私有云环境下通信服务平台的设计与实现

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目私有云环境下通信服务平台的设计与实现学科专业计算机软件与理论学号201521060207作者姓名石富全指导教师符红光教授分类号密级注1UDC学位论文私有云环境下通信服务平台的设计与实现（题名和副题名）石富全（作者姓名）指导教师符红光教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业计算机软件与理论提交论文日期2018.3论文答辩日期2

2、018.5学位授予单位和日期电子科技大学2018年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。DesignandImplementationofCommunicationServicePlatforminPrivateCloudEnvironmentAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:ComputerSoftwareandTheoryAuthor:Fu

3、quanShiSupervisor:ProfessorHongguangFuSchool:SchoolofComputerScience&Engineering摘要摘要云计算概念自被提出以来，在这寥寥数年里就取得了飞速的发展并发生了翻天覆地的变化。随着“互联网+”的理念不断深入，现代企业亟待通过部署云计算以期满足转型变革的需要。在新时代下，传统行业的通信领域亦是需要变革。企业内部对通信服务都有着较高的要求，很多互联网公司都有对企业提供通信软件服务，但是这些服务存在数据安全、不能定制化等问题，因此很多企业

4、选择研发自己的通信系统，独自研发需要消耗不少的人力物力，而且会增加后期的维护成本。为解决这一问题，云通信这一概念被人们提出，云通信是一种基于云计算平台的新型通信服务方式，具有为企业提供可定制化的通信服务的能力。对于企业来讲，以公有云形式提供的云通信服务存在数据安全的风险。而我们实验室主要研究私有云平台，基于实验室云平台，本文将系统全面的介绍专门为企业设计的通信服务平台的设计与实现。本文以云通信服务为主要研究内容，分析设计了云通信的服务模式，并对本云通信服务平台进行了详细的设计与实现。本文为云通信服务平台

5、划分了4个服务模块：管理服务模块、即时通信服务模块、流媒体通信服务模块和SDK服务模块。并详细介绍了以下部分的实现（:1）管理服务模块中的认证相关的设计与实现，其中包括了应用服务器和本平台进行RESTfulHTTP通信的安全认证，以及基于Token的应用APP接入本系统的认证；（2）即时通信服务模块主要提供即时消息服务，该模块为本文核心内容，为此本文设计了3层架构模型，分别为接入层、逻辑层、数据层。每层采用分布式集群部署，并为每层设计了相应的负载均衡方案，保证系统的高可用和可伸缩性。选用MQTT作为本系

6、统通信协议并进行相关话题设计，以及为MQTT控制报文payload部分选用ProtocolBuffer数据格式进行包装，并对部分MQTT控制报文进行了扩展；（3）流媒体通信服务模块主要提供音视频通信服务功能，本文主要基于WebRTC提供服务，介绍了信令传输的实现和流媒体通信部分的SDK的实现。最后，在实验室部署云通信服务平台，并在功能和性能两个方面对本系统实施了测试。测试结果表明，本通信服务平台符合最初的设计需求且具有良好的性能表现。关键词：云计算，通信服务，MQTT协议，Node.jsIABSTRAC

7、TABSTRACTSincetheconceptofcloudcomputingwasproposed,ithasmaderapidprogressandhasundergoneenormouschangesinthepastfewyears.Withthedeepeningofthe"Internet+"concept,modernenterprisesurgentlyneedtodeploycloudcomputingtomeettheneedsoftransformationandtransfor

8、mation.Inthenewera,thecommunicationfieldintraditionalindustriesisalsoinneedofchange.Internally,companieshavehighrequirementsforcommunicationservices.ManyInternetcompaniesprovidecommunicationsoftwareservicestoenterprises.Ho