风险以及可能引发的相关问题做出了细致的管理规定，从一开始软件注册可以一人多号，逐渐改进到后来必须在后台进行实名认证等相关的管理规定。同时手机卡的实名购买也为即时通讯软件的安全管理做出了不小的贡献，软件后台可以锁定用户进行注册时的手机号码，在安全验证时向该手机实时发送短信验证码，防止有人通过恶意软件窃取他人用户名和密码或者一人多号情况的发生。国内的很多科研院所、高校和企业也在研发安全可控的即时通讯系统，创造良好的网络社交环境。

3.2 即时通讯软件存在的问题

即时通讯产品蓬勃发展的同时也存在着一定的问题。首先市场上的即时通讯软件产品缺乏创新点，纵观市面上的主流通讯软件，其功能和面向用户大多雷同。仿照国外的ICQ软件，中国腾讯公司开发的QQ软件最先打开了中国即时通讯软件的市场，有此成功案例作为榜样，国内众多互联网公司开始争相模仿开发与QQ功能、界面都极为相似的软件产品。在2013年中国移动推出的飞信其实是区别于QQ的一个很好的即时通讯产品，当时的受众也很多，尤其是面向一个群体内部来说，飞信的功能非常简单实用，但是由于其管理、经营不善很快遭到了市场的淘汰。其次，软件与软件之间缺乏互通性，无法相互兼容，例如国内的客户需要与国外的客户进行业务上的沟通交流时，除了电话以外，互联网上的即时通信也是很有必要的。但是国内的主流即时通讯软件并不支持与国外的此类软件进行互通交流，因此用户往往需要重新下载对方正在使用的软件，造成手机内存和资源的严重浪费，也限制了通信行业的发展[2]。

4 结语

当今时代是大数据的时代，我们身处的环境无时无刻不被各种信息数据所充斥，由于工作、学习和生活的需要，即时通讯软件的市场受众将会与日俱增，相关软件的可视化界面和提供的功能也将越来越多样和友好。更细致的来看，青年人和老年人对于此类软件的操作页面和功能需求有很大区别，工作种类不同的人对于与其工作相关的即时通讯软件的需求也大不相同。因此，不同年龄或不同文化层次的使用者将导致即时通讯的未来朝着多功能方向发展。同时，我们在网上交流、搜索的过程都会被服务终端收集整理，通过推送、广告等多样的形式回馈到每一个用户终端，我们在通讯过程中产生的数据和文件在很大程度上泄露了我们的隐私。因此，保密性和安全性是当下开发即时通讯软件的互联网企业的技术创新热点。随着电子信息技术的不断创新与发展，以即时通讯为代表的通讯方式将会在社交网络上不断更新进步，给用户提供各种便利，不断丰富人们的生活与工作。

参考文献

[1]霍芥廷.即时通讯工具现状及前景展望[J].通讯世界，2018，（1）：155.

[2]王绪.浅谈针对移动设备的即时通訊技术研究与应用[J].信息通信，2018，（5）：122-123.