Android平台简易即时通讯方案

大家好，我是极客范的本期栏目编辑小友，现在为大家讲解Android平台简易即时通讯方案问题。

1安卓平台介绍

安卓是谷歌在2007年11月5日推出的手机操作系统。经过两年多的发展，安卓平台已经在智能移动领域占据了很大的份额。以谷歌为首的40多家移动通信领域的领先企业组成了开放手机联盟(OHA)。谷歌与运营商、设备制造商、开发者等第三方形成了深度合作伙伴关系，希望通过建立标准化、开放的手机软件平台，在移动行业形成开放的生态系统。正因为如此，安卓正被越来越多的开发者和用户所接受。

简要介绍了安卓平台的特点，重点阐述了基于安卓平台的简易即时通讯(IM)的功能和实现方法。

Android平台特性和即时通讯的研究。

安卓平台框架由五部分组成。核心是基于Linux 2.6内核的独立操作系统，用于提供系统的底层服务，包括安全机制、内存管理、进程管理、网络栈以及一系列驱动模块。中间是安卓执行环境，包括系统运行时、Dalvik虚拟机、核心库和一些C/C库等。支持安卓。应用层框架是指开发人员使用这些API框架来开发自己的应用，简化了应用开发的架构设计。应用层程序是用Java语言编写并运行在虚拟机上的程序。整个安卓平台框架如图1所示。

即时消息是终端连接到即时消息网络的服务。即时消息和电子邮件的区别在于它的对话是即时的。大多数即时消息服务提供在线提醒。——显示联系人列表，联系人是否在线，以及他们是否可以与联系人通话。近年来，即时通讯发展迅速，功能日益丰富。从PC客户端到移动客户端，逐渐发展成为一个综合信息平台。国内市场知名的即时通讯工具包括腾讯QQ、万能通讯、中国移动飞信等。但这些产品都存在严重的安全威胁，如ID盗用、隐私威胁、病毒威胁等。为了减少这些威胁，您可以在企业中开发自己的即时通讯软件，以减少对未知用户的威胁。

3简单的即时通讯功能和设计。

3.1简单通信的功能。

本设计实现了安卓平台上即时移动通信系统的开发，使用户可以在移动客户端登录服务器，方便快捷地收发即时消息。随着研究的发展，我们可以在这个系统上实现图片的发送和接收等功能，使系统更加多样化。

3.2简单通信系统框架介绍。

通信系统架构采用C/S模式，即客户端/服务器架构。客户端基于安卓平台开发，通过3G网络与互联网建立连接，通过服务器实现安卓客户端之间的即时通信。客户端负责初始化通信过程。在即时通信期间，客户端负责向服务器发起连接请求。服务器采用开源Openfire，允许多个客户端同时登录，同时连接到一台服务器。服务器对每个客户端进行身份验证，为经过身份验证的客户端创建会话，并实现客户端之间的通信。

3.3客户端解决方案。

系统客户端位于安卓平台的手机中，采用SIMPLE协议作为即时通讯协议。simple(SIP for Instant Messaging and Presence leveraging Extensions)是SIP (Session Initiation Proto-CO1)的扩展，它为SIP协议建立了一套完整的架构和扩展规范来支持即时消息。SIMPLE用于传递状态信息，实现分布式信息表示。按照协议规则，用安卓平台提供的XML解析包解析XML。根据AcTIvity模块在主线程上运行的特点，采用多线程技术解决系统通信问题。系统的用户信息和聊天信息存储在安机器人平台自带的SQLite数据库中。客户端功能模块如图2所示。

3.4服务器端解决方案。

在服务器端，使用开源Openfire建立即时通讯服务器。Openfire是用Java语言开发的，具有跨平台的特点，因此Openfire服务器可以设置在各种操作系统平台上。Openfire服务器的内核主要由服务器连接管理组件、会话管理组件、数据存储组件和发送器组件组成。

Openfire实现了插件机制，便于扩展。通过安装插件与异构网络进行通信，可以与其他通信软件进行通信。网络连接方面，采用Apache的Mina框架实现网络连接。Mina框架采用无阻塞高性能I/O底层，采用异步I/O事件和事件驱动机制，使得服务器具有较高的效率和性能，能够及时处理大量的客户端连接事件和VO随机事件。一台服务器可以支持数万个并发用户。服务器和客户端之间的连接图如图3所示。

3.5通信系统结构。

随着移动通信和互联网的快速发展和融合，3G无线网络使无线网络高速接入互联网成为现实。

　　在移动网络中，移动终端接人到3G无线网络。

　　网关移动交换中心GMSC(Gateway Mobile Swim—hing Center)为用户提供分组路由、隧道和跟踪移动终端的位置等功能。UMTS(Universal Mobile Tele—communicaTIons System)提供3G网络内部与外部网络的路由和封装，分配TP地址，实现与Intemet网络的互通。通信系统结构示意图如图4所示。

　　1 Android平台简介

　　Android是Google公司于2007年11月5日推出的手机操作系统，经过2年多的发展，Android平台在智能移动领域占有不小的份额，由Google为首的40多家移动通信领域的领军企业组成开放手机联盟(OHA)。Google与运营商、设备制造商、开发商和其他第三方结成深层次的合作伙伴关系，希望通过建立标准化、开放式的移动电话软件平台，在移动产业内形成一个开放式的生态系统。正因如此，Android正在被越来越多的开发者和使用者所接受。 论文简单介绍Android平台的特性，主要阐述了基于Android平台简易即时通讯(IM)的作用和功能以及实现方法。

　　2 Android平台特性与即时通讯的研究

　　Android平台框架共由5部分组成。底层核心是基于Linux 2.6内核开发的独立操作系统，该层用来提供系统的底层服务，包括安全机制、内存管理、进程管理、网络堆栈及一系列的驱动模块。中间是Android执行环境，包括系统运行库、Dalvik虚拟机、核心库和一些C/C++库等支持Android使用的各个组件。应用层框架是开发人员使用这些API框架来开发自己的应用，简化了应用程序开发的架构设计。应用层程序是用Java语言编写的运行在虚拟机上的程序 。整个Android平台框架如图1所示。

　　即时通讯(IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务。即时通讯与e-mail的不同在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了在线提醒的特性——显示联络人名单，联络人是否在线，能否与联络人交谈等。近几年即时通讯发展特别迅速，即时通讯的功能日益丰富，由PC客户端发展到移动客户端，逐渐发展成一个综合化信息平台，国内市场上知名的即时通讯工具有腾讯QQ，新浪UC，中国移动飞信等，但这些产品都有着很严重的安全威胁，如ID被盗、隐私威胁、病毒威胁等。为了减小这些威胁，可以在企业内部开发自己的即时通讯软件，减少为未知用户带来的威胁。

　　3 简易即时通讯功能及设计

　　3.1 简易通讯的功能

　　本设计实现了在Android平台上开发即时手机通讯系统，它能够使用户在手机客户端上登录服务器，方便、迅捷地收发即时消息。随着研究的深入，可以在该系统上实现图片的传输和接收，以及其他一些功能，这样可以使该系统功能更加多样化。

　　3.2 简易通讯系统框架介绍

　　通讯系统架构采用C/S模式，即客户端/服务器的体系结构。客户端是基于Android平台进行开发，通过3G 网络与Internet建立连接，通过服务器实现Android客户端之间的即时通讯。客户端负责初始化通信过程，进行即时通讯时，由客户端负责向服务器端发起连接请求。服务器端采用开源的Openfire 作为服务器，允许多个客户端同时登录，并且同时连接到一个服务器上。服务器对每个客户端进行认证，对认证通过的客户端创建会话，实现客户端与客户端之间的通讯。

　　3.3 客户端的解决方案

　　系统的客户端定位于Android平台的手机，采用SIMPLE 协议作为即时通讯协议，SIMPLE(SIP for InSTant Messaging and Presence Levera—ging Extensions)是SIP(Session IniTIaTIon Proto—co1)的扩展，它为SIP协议制定了一整套的架构和扩展方面的规范，用于支持IM。SIMPLE通过SIP来传递状态信息和实现分布的信息表示。根据协议规则，采用Android平台提供的XML解析包对XML进行解析。根据AcTIvity模块运行于主线程的特点，采用多线程 技术来解决系统通信问题。系统的用户信息和聊天信息存储在An—droid平台自身所带的SQLite数据库中。客户端功能模块如图2所示。

　　3.4 服务器端解决方案

　　系统服务器端采用开源的Openfire来建立即时通信服务器。Openfire采用Java语言进行开发，Java语言具有跨平台的特点，因此Openfire服务器可以架设于多种操作系统平台上。Openfire服务器的内核主要由服务器连接管理组件、会话管理组件、数据存储组件和传输器组件等组成。

　　Openfire实现了插件机制，方便扩展，通过安装与异构网络通讯的插件，便能与其他的通讯软件实现通讯。在网络连接中采用Apache的Mina框架来实现网络连接，Mina框架使用非阻塞式的高性能I/O底层，采用异步I/O事件和事件驱动机制，使服务器具有很高的效率和性能，从而能够及时处理大量的客户端连接事件和VO 随机事件，单台服务器可支持上万个并发用户。服务器与客户端的连接示意图如图3所示。

　　3.5 通信系统结构

　　随着移动通信与Internet的飞速发展及其相互融合，3G无线网络使无线网络高速接入Inter—net成为现实，从而移动客户端可以接入到Inter—net的服务。系统客户终端通过3G无线网络采用TCP协议连接到服务器，通过SIMPLE即时通讯协议进行及时通讯。

　　在移动网络中，移动终端接人到3G无线网络。

　　网关移动交换中心GMSC(Gateway Mobile Swim—hing Center)为用户提供分组路由、隧道和跟踪移动终端的位置等功能。UMTS(Universal Mobile Tele—communicaTIons System)提供3G网络内部与外部网络的路由和封装，分配TP地址，实现与Intemet网络的互通。通信系统结构示意图如图4所示。

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