企業(yè)統(tǒng)一通信與協(xié)作平臺(tái)的技術(shù)研究與架構(gòu)設(shè)計(jì)

摘 要：統(tǒng)一通信強(qiáng)調(diào)集成和簡(jiǎn)化通信環(huán)境，使得企業(yè)消息的傳輸不受位置、時(shí)間或設(shè)備的影響。UCPRO.NET是在微軟的UC開(kāi)發(fā)包的基礎(chǔ)上通過(guò)二次開(kāi)發(fā)所構(gòu)建的企業(yè)統(tǒng)一通信和協(xié)作軟件平臺(tái)。本文分析了UCPRO.NET的技術(shù)架構(gòu)，UCPRO.NET基于XMTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)消息傳輸，通過(guò)服務(wù)層、傳輸層和展現(xiàn)層的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部通信環(huán)境的一體化和消息的智能交換。通過(guò)與傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的整合，UCPRO.NET切實(shí)提高了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，為企業(yè)創(chuàng)造了新的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：消息；統(tǒng)一通信；UCPRO.NET；三層架構(gòu)；XMTP

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393

通訊需求的變化推動(dòng)著通訊技術(shù)和手段的不斷發(fā)展。統(tǒng)一通信是面向企業(yè)用戶集成通訊方式、簡(jiǎn)化通信環(huán)境的現(xiàn)實(shí)需求，將電話、傳真、短信、電子郵件、Web會(huì)議、視頻會(huì)議、語(yǔ)音信箱、即時(shí)消息和協(xié)同工作平臺(tái)等多種通訊與協(xié)作技術(shù)進(jìn)行融合并逐步發(fā)展的結(jié)果，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)。它強(qiáng)調(diào)融合和統(tǒng)一多種通信手段、將多種不同方式的通信技術(shù)集成到統(tǒng)一的平臺(tái)上加以集中調(diào)度和使用。

1 統(tǒng)一通信技術(shù)研究

微軟和思科分別作為最大的軟件廠商和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商，它們提出的解決方案和核心技術(shù)產(chǎn)品在統(tǒng)一通信領(lǐng)域具有很強(qiáng)的典型性。思科和微軟在統(tǒng)一通信領(lǐng)域采用了完全不同的策略。思科的解決方案以網(wǎng)絡(luò)和硬件為基礎(chǔ)，而微軟則以軟件為基礎(chǔ)來(lái)架構(gòu)其統(tǒng)一溝通平臺(tái)。微軟與思科實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一通信的途徑各不相同，但雙方都致力于使自己的解決方案成為統(tǒng)一通信的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。從它們各自提出的解決方案和具體的核心技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行綜合比較，微軟的統(tǒng)一溝通平臺(tái)更加強(qiáng)調(diào)軟件和服務(wù)的重要性；考慮到客戶群體的桌面環(huán)境和軟硬件設(shè)施，UCPRO.NET將以微軟的統(tǒng)一溝通平臺(tái)為基礎(chǔ)架構(gòu)。

2 UCPRO.NET平臺(tái)的整體框架

UCPRO.NET是基于微軟的UC開(kāi)發(fā)包通過(guò)二次開(kāi)發(fā)所構(gòu)建的企業(yè)統(tǒng)一通信和協(xié)作軟件平臺(tái)。該平臺(tái)已經(jīng)成功地應(yīng)用于國(guó)內(nèi)兩家大型企業(yè)，搭建了企業(yè)內(nèi)部的一體化通信環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部消息的智能交換。

UCPRO.NET是基于XML流的XMTP協(xié)議，建立在C2S、S2S和C2C上的通訊平臺(tái)。它通過(guò)服務(wù)器端的Service配置，可以處理來(lái)至終端（包括客戶端、其他服務(wù)端和外部通訊服務(wù)）的消息，并把處理后的消息有選擇性的發(fā)送到終端。

UCPRO.NET的系統(tǒng)架構(gòu)分為服務(wù)層、傳輸層和展現(xiàn)層三個(gè)層次。服務(wù)層：整個(gè)系統(tǒng)的消息樞紐，負(fù)責(zé)處理與路由消息；傳輸層：負(fù)責(zé)傳遞消息到不同的終端；展現(xiàn)層：該層表現(xiàn)為客戶端，負(fù)責(zé)為用戶呈現(xiàn)各類(lèi)消息。

服務(wù)層采用擴(kuò)展服務(wù)方式，將消息路由給不同的Service處理。它擁有一個(gè)基于TCP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的通訊核心（Core），負(fù)責(zé)接受和發(fā)送消息。所有的Service都將依賴(lài)于Core，并實(shí)現(xiàn)Core提供的通訊接口。當(dāng)消息到達(dá)時(shí)，Core將查找服務(wù)器所注冊(cè)的Service（其中可能包括跟蹤、日志和外部數(shù)據(jù)交換等服務(wù)），并將消息路由到每個(gè)服務(wù)；服務(wù)可以選擇處理，也可選擇忽略該消息。當(dāng)消息處理完畢后，操作權(quán)移交到Core手中。Core將消息的處理結(jié)果發(fā)送到相應(yīng)的終端。Service同時(shí)也將扮演消息過(guò)濾的角色。消息路由的過(guò)程中，位于前端的Service將有權(quán)利將消息屏蔽。Service的處理順序?qū)⒂陕酚杀恚≧outingTable）決定。RoutingTable是服務(wù)端的一個(gè)Xml配置文件，重啟服務(wù)后生效。使用這樣的架構(gòu)，可以選擇性地配置功能。

傳輸層的核心建立在XMTP的基礎(chǔ)上，通過(guò)該協(xié)議實(shí)現(xiàn)消息的交換。XMTP是基于XML的協(xié)議，XMTP描述了客戶端從登錄到注銷(xiāo)過(guò)程中所有的消息與請(qǐng)求。所有的消息也是基于Xml Element形式的，這樣做有利于信息的高速傳遞以及與終端的快速解碼。

對(duì)于一次完整的會(huì)話，從客戶端請(qǐng)求到連接關(guān)閉的整個(gè)過(guò)程，XMTP都將保證XML的完整性，有利于記錄日志并跟蹤錯(cuò)誤。該協(xié)議可以構(gòu)建在應(yīng)用層SOAP（主要考慮使用WCF）和傳輸層TCP（主要考慮使用SOCKET）的基礎(chǔ)上。

整個(gè)終端采用插件模式，所有插件也可以包含子插件，并且都依賴(lài)于終端的通訊核心與服務(wù)端通信。每個(gè)插件有單獨(dú)的功能，彼此之間沒(méi)有任何耦合；宿主是插件正常工作的唯一條件。所有的插件配置將使用XML配置文件。

3 UCPRO.NET的服務(wù)層設(shè)計(jì)

服務(wù)層的核心模型包括：連接模型、會(huì)話模型、通道模型和路由接口。

連接模型（Connection）：使用Connection對(duì)Socket進(jìn)行包裝，不管是Tcp連接還是Udp連接。Connection對(duì)象還包括流驗(yàn)證，如Kerberos，Ntml驗(yàn)證，或者Tls握手等，具體支持的驗(yàn)證方式依賴(lài)具體類(lèi)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于消息發(fā)送，Connection對(duì)象提供同步發(fā)送與異步發(fā)送兩種方式。同步發(fā)送通過(guò)阻塞方式進(jìn)行，阻塞方式發(fā)送將用于一些特定的場(chǎng)景。

會(huì)話模型（Session）：Session對(duì)象將把從Connection對(duì)象接收來(lái)的字節(jié)信息轉(zhuǎn)換為Xmtp包，該過(guò)程通過(guò)XML解析器完成。XML解析器將字節(jié)流解析成為Xmtp包后，將會(huì)通過(guò)路由表路由該包。在目前服務(wù)會(huì)話的設(shè)計(jì)中僅包括2種協(xié)議的實(shí)現(xiàn)：Xmtp和Sockets5。Sockets5主要用于文件發(fā)送。

通道模型（Channel）：通道的責(zé)任為分析一個(gè)Xmtp包是否可以通過(guò)，其驗(yàn)證方式包括驗(yàn)證包的類(lèi)型和驗(yàn)證包的流向。每一個(gè)路由器將實(shí)現(xiàn)一個(gè)通道，所有來(lái)自外部的包將穿過(guò)大量的路由通道，并將其過(guò)濾，保證所有的包可以交給相應(yīng)的路由器進(jìn)行處理。

路由接口（Router）：路由器的責(zé)任是處理消息包，同時(shí)將其遞送到相應(yīng)的Session對(duì)象并發(fā)送。Router對(duì)象是服務(wù)端處理客戶端請(qǐng)求的核心實(shí)現(xiàn)。在整個(gè)框架中包括大量的Router對(duì)象，不同的Router對(duì)象處理不同的事件；其中包括：即時(shí)消息路由、脫機(jī)消息路由、出席消息路由和用戶查詢路由等等。對(duì)于任何一個(gè)路由器可以任意刪除或者增加，并不影響其它功能。

在服務(wù)層的處理流程中并沒(méi)有包含攔截器的處理，攔截器將在Session中對(duì)包進(jìn)行攔截，包括4種包類(lèi)型：（1）攔截接收到并且未處理的包；（2）攔截接收到并且已經(jīng)處理的包；（3）攔截發(fā)送出去并且未處理的包；（4）攔截發(fā)送出去并且已經(jīng)處理的包。

4 UCPRO.NET的傳輸層設(shè)計(jì)

消息地址可以表示為一個(gè)節(jié)點(diǎn)空間（XID）。一個(gè)XID包含3個(gè)組成部分：用

戶名、域名和資源名。格式為：用戶名@域名/資源名。包含在Stream元素中的任意子元素（只限于第一級(jí)）稱(chēng)為一個(gè)Xmtp包；Xmtp包除了登錄驗(yàn)證外，大致分為3種類(lèi)型：Message（消息的載體：傳遞會(huì)話消息）、Presence（出席包：傳遞出席消息）和Iq（信息查詢包：負(fù)責(zé)查詢或返回信息）。一次Xmtp會(huì)話被封閉在一個(gè)完整的Xml流中。

客戶端從登錄到注銷(xiāo)之間的所有活動(dòng)都維護(hù)一個(gè)完整的XML文檔，同時(shí)將客戶端發(fā)送的節(jié)點(diǎn)與服務(wù)端發(fā)送的節(jié)點(diǎn)分離之后，兩份文檔依然保證是一個(gè)完整的XML文檔，并且都包含在Stream節(jié)點(diǎn)之中。通過(guò)以上定義，可以完整記錄雙方的通訊信息。

5 結(jié)束語(yǔ)

UCPRO.NET是在微軟的UC開(kāi)發(fā)包的基礎(chǔ)上通過(guò)二次開(kāi)發(fā)所構(gòu)建的企業(yè)統(tǒng)一通信和協(xié)作軟件平臺(tái)。本文分析了UCPRO.NET的技術(shù)架構(gòu)，UCPRO.NET基于XMTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)消息傳輸，通過(guò)服務(wù)層、傳輸層和展現(xiàn)層的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部消息的智能交換。UCPRO.NET在企業(yè)的成功應(yīng)用和部署降低了企業(yè)的通信成本，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)通信環(huán)境的一體化。通過(guò)與傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的整合，切實(shí)提高了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，為企業(yè)創(chuàng)造了新的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]凌潁，梁朝霞.融合通信相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及其業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)[J].電信科學(xué)，2008：7-11.

[2]林浩然，姚耀文.基于SOA的多協(xié)議即時(shí)消息系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2008：3261-3263.

作者簡(jiǎn)介：黃學(xué)彬（1968-），男，四川蒲江人，博士，教授，研究方向：互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新與應(yīng)用；趙春（1978-），男，四川渠縣人，講師，碩士，研究方向：軟件工程；鄭偉（1986-），男，四川簡(jiǎn)陽(yáng)人，講師，研究方向：軟件工程；潘峰（1981-），男，四川樂(lè)山，講師，研究方向：軟件工程。

作者單位：四川大學(xué)錦城學(xué)院教務(wù)部，成都 611731；四川大學(xué)錦城學(xué)院計(jì)科系，成都 611731；西南交通大學(xué)希望學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室，四川南充 637900

基金項(xiàng)目：四川省科技廳應(yīng)用基礎(chǔ)項(xiàng)目“基于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的企業(yè)智能消息系統(tǒng)EIMS研究與實(shí)現(xiàn)”（項(xiàng)目編號(hào)：10JC0335）。