CN107231290A - 一种即时通信方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种即时通信方法和系统,其中,所述方法包括:在发送端与接收端之间,通过web协议和简单文本定向消息协议,将消息从所述发送端通过消息队列中间件实时发送至所述接收端。基于WEB标准规范、跨手机平台、易于实现的企业级APP即时通讯系统构建方法,满足广大企业即时通讯的需求。

Description

一种即时通信方法和系统
技术领域
本发明涉及数据处理领域,更为具体而言,涉及一种即时通信方法和系统。
背景技术
当前,随着移动互联网技术的快速发展,智能移动设备的日益普及,随之伴随而来的是手机APP的广泛流行。在移动互联时代,手机APP因为其便利性、不受时间空间限制的特点,不仅深受广大用户欢迎,也成为企业拓展业务、宣传企业形象、拉近企业与用户的距离的重要手段,企业App的建设已经成为广大企业的共同需求。即时通讯功能是企业APP的重要功能之一,对于一般的企业而言开发一个APP并不是一件很难的事情,但是要开发好移动即时通讯却绝非易事。企业即时通讯涉及到通讯协议的选择、和现有企业业务集成、保证消息不丢失和跨平台支持等诸多问题。
目前大多数的即时通讯都是采用基于TCP、UDP协议的C/S模式或者P2P模式。用户与服务器之间通过C/S模式进行通讯连接进行身份认证,认证通过之后用户之间则可采用P2P的模式进行点对点信息交换。当然有些即时通讯软件点对点之间的通讯也是经过即时通讯服务器进行消息转发。
即时通讯另外一个重要的技术点就是通讯协议,目前大多数的即时通讯软件使用的通讯协议和接口都是厂商自定义的,多个即时通讯软件之间无法互联互通。为了解决即时通讯的标准问题,互联网工程工作小组(IETF)研究和开发了IM相关的协议,XMPP协议是目前采纳最为广泛的一种。
XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol,前称Jabber[1])是一种以XML为基础的开放式实时通信协议,是经由互联网工程工作小组(IETF)通过的互联网标准。XMPP是一种基于XML的协议,它继承了在XML环境中灵活的发展性。因此,基于XMPP的应用具有超强的可扩展性。经过扩展以后的XMPP可以通过发送扩展的信息来处理用户的需求,以及在XMPP的顶端建立如内容发布系统和基于地址的服务等应用程序。而且,XMPP包含了针对服务器端的软件协议,使之能与另一个进行通话,这使得开发者更容易建立客户应用程序或给一个配好系统添加功能。
XMPP中定义了三个角色,客户端,服务器,网关。通信能够在这三者的任意两个之间双向发生。服务器同时承担了客户端信息记录,连接管理和信息的路由功能。网关承担着与异构即时通信系统的互联互通,异构系统可以包括SMS(短信),MSN,ICQ等。XMPP协议是自由、开放、公开的,并且易于了解。而且在客户端、服务器、组件、源码库等方面,都已经各自有多种实现。
基于C/S模式的即时通讯技术是目前采用最为广泛的方案,对于一般的企业而言采用此方案存在以下几个方面的不足:首先是系统架构较复杂,开发成本较高。基于C/S模式的即时通讯技术涉及到TCP、UDP、Socket、P2P和编码解码等多种技术和协议,而且都是偏系统层的技术。要将这些技术组合在一起构建一个稳定的即时通讯系统,需要大量的技术投入和积累。其次,无法跨平台使用,由于不同的手机操作系统平台不一样,支持的开发技术平台也不一致,而基于C/S模式即时通讯技术都需要基于特定的语言进行开发,所以基于此技术开发的APP也无法跨平台使用。
因此,目前需要解决传统C/S模式即时通讯系统架构复杂、开发成本高,且无法跨平台使用的缺点。提出一种基于WEB标准规范、跨手机平台、易于实现的企业级APP即时通讯系统构建方法,满足广大企业即时通讯的需求。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺陷,本发明实施方式提供了一种即时通信方法和系统,能够有效解决传统C/S模式即时通讯系统架构复杂、开发成本高,且无法跨平台使用的缺点。
具体地,本发明实施方式提供了一种即时通信方法,所述方法包括:
在发送端与接收端之间,通过web协议和简单文本定向消息协议,将消息从所述发送端通过消息队列中间件实时发送至所述接收端。
相应地,本发明实施方式还提供了一种即时通信系统,所述系统包括:
发送端,用于通过web协议和简单文本定向消息协议,向实时消息中间件发送消息;
消息中间件,用于接收所述发送端发送的消息,并将所述消息实时转发给接收端;
接收端,用于接收所述消息中间件转发的消息。
通过采用本发明实施方式具有下述有益效果:基于WEB标准规范、跨手机平台、易于实现的企业级APP即时通讯系统构建方法,满足广大企业即时通讯的需求。
附图说明
图1是根据本发明实施方式的一种即时通信方法的流程示意图;
图2是根据本发明实施方式中另一种实施方式的流程示意图;
图3是根据本发明实施方式中又一种实施方式的流程示意图;
图4是根据本发明实施方式的一种即时通信系统的架构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明技术方案的各个方面、特征以及优点,下面结合附图对本发明进行具体描述。应当理解,下述的各种实施方式只用于举例说明,而非用于限制本发明的保护范围。
首先对根据本发明可能涉及到的名称或术语进行解释。
即时通讯(IM):一种实时通信系统,允许两人或多人使用网络实时的传递文字消息、文件、语音和视频交流。
消息中间件(MQ):消息中间件利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据交流,并基于数据通信来进行分布式系统的集成。
WebSocket:是HTML5一种新的协议,它实现了浏览器与服务器全双工通信。
Stomp(Simple(or Streaming)Text Orientated Messaging Protocol):简单(流)文本定向消息协议,它提供了一个可互操作的连接格式,允许STOMP客户端与任意STOMP消息代理(Broker)进行交互。
手机APP:安装在手机上软件,用于完善原始系统的不足与个性化。提供面向特定领域的应用功能。
实施例1:
图1是根据本发明实施方式的一种数据特征库建立方法的流程示意图。参照图1,具体实施例如下:
在发送端与接收端之间,通过web协议和简单文本定向消息协议,将消息从所述发送端通过消息队列中间件实时发送至所述接收端。
本发明的实现方法是通过“websocket+stomp+mq”这种组合技术手段来完成。WebSocket作为HTML5中新增的一种通信协议,由通信协议和编程API组成,它能够在浏览器和服务器之间建立双向连接,以基于事件的方式,赋予浏览器原生的实时通信能力,来扩展我们的web应用,增加用户体验,提升应用的性能。本方案中手机APP通过websocket通信协议与消息网关通讯获取或者发送消息。同时采用stomp协议来组织数据,stomp是一个简单的流文本定向消息协议,支持与任意STOMP消息代理交互,进行消息发送与订阅。本方案通过消息中间件(MQ)的队列和订阅机制实现点对点和群组即时通讯。
目前主流的手机操作系统有Android、IOS和Windows,每种操作系统的编程语言、运行机制都不相同。对于手机APP开发而言,开发者需要针对不同的操作系统开发不同APP版本,对于一般的企业而言,这意味着一笔很大的人力和财力支出。因此采用标准的WEB协议实现手机APP跨平台的支持具有很强的现实意义。传统的Web信息交互过程通常是客户端通过浏览器发出一个请求,服务器端接收后进行处理并返回结果给客户端,然后客户端浏览器将信息呈现出来,这种机制对于普通的信息和展示和操作来说是没有问题的,但是对于即时通讯这种信息交互频繁、实时性要求高的应用来说,传统的WEB交互方式虽然在一定程度上可以模拟双向通信,但效率较低,并需要服务器有较好的支持。因此我们需要一种高效节能的双向通信机制来保证数据的实时传输。有WEB TCP之称的WebSocket正好可以解决传统WEB交互模式的缺点。
WebSocket protocol是HTML5一种新的协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信。使用WebSocket API,浏览器和服务器只需要做一个握手的动作,然后,浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。两者之间就直接可以数据互相传送,既能节省流量也能实现实时性的要求。目前主流的浏览器都支持Websocket协议,因此虽然不同的手机平台操作系统不一致,但是只要操作系统支持websocket就可以实现APP即时通讯跨平台支持。
实施例2:
在本发明的另一种实施方式中,所述方法除了上述处理方式外,其中,所述将消息从所述发送端通过消息队列中间件发送给所述接收端包括:所述消息中间件通过消息网关,接收所述发送端发送的消息和向所述接收端转发所述消息,其中,所述接收端可以是一个用户或多个用户。
Websocket只是一个底层协议,缺少框架支持,使用较复杂,因此在本方案中引入MQ消息中间作为即时通讯消息的转发,确保手机在不联网的情况下消息不会丢失,同时通过MQ集群特性提供水平扩展能力,提高更高的性能和高可用性。Websocket客户端和MQ之间通过stomp协议进行数据传递。STOMP即Simple(or Streaming)Text OrientatedMessaging Protocol,简单(流)文本定向消息协议,它提供了一个可互操作的连接格式,允许STOMP客户端与任意STOMP消息代理(Broker)进行交互。STOMP协议由于设计简单,易于开发客户端,因此在多种语言和多种平台上得到广泛地应用。STOMP协议的前身是TTMP协议(一个简单的基于文本的协议),专为消息中间件设计。通过使用消息架构可以实现松散耦合的分布式数据通讯。消息从手机APP发送给消息中间件,消息中间件再负责将消息推送给目标手机APP。本专利方案研究采用ActiveMQ消息中间件,ActiveMQ是目前使用最广泛的开源消息中间件,它完全支持JMS规范。(支持JMS规范的商业中间件产品如Weblogic、WebSphere也可以用于此方案)。JMS(Java Message Service)即Java消息服务应用程序接口,是一个Java平台中面向消息中间件的API,用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,它是一种与厂商无关的API。JMS规范目前支持两种消息模型:点对点(point topoint,queue)和发布/订阅(publish/subscribe,topic)。
其中,点对点通讯方式:消息生产者发送消息发送到queue中,然后消息消费者从queue中取出并且消费消息。具体流程包括:1)手机APP通过websocket协议发送消息到消息网关,消息中包含目标用户信息,消息网关对消息进行处理后负责将消息发送到接收方的用户B的私有队列;2)手机APP启动运行时即监控自己的私有队列,这样发送到用户B的私有队列中的消息都能第一时间被用户B接收到;3)手机APP将接收到的消息缓存到手机上,然后进行展示。本发明的该实施方式中采用“点对点”消息模型实现“点对点”即时通讯,消息生产者即相当于发送消息的人,消息消费者即相当于接收消息的人。
其中,发布/订阅通讯方式:消息生产者将消息发布到topic中,同时有多个消息消费者(订阅)消费该消息。和点对点方式不同,发布到topic的消息会被所有订阅者消费。具体流程包括:1)手机APP通过websocket协议发送消息到消息网关,消息中包含目标群组信息,消息网关对消息进行处理后负责将消息发送到消息中间件对应的群组主题(可以建立多个群组主题,每个群组主题相当于一个聊天群);2)手机APP启动运行时即订阅自己加入的群组主题,这样发送到相应群组主题的消息都能被订阅该群组队列的所有用户接收到(如本例中的用户B和用户C);3)手机APP将接收到消息缓存到手机上,然后进行展示。本发明的该实施方式采用“发布/订阅”消息模型实现“群组”模式的即时通讯,消息生产者即相当于发送消息的人,加入群组的所有人相当于消息订阅者。
实施例3:
在本发明的另一种实施方式中,所述方法除了上述处理方式外,其中,所述消息网关利用Web接口或Http rest接口与外部系统集成。
具体而言,企业内部的即时通讯除了实现即时通讯功能外,往往还需要和其它的业务系统进行集成。在本方案中引入消息网关的目的有两个,一是实现消息的永久存储,虽然消息中间件(MQ)都提供消息的缓存功能,但是这是MQ本身的特性,其主要目的防止消息中间件出现异常后,如宕机,消息不会丢失,且其消息存储方式和存储内容的灵活性上往往不能满足企业应用的需求,因此本方案采用消息网关在应用层面进行消息格式化存储,可以将消息存储到各种关系数据库中,便于企业用于审计或者其它业务上的用途。引入消息网关的另外一个用途是进行应用集成,本方案中消息网关采用Java平台开发,可以非常方便的使用WebService或者http rest接口和外部系统进行集成,实现企业应用中即时通讯与其它应用场景整合。
实施例4:
在本发明的另一种实施方式中,所述方法除了上述处理方式外,其中,所述消息中间件包括多个并行处理集群。
其中,ActiveMQ具备Master/Slave主从容错后备模式,两个或多个队列服务Broker的群集,包括一个Broker为当前活动有效的主Broker,和一个或多个做为热备的从Broker。当主Broker失效或关闭时,由其中一个从Broker代替主Broker提供队列服务功能。同时ActiveMQ具有将多个Broker通过网络连接成Broker Network集群的能力,主要目的是提供高扩展性。集群中多个Broker是并行工作的,因此也可达到高可用性。本方案中将Master/Slave主从对当作单一节点,用来构成Broker Network集群,以达到队列服务的高可用性、容错性。为了扩展容错的Broker Network集群,一种有效的基本构建单元是双机组成方式,如图2所示。
双机组成的基本构建单元中包括两个Master/Slave主从对,分布部署在两台服务器上。正常情况下,每台服务器上运行一个主Broker;当中其中某台服务器出现故障时,另一台服务器上的从Broker会获得控制权,继续对外提供队列服务。
实施例5:
在本发明的另一种实施方式中,所述方法除了上述处理方式外,其中,所述方法还包括:通过本地存储、联机对比和自动重连的多重方式对所述消息进行存储,以确保即时通讯消息的可用性和完整性。
手机APP本地存储用于缓存收到的即时消息,避免反复从后台获取消息的流量开销,同时保证在手机离线情况下也可以高效查阅本地消息;本方案中采用在手机APP端集成轻量级数据库sqllite作为消息存储数据库,在具体实现上也可以使用文件存储方式作为本方案的消息存储介质。
作为一个手机APP即时通讯应用,消息完整性是首要考虑的方面。影响消息完整性最主要的原因就是网络异常。具体到本方案,网络异常对点对点和群组即时通讯的影响是不一样的,需要采取相对应的解决方案。
点对点即时通讯:本方案中点对点即时通讯采用的是MQ队列(queue)来实现的,队列的特性使其能够确保消费者(接收方)能够接收到消息,在断网情况下,发送方发送的消息会被队列缓存。接收在网络恢复后,APP会自动重新连接消息队列获取离线消息,保证消息的完整性。
群组即时通讯:本方案中群组即时通讯采用的是MQ主题(topic)来实现的,和点对点方式不同,发送到主题的消息,订阅该主题的多个消费者(消息接收方)都能够接收到。但是如果在某一时点某个消息接收方不在线(断网情况下),那么该接收方就不会接收到该时点的消息。解决此问题有两种方式:
方式1:利用JMS规范的持久订阅机制。采用持久订阅方式下,订阅者(消息接收方)使用唯一的名称和ID在在消息中间件(MQ)进行注册,在消息接收方离线情况下,消息中间件会将该订阅者的消息存储下来,等订阅者在线的时候,在将保持的消息推送给订阅者。
方式2:在用户进入APP或者断网重连时,手机APP向消息网关发送联机请求,通过消息ID、时间等信息比对,查询手机APP端未获取的离线消息,所有获取的离线消息都存储到手机APP的本地缓存,如图3所示。
以上为本申请提供的一种即时通信方法的各种实施方式的说明,下面对本申请提供的一种即时通信系统的实施方式进行说明。
图4是根据本发明实施方式的一种即时通信系统的架构图,如图所示,所述系统包括:
发送端100,用于通过web协议和简单文本定向消息协议,向实时消息中间件发送消息;
消息中间件200,用于接收所述发送端发送的消息,并将所述消息实时转发给接收端;
接收端300,用于接收所述消息中间件转发的消息。
通过采用本发明实施方式具有下述有益效果:基于WEB标准规范、跨手机平台、易于实现的企业级APP即时通讯系统构建方法,满足广大企业即时通讯的需求。
在本发明的另一实施方式中,所述将消息从所述发送端通过消息队列中间件发送给所述接收端包括:所述消息中间件通过消息网关,接收所述发送端发送的消息和向所述接收端转发所述消息,其中,所述接收端可以是一个用户或多个用户。
在本发明的又一实施方式中,所述消息网关利用Web接口或Http rest接口与外部系统集成。
在本发明的再一实施方式中,所述消息中间件包括多个并行处理集群。
在本发明的最后一个实施方式中,所述系统还包括:存储处理模块,用于通过本地存储、联机对比和自动重连的多重方式对所述消息进行存储。
需要说明的是,上述即时通信系统的各个实施方式与所述即时通信方法的对应技术内容完全一致,为了避免重复,在此不再冗述。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件结合硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本领域技术人员应当理解,以上所公开的仅为本发明的实施方式而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,依本发明实施方式所作的等同变化,仍属本发明权利要求所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种即时通信方法,其特征在于,所述方法包括:
在发送端与接收端之间,通过web协议和简单文本定向消息协议,将消息从所述发送端通过消息队列中间件实时发送至所述接收端。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将消息从所述发送端通过消息队列中间件发送给所述接收端包括:
所述消息中间件通过消息网关,接收所述发送端发送的消息和向所述接收端转发所述消息,其中,所述接收端可以是一个用户或多个用户。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述消息网关利用Web接口或Http rest接口与外部系统集成。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述消息中间件包括多个并行处理集群。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过本地存储、联机对比和自动重连的多重方式对所述消息进行存储。
6.一种即时通信系统,其特征在于,所述系统包括:
发送端,用于通过web协议和简单文本定向消息协议,向实时消息中间件发送消息;
消息中间件,用于接收所述发送端发送的消息,并将所述消息实时转发给接收端;
接收端,用于接收所述消息中间件转发的消息。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述将消息从所述发送端通过消息队列中间件发送给所述接收端包括:
所述消息中间件通过消息网关,接收所述发送端发送的消息和向所述接收端转发所述消息,其中,所述接收端可以是一个用户或多个用户。
8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,所述消息网关利用Web接口或Http rest接口与外部系统集成。
9.如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述消息中间件包括多个并行处理集群。
10.如权利要求6至9任一项所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
存储处理模块,用于通过本地存储、联机对比和自动重连的多重方式对所述消息进行存储。
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