CN105072093A - 一种用于即时通信系统互联互通的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于即时通信系统互联互通的装置和方法，使得不同的、各自独立的即时通信系统，在安全策略的控制下能够进行相互连接，其用户能够进行跨系统的即时通信。所述装置包含管理、路由寻址和协议转换三个模块。所述方法分为两部分：（1）路由寻址：当采用相同通信协议的即时通信系统互连时，所述装置将基于目标即时通信服务器的身份标识进行寻址，找到其网络地址并返回给源即时通信服务器，随后源、目标服务器建立直接的网络连接，即时通信无需再经由所述装置；（2）协议转换：当采用不同通信协议的即时通信系统互连时，即时通信服务器之间的网络连接需经过所述装置，由所述装置作为通信代理，对流经的网络流量进行协议转换。

Description

一种用于即时通信系统互联互通的装置和方法

技术领域

本发明属于即时通信领域，涉及不同即时通信系统的互联互通，尤其是采用不同即时通信协议的即时通信系统的互联互通。

背景技术

即时通信（InstantMessaging，缩写为IM）是一种非常普遍和受欢迎的网络应用，用户能够通过手机、平板电脑和计算机进行即时消息的发送与接收，传送文字、图片、声音和视频等信息。典型的IM应用有微信、QQ、Telegram、Line、Skype、腾讯通和亿企通等。

目前几乎所有的即时通信系统，都是自成体系独立运行的，彼此不能互联互通。例如，微信与Telegram和Line不能互联互通，腾讯通与亿企通不能互联互通，Telegram和Skype也不能互联互通。即使是同一个公司建立的即时通信系统，比如微信和QQ，也不能互联互通，都需要用户分别拥有微信和QQ账户。更进一步地，即使各个企业或组织都用相同的即时通信软件，比如腾讯通，所建立的即时通信系统还是不能互联互通。这其中主要是因为两个方面的原因：

（1）即时通信协议不同。关于即时通信的协议较多，例如可扩展的即时消息和表现协议（XMPP）、即时信息和空间协议（IMPP）、空间和即时信息协议（PRIM）、针对即时通信和空间平衡扩展的进程协议SIP（SIMPLE）。而且，有的即时通信系统还采用非公开的私有协议，比如QQ。电子邮件可通过标准化的协议SMTP和POP3，在不同的电子邮件系统间实现相互转发。而对于即时通信消息，由于采用不同的协议，它无法像电子邮件一样。

（2）即时通信系统不具备互联互通功能。即使采用相同的协议，不同的即时通信系统还是无法连接，例如，不同企业或组织都利用腾讯通建立即时通信系统，这些系统仍旧无法互联互通，这是因为腾讯通本身并不提供这样的功能。

在信息化、互联网高速发展的今天，不同的即时通信系统无法像邮件系统一样互联互通，导致了两个方面的后果：一是用户没有选择，某一即时通信系统几乎会垄断市场，例如前有QQ、现有微信；二是有着互联互通需求的企业级用户，无法找到合适的产品，而利用公共即时通信系统QQ或微信又会带来信息安全问题，这使得即时通信的灵活性大大降低，严重影响了企业或组织的工作协同效率。

为了解决即时通信的互联互通问题，出现了一些方法和解决方案。第一种以亿企通为代表，提供一个针对小型组织或企业的即时通信服务平台，所有的企业或组织会按照预定义的规则被分配到不同的即时通信服务器上，不同服务器之间的连接通过主用、备份两台控制器来进行管理，这样，不同企业或组织的用户，都能够在这个平台上进行即时通信。第二种是华南理工大学、广州掌动通信有限公司和广州科腾信息技术有限公司的协议转换网关技术，目的是将自己利用XMPP协议实现的即时通信系统，与公众即时通信系统如QQ、Yahoo和MSN实现互联，尝试解决问题的范围很窄。

但是，上述这两种方案都不是真正的实现即时通信系统互联互通的解决方案，存在着很大的局限性，具体如下：

（1）对于亿企通的方案，企业或组织需要在亿企通平台上重建即时通信系统，已经不是原来自己所建的即时通信系统，相关的用户账号及数据无法保留，在这样一个新的平台上，企业或组织还会担心自己的数据安全。用户希望达到的目标是，在自己原有建立的即时通信系统基础上，根据业务和工作的需要，与外部的即时通信系统进行互联。

（2）而对于第二种协议转换网关技术，它没有提出一个普适性的互联互通框架、方法和技术，仅就自己实现的一个即时通信系统如何与外部特定的QQ、MSN或Yahoo即时通信系统进行互联提出了解决方案，思路和范围较窄，存在较大的局限性。

发明内容

本发明的目的，是为不同的即时通信系统提供一种互联互通的装置和方法。首先，它在即时通信架构方面，在常规“服务+用户”两层结构基础上，增加了一层路由控制层，起到了互联互通的作用，形成了“路由+服务+用户”的三层即时通信体系。其次，在此基础上，针对当前不同即时通信系统大多采用不同通信协议的情况，在路由控制层增加了协议转换模块，进一步扩展即时通信体系的功能。最后，这种互联互通装置和方法的实现，是对三层即时通信体系的最好诠释。

对于采用相同通信协议的即时通信系统，该装置起到路由寻址的作用，为即时通信服务器的相互连接提供网络地址；而对于采用不同通信协议的即时通信系统，该装置在路由寻址的基础上，还充当了协议转换代理的作用，对即时通信数据进行协议转换。这种装置和方法的出现，一举改变了过去一个个即时通信系统相互独立成为“信息孤岛”的局面，使不同企业或组织的即时通信系统，以及面向公众服务的即时通信系统，能够在安全策略的控制下实现互联互通。

本发明的一种用于即时通信系统互联互通的装置，包含管理、路由寻址和协议转换三个模块，具体如下：

（1）管理模块：每台装置具备一个唯一的身份标识RID（RouterID），管理一至多个即时通信系统中的即时通信服务器；

（2）路由寻址模块：基于目标即时通信服务器的身份标识HID（HostID），为源即时通信服务器找到目标即时通信服务器的网络地址，使得不同即时通信系统的服务器能够进行直接的网络连接；

（3）协议转换模块：作为连接多个使用不同通信协议的即时通信系统的协议转换代理，对流经数据进行解析和重新封装，使不同即时通信系统的用户能够进行点对点或组群即时通信。

本说明书所指的即时通信系统是指一个企业或组织建立的面向企业内部、组织内部或公众服务的即时通信网络，它由至少一台即时通信服务器组成，维护一个用户数据库。如果用户众多、地域分布广或性能要求高，一个即时通信系统会拥有多台、甚至成千上万台即时通信服务器。为了实现即时通信系统间的互联互通，这里会为每个即时通信系统赋予一个唯一的身份标识SID（SystemID）以及其它必备信息，比如系统名称、通信协议、拥有的即时通信服务器HID列表和用户数据库等。

为了管理即时通信系统中的即时通信服务器，会为每台即时通信服务器赋予一个唯一的身份标识HID。该HID是互联互通的基础，因为本发明中的装置就是基于HID来进行路由寻址。即时通信服务器还包含名称、所属即时通信系统标识SID、安全控制和用户数据库等必备信息或组件。即时通信服务器是即时通信系统的核心，提供即时通信服务、接入服务并维护用户数据库。用户需在服务器上注册账户并登录，来获得即时通信服务。即时通信系统的互联互通需通过本发明的装置，每台即时通信服务器只能由一台指定的装置来负责路由寻址和协议转换。

本发明的用于即时通信系统互联互通的装置，这里所指的互联互通包括以下几个层面的内容：

（1）两个或两个以上即时通信系统的连接，其即时通信服务器能够建立网络连接，其用户能够进行跨系统的点对点或组群即时通信；

（2）当这些即时通信系统采用相同的通信协议时，其即时通信服务器只需知道对方的网络地址，就可以建立直接的网络连接；

（3）当这些即时通信系统采用不同的通信协议时，其即时通信服务器之间的通信必须经过所述装置，由装置作为代理来执行协议转换。

本发明的一种用于即时通信系统互联互通的方法，分为如下两个部分：

（1）路由寻址：当采用相同通信协议的即时通信系统互连时，所述装置将基于目标即时通信服务器的标识HID进行寻址，找到其网络地址并返回给源即时通信服务器，随后源、目标服务器建立直接的网络连接，即时通信无需再经由所述装置；

（2）协议转换：当采用不同通信协议的即时通信系统互连时，即时通信服务器之间的网络连接需经过所述装置，由装置作为通信代理，对流经的网络流量进行协议转换。

对于上述互联互通方法的第一步路由寻址，它可细分为如下三个步骤：

（1）寻址请求：当源即时通信服务器需要查找目标即时通信服务器的网络地址时，它会向管理它的装置发出寻址请求，该请求包含目标即时通信服务器的身份标识HID；

（2）路由：寻址请求在由多个装置构成的路由服务网络中，根据指定的路由策略进行路由，当管理目标即时通信服务器的装置收到寻址请求时，它会给源服务器返回目标服务器的网络地址；

（3）建立连接：源即时通信服务器通过目标即时通信服务器的网络地址，请求建立网络连接，目标服务器会根据自身的安全策略，确定是否与源服务器建立连接。

对于上述互联互通方法的第二步协议转换，它可细分为如下三个步骤：

（1）协议转换请求：源、目标即时通信服务器建立网络连接后，发现双方采用不同的通信协议，无法直接进行通信，于是源、目标服务器分别向其管理装置提出协议转换请求；

（2）确定代理通信：管理源、目标服务器的两个装置收到请求后，作为通信代理，建立网络连接，并分别通知源、目标服务器，它们的通信已经由管理它的装置代理；

（3）通信数据转换：管理源服务器的装置负责对源服务器发来的数据进行解析，并按照目标服务器的通信协议重新封装后，发送给管理目标服务器的装置；同样地，管理目标服务器的装置负责对目标服务器发来的数据进行解析，并按照源服务器的通信协议重新封装后，发送给管理源服务器的装置。

在即时通信系统互联互通的方法中，可以看到路由寻址和协议转换过程还显示了互联互通的两种通信模式，具体如下：

（1）直连模式：不同的即时通信系统由于采用相同的即时通信协议，它们的即时通信服务器能够直接进行网络连接，实现互联互通，其用户就能进行跨系统的点对点或组群即时通信；

（2）代理模式：不同的即时通信系统由于采用不同的即时通信协议，它们的即时通信服务器必须通过本装置才能进行网络连接，由本装置进行代理通信和协议转换，来实现互联互通，其用户才能够进行跨系统的点对点或组群即时通信。

附图说明

图1为本发明的即时通信系统互联互通装置的结构框图。

图2为本发明的即时通信系统互联互通方法的流程图。

图3为本发明的即时通信系统互联互通方法的两种通信模式。

图4为本发明的即时通信系统互联互通装置的一个部署示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的即时通信系统互联互通装置的结构框图。该装置包含管理、路由寻址和协议转换三个模块，每个模块的功能和原理如下：

（1）管理模块：用于管理维护装置自身的配置信息和相关即时通信服务器信息，包括装置名称、每台装置具备的一个唯一身份标识RID，以及装置所管理的即时通信服务器信息；每台装置负责给自己管理的即时通信服务器提供路由寻址和协议转换功能。

（2）路由寻址模块：负责为属于不同即时通信系统的即时通信服务建立网络连接，它基于目标即时通信服务器的身份标识HID，为源即时通信服务器找到目标即时通信服务器的网络地址，使得不同即时通信系统的用户能够进行跨系统的即时通信；在多个装置构成的路由服务网络中，携带标识HID的寻址请求，会按照指定的路由策略和方法进行路由，直到管理目标服务器的装置收到这个寻址请求。

（3）协议转换模块：作为连接多个使用不同通信协议的即时通信系统的协议转换代理，负责对流经数据进行解析和重新封装，使不同即时通信系统的用户能够进行点对点或组群即时通信。

图2为本发明的即时通信系统互联互通方法的流程图，其中详细说明了互联互通方法的组成和具体步骤。这里，将发起点对点或组群即时通信的用户所登录的即时通信服务器称为源服务器，被邀请参与即时通信的用户所登录的服务器称为目标服务器。

不同的即时通信系统可能采用不同的即时通信协议。如果即时通信协议相同，情况就会简单很多，只需要进行路由寻址，使源服务器知道目标服务器的网络地址，它们就能够互联互通。就像各种电子邮件系统一样，都采用SMTP和POP3协议，邮件就会非常容易地在邮件系统间转发。如果即时通信协议不同，除了路由寻址，还需要进行协议转换，将通信数据转换为对方服务器可以看懂的数据。因此，本发明所述的用于即时通信系统互联互通的方法，包括如下两个部分内容：

（1）路由寻址：当采用相同通信协议的即时通信系统互连时，所述装置将基于目标服务器的身份标识HID进行寻址，找到其网络地址并返回给源服务器，随后源、目标服务器建立直接的网络连接，即时通信无需再经由所述装置。它的具体步骤如下：

（a）寻址请求：当源即时通信服务器需要查找目标即时通信服务器的网络地址时，它会向管理它的装置发出寻址请求，该请求包含目标即时通信服务器的身份标识HID；

（b）路由：寻址请求在由多个装置构成的路由服务网络中，根据指定的路由策略进行路由，当管理目标即时通信服务器的装置收到寻址请求时，它会给源服务器返回目标服务器的网络地址；

（c）建立连接：源即时通信服务器通过目标即时通信服务器的网络地址，请求建立网络连接，目标服务器会根据自身的安全策略，确定是否与源服务器建立连接。

（2）协议转换：当采用不同通信协议的即时通信系统互连时，即时通信服务器之间的网络连接需经过所述装置，由装置作为通信代理，对流经的网络流量进行协议转换。它的具体步骤如下：

（a）协议转换请求：源、目标服务器建立网络连接后，发现双方采用不同的通信协议，无法直接进行通信，于是源、目标服务器分别向其管理装置提出协议转换请求；

（b）确定代理通信：管理源、目标服务器的两个装置收到请求后，作为通信代理，建立网络连接，并分别通知源、目标服务器，它们的通信已经由管理它的装置代理；

（c）通信数据转换：管理源服务器的装置负责对源服务器发出的数据进行解析，并按照目标服务器的通信协议重新封装后，发送给管理目标服务器的装置；同样地，管理目标服务器的装置负责对目标服务器发出的数据进行解析，并按照源服务器的通信协议重新封装后，发送给管理源服务器的装置。

图3为本发明的即时通信系统互联互通方法的两种通信模式，包括直连模式和代理模式，从这里可以更清楚地看到所述装置的工作原理和通信数据流向。图中，管理源即时通信服务器S11的是装置A，管理目标即时通信服务器S12的是装置B；管理源即时通信服务器S21的是装置C，管理目标即时通信服务器S22的是装置D。两种通信模式对应了互联互通的两种情况：

（1）直连模式：当不同即时通信系统的通信协议相同时，装置A和B不参与即时通信会话；装置A通过装置B在为源服务器S11找到目标服务器S12的网络地址后，源服务器S11直接与目标服务器S12建立网络连接，跨系统的即时通信数据将直接在服务器S11和S12之间流转，装置A和装置B不再参与通信，如图3（a）中加粗的实线所示。

（2）代理模式：当不同即时通信系统的通信协议不同时，装置C和D将作为通信代理，全程参与即时通信会话，负责通信数据的协议转换。装置C负责对源服务器S21发来的数据进行解析，并按照目标服务器S22的通信协议重新封装后，发送给装置D；同样地，装置D负责对目标服务器S22发来的数据进行解析，并按照源服务器S21的通信协议重新封装后，发送给装置C。这样，从源服务器S21发出的通信数据，将会首先到达装置C，经协议转换后发送到装置D，然后再到达目标服务器S22；从目标服务器S22发出的通信数据，将会首先到达装置D，经协议转换后发送到装置C，然后再到达源服务器S21；如图3（b）中加粗的实线所示。

图4为本发明的即时通信系统互联互通装置的一个部署示意图。如图所示，本发明所述的装置有3个，分别为装置A、装置B和装置C；即时通信服务器有5个，分别为服务器S1、服务器S2、服务器S3、服务器S4和服务器S5；服务器S1和S2的管理装置是装置A，服务器S3的管理装置是装置B，服务器S4和S5的管理装置是装置C。即时通信系统有3个，分别为IM1、IM2和IM3，其中，IM1包含服务器S1和S2，IM2包含服务器S3，IM3包含服务器S4和S5；这里，IM1和IM3采用相同的即时通信协议，IM2采用与IM1和IM2不同的即时通信协议。各装置、即时通信系统与服务器的连接关系如图4（a）所示。

当即时通信协议相同的两个即时通信系统互联互通时，比如即时通信系统IM1的服务器S1的用户，发起与即时通信系统IM3的服务器S4的用户的即时通信，或服务器S2的用户发起与服务器S5的用户的即时通信，在通过装置A和C的路由寻址后，服务器S1知道了服务器S4的网络地址，服务器S2知道了服务器S5的网络地址，这样，服务器S1就直接连接服务器S4，服务器S2就直接连接服务器S5，装置A和C不参与它们的任何网络会话，如图4（b）所示。

当即时通信协议不同的两个即时通信系统互联互通时，比如即时通信系统IM1的服务器S1的用户发起与即时通信系统IM2的服务器S3的用户的即时通信。这时，装置A和装置B在为服务器S1找到服务器S3的网络地址后，还将分别成为服务器S1和服务器S3的通信代理，负责进行协议转换。装置A负责将服务器S1发出的数据转换为服务器S3可识别的协议数据，装置B负责将服务器S3发出的数据转换为服务器S1可识别的协议数据,整个即时通信会话的网络连接关系如图4（c）所示。

Claims (8)

1.一种用于即时通信系统互联互通的装置，包含管理、路由寻址和协议转换三个模块，其特征在于，

（1）管理模块：每台装置具备一个唯一的身份标识RID，管理一至多个即时通信系统中的即时通信服务器；

（2）路由寻址模块：基于目标即时通信服务器的身份标识HID，为源即时通信服务器找到目标即时通信服务器的网络地址，使得不同即时通信系统的服务器能够进行直接的网络连接；

（3）协议转换模块：作为连接多个使用不同通信协议的即时通信系统的协议转换代理，对流经数据进行解析和重新封装，使不同即时通信系统的用户能够进行点对点或组群即时通信。

2.根据权利要求1所述的用于即时通信系统互联互通的装置，其特征在于，所述即时通信系统是指：

（1）每个即时通信系统具备一个唯一的身份标识SID；

（2）每个即时通信系统由至少一台即时通信服务器组成，维护一个用户数据库；

（3）包含名称、身份标识SID、通信协议、拥有的即时通信服务器HID列表和用户数据库等必备信息。

3.根据权利要求1或2所述的用于即时通信系统互联互通的装置，其特征在于，所述即时通信服务器是指：

（1）每台即时通信服务器具备一个唯一的身份标识HID；

（2）包含名称、身份标识HID、所属即时通信系统标识SID、安全控制和用户数据库等必备信息或组件；

（3）提供即时通信服务，用户需在服务器上注册账户并登录，来获得即时通信服务；

（4）每台即时通信服务器只能由一台指定的装置来负责路由寻址和协议转换。

4.根据权利要求1所述的用于即时通信系统互联互通的装置，其特征在于，所述互联互通是指：

（1）两个或两个以上即时通信系统的连接，其即时通信服务器能够建立网络连接，其用户能够进行跨系统的点对点或组群即时通信；

（2）当这些即时通信系统采用相同的通信协议时，其即时通信服务器只需知道对方的网络地址，就可以建立直接的网络连接；

（3）当这些即时通信系统采用不同的通信协议时，其即时通信服务器之间的通信必须经过所述装置，由装置作为代理来执行协议转换。

5.一种用于即时通信系统互联互通的方法，其特征在于，包括如下两个部分：

（1）路由寻址：当采用相同通信协议的即时通信系统互连时，所述装置将基于目标即时通信服务器的标识HID进行寻址，找到其网络地址并返回给源即时通信服务器，随后源、目标服务器建立直接的网络连接，即时通信无需再经由所述装置；

（2）协议转换：当采用不同通信协议的即时通信系统互连时，即时通信服务器之间的网络连接需经过所述装置，由装置作为通信代理，对流经的网络流量进行协议转换。

6.根据权利要求5所述的用于即时通信系统互联互通的方法，其特征在于，所述路由寻址包括如下步骤：

（1）寻址请求：当源即时通信服务器需要查找目标即时通信服务器的网络地址时，它会向管理它的装置发出寻址请求，该请求包含目标即时通信服务器的身份标识HID；

（2）路由：寻址请求在由多个装置构成的路由服务网络中，根据指定的路由策略进行路由，当管理目标即时通信服务器的装置收到寻址请求时，它会给源服务器返回目标服务器的网络地址；

（3）建立连接：源即时通信服务器通过目标即时通信服务器的网络地址，请求建立网络连接，目标服务器会根据自身的安全策略，确定是否与源服务器建立连接。

7.根据权利要求5所述的用于即时通信系统互联互通的方法，其特征在于，所述协议转换包括如下步骤：

（1）协议转换请求：源、目标即时通信服务器建立网络连接后，发现双方采用不同的通信协议，无法直接进行通信，于是源、目标服务器分别向其管理装置提出协议转换请求；

（2）确定代理通信：管理源、目标服务器的两个装置收到请求后，作为通信代理，建立网络连接，并分别通知源、目标服务器，它们的通信已经由管理它的装置代理；

（3）通信数据转换：管理源服务器的装置负责对源服务器发出的数据进行解析，并按照目标服务器的通信协议重新封装后，发送给管理目标服务器的装置；同样地，管理目标服务器的装置负责对目标服务器发出的数据进行解析，并按照源服务器的通信协议重新封装后，发送给管理源服务器的装置。

8.根据权利要求5或6或7所述的用于即时通信系统互联互通的方法，其特征在于，路由寻址和协议转换过程还对应了互联互通的两种通信模式：

（1）直连模式：不同的即时通信系统由于采用相同的即时通信协议，它们的即时通信服务器能够直接进行网络连接，实现互联互通，其用户就能进行跨系统的点对点或组群即时通信；

（2）代理模式：不同的即时通信系统由于采用不同的即时通信协议，它们的即时通信服务器必须通过本装置才能进行网络连接，由本装置进行代理通信和协议转换，来实现互联互通，其用户才能够进行跨系统的点对点或组群即时通信。