Java局域网即时通讯系统设计与实现

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“Java即时通讯系统的设计与实现,主要探讨了基于Java的局域网即时通讯系统的开发,包括C/S架构、TCP/IP协议的应用以及系统的基本功能和优势。” 即时通讯系统是现代通信技术的重要组成部分,尤其是在企业环境中,它极大地提升了沟通效率。本文主要围绕一个使用Java语言开发的局域网即时通讯系统展开,适合自考专业的毕业设计参考。虽然系统可能并不完美,但它可以作为理解和学习即时通讯系统设计的基础。 首先,该系统采用了经典的客户机/服务器(C/S)架构。在C/S模式下,客户端负责用户交互,而服务器端则处理数据存储和管理,确保信息的安全传输。这种架构使得客户端可以与服务器进行实时的数据交换,满足即时通讯的需求。 其次,系统遵循TCP/IP协议进行数据传输。TCP(传输控制协议)是互联网上应用最广泛的一种面向连接的协议,它保证了数据的可靠传输,确保消息不会丢失或重复。IP(互联网协议)则是负责在网络中寻址和路由数据包,使得信息能准确地发送到目标地址。TCP/IP协议栈为即时通讯提供了稳定的基础。 系统的基本功能主要是文本数据的交换,允许用户之间进行快速、便捷的沟通。这不仅限于日常的聊天,还可以应用于工作协作、教育培训等场景,为各种组织提供了一种高效的信息传递方式。此外,由于Java语言的跨平台特性,该系统能够在多种操作系统上运行,增加了其适用性。 然而,值得注意的是,尽管Java即时通讯系统具备一定的优点,如易用性和可扩展性,但在实际应用中可能需要考虑更多因素,如安全性、性能优化、用户体验以及与其他系统的集成。例如,为了防止未经授权的访问,系统可能需要集成身份验证和授权机制;为了提升性能,可能需要优化数据结构和算法,或者利用多线程技术;为了提供更好的用户体验,可能需要设计友好的用户界面和实时的消息通知。 这个Java即时通讯系统的设计和实现是一个学习和实践网络通信技术的好例子,对于理解C/S架构、TCP/IP协议以及即时通讯系统的基本原理非常有帮助。然而,实际的开发项目中,还需要结合具体需求和环境,进行更深入的设计和优化。
2023-05-30 上传
一种基于Java企业内部及时通讯软件设计 摘要:基于Socket的局域网通讯软件能为企业局域网提供一种安全、快速的通信机制, 使用Java Swing 技术设计系统界面,以Derby作为数据库服务器,用Socket编程技术实现网络通讯。该软 件包含4个模块,界面友好、操作简单,基本能满足企业内部通讯需求。   关键词:JAVA;SWING;Socket;IM   0引言   由于企业内管理、生产、销售等各个环节的信息流动与传递已成为企业正常生产与 运转的重要条件,搭建一个基于企业内部网络的即时通信平台的重要性不言而喻。然而 ,通用的商业IM软件依赖于互联网接入技术,其信息安全性差。因此,有必要建立一种 基于局域网的内部即时通信平台。   在各类网络客户端之间的通信机制的选择中,基于Socket机制无疑是成熟、可靠的 选择。这种机制透明于各类局域网络类型,能够为企业提供一种优良、高效、快速的通 信机制。基于上述优点,使得基于Socket机制的网络通信软件无需对企业现有的网络硬 件设施进行任何变动,因而具有成本低廉的优点,能有效降低局域网通信负荷,提高局 域网的使用效率,可以很好地解决企业内部局域网的各种通信需求。   1系统关键技术分析与选择   本文重点探讨即时通讯软件设计中实现系统通讯的关键技术。在应用系统中,客户 端向服务端发送请求,等待服务器返回数据,再刷新客户端的数据,称之为通讯。在B/ S或UE设备上实现即时通信的客户端,其同步方式是不可行的。此类客户端一方面处理能 力弱,另一方面网络会引起延时,因此,在客户端之间以及客户端与服务器之间的同步 协调难以做到,通常采用异步方式。在 C/S 网络编程中,数据的发送和接收通过Socket 套接口完成,套接字分为阻塞式和非阻塞式[1]。   通过对Java Net框架下GUI技术、通信协议等关键技术的分析,本通信器决定采用如下技术方案:   (1) Swing技术开发GUI桌面程序:采用Swing顶层容器、基本组件和事件处理等轻量级组件构 建局域网通信系统的程序主要界面。   (2) UDP通信协议: 鉴于UDP协议无链接,不可靠传输,通信双方可不保持对方的状态,只需配置端口和IP地 址即可通信,方便快捷,减少网络开销;考虑到UDP协议不可靠性,该通信器的通信协议 中采用了确认与重传机制来保证数据传输的可靠性,采用了动态的超时重传定时器值提 高了本协议的适应性和灵活性,还使用了在应用层对数据进行分片的方法来避免IP层分 片的低效率[2]。   (3) 在本系统设计采用UDP通信协议时,基于UDP的Socket编程技术,Java.net中提供了两个 类DatagramSoeket和DatagramPacket用来支持数据报通信。Datagramsocket用来在程序 之间建立传送数据报的通信连接是数据报通信中的Socket。在数据报实现C/S通信程序时 ,无论在客户端还是服务器端,都要首先建立一个DatagramSoeket对象,用来表示数据 报通信的端点,应用程序通过Socket接收或发送数据报。DatagramPaeket则用来表示一 个数据报,它是传输数据的载体,封装了数据、数据长度、数据报地址等信息[3]。   (4)系统采用Derby作为数据库,Derby数据库是一个纯用Java实现的内存数据库, 属于Apache的开源项目。因为是用Java实现的,所以可以在任何平台上运行。另外一个 特点是体积小、免安装,只需要几个小Jar包就可以运行。   2系统总体目标与需求分析   2.1设计目标   (1)使用Swing组件实现图形化用户界面。   (2)使用Socket技术和UDP协议通过IP地址和PORT提供不可靠非连接通信。   (3) 实现基于线程池的多端口监听。   (4) 实现客户端间的文字、文件信息共享。   2.2功能需求分析   (1)用户管理。即时通讯系统拥有多个账户,允许多个用户注册。一个用户可以注 册多个标识,注册所使用的帐号类型为字母数字的组合。注册新用户时必须填写符合要 求的信息,注册后只有用户名与密码验证成功才能正确登录。   (2)分组管理。分组管理部分要能够实现分组的添加与删除,所添加的分组名称可 以是中文也可以是字母数字的组合,通过对分组的有效管理便于更方便地管理好友。   (3)好友管理。用户可以查询所有用户,适当选择加为好友。一个用户可以添加多 个用户为好友,同时一个用户也可以被多个用户添加为好友。用户可以删除好友,但是 用户只可以将好友放在一个组中。   (4)即时通讯。即时通讯模块用户可以与在线的好友进行聊天,用户首先查看好友 是否在线,如果在线即可进行即时通讯,并且用户可以查看与好友的所有聊天记录。   2.3数据库设计   根据