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2023年5月2日发(作者:纳兰词全集)QQ的通信原理
QQ 聊天程序采用的是C/S 通信模式,即客户/服务模式,它把一个应用划分成功能不
同的两个部分,分别在不同的计算机上运行,其中一个为服务端程序,用来响应和提供固定
的服务,一个为客户端程序,用来向服务端提出请求和要求某种服务。在数量关系上,通常
有一对一的(即一个服务端程序和一个客户端程序之间通信),也有一对多的(即一个服务
端程序和多个客户端程序之间通信),也有多对多的(即多个服务端程序和多个客户端程序
之间通信)。所谓服务端程序、客户端程序也是相对的概念,有时在一个程序中既有服务端
又有客户端的功能。QQ 聊天程序分成了两个程序,一个安装在腾讯公司的服务器上,我们
称之为服务端程序,一个安装在QQ 用户的计算机上,我们称之为客户端程序。在许多介绍
网络通信编程的书籍中有关网络聊天的例子,当一个客户要与另一个客户聊天时,第一个客
户先把聊天数据发送给服务器,然后服务器再把聊天数据转发给第二个客户,服务器好像一
个中转站,这在客户数量比较少时,服务器还能承受,在客户数量比较多时,服务器肯定要
瘫痪。何况客户之间还要传送文件、语音聊天、视频聊天等等,为了减少服务器的压力,各
客户端之间需要直接通信。
1。在服务端和客户端之间(一对多)
用于客户端程序登录,验证用户密码,获取其它在线好友信息等等。
2。在客户端和客户端之间(多对多)
用于在线好友间直接通信聊天。此时每个客户端程序上既有实现服务端功能的部分,又
有实现客户端功能的部分,前者用于接收聊天数据,后者用于发送聊天数据。
在用C/S 模式进行通信时,作为客户端在请求与服务端连接时需要知道服务端的IP 地
址,腾讯公司的服务器具有固定的公网地址,这没有问题。但是在客户端和客户端之间通信
时,每个用户的IP 地址都是ISP 所给的临时地址,无法固定,那么某个用户要与另一个用
户连接时,怎么知道对方的IP 地址呢?当一个用户连接到Internet 后,获得了一个临时
的公网地址,当登录到QQ 时,QQ 服务端会获得该上线用户的IP 地址,然后告知其他要与
该上线用户聊天的用户,其他用户就可以连接该用户与之直接通信了。
在Win32 平台上,对于众多的基层网络协议,Winsock 是访问它们的首选接口。如果
想从头开发一个网络通信应用程序,TCP/IP 就是首选协议之一。为了保证可靠的数据传输,
宜选择TCP 协议。在开发工具方面,VC 是我的首选,但VB 可能拥有更多的使用者,所以
我用VB6。0作为开发工具编程实现,以便更多的读者能够理解。喜欢VC 的的读者要将其
转化成VC 下的代码也很容易。在VB 中有一个Winsock 控件,它为VB 网络编程提供了一
条便捷的途径。
QQ的聊天
(1) 发送信息。一般而言,QQ最主要的功能就是聊天。这样传送数据就是其中的一个重
要途径。在QQ用户发送聊天数据以前,需要在列表框中选择与之通信的好友信息如
ID及IP地址等。而当服务器程序根据所选好友的具体位置以及列表框中找到有关
控件数据下标值,其实也就是目标ID及IP、时间、内容等分别宣示于发送端的聊
天窗口中,进而实现聊天双方信息的交换。
(2) 接收信息。如前面所述,接收信息成为了QQ的又一重要途径。一般情况下,QQ用
户在接收时,都会逐一读取每条聊天的数据资料,并根据发送方的IP地址以及所在
数组中找到发送方的ID,然后再利用自定义的方式与过程,把发送信息方的聊天双
方的ID及IP、时间、内容等显示在接收端的聊天窗口中。
QQ文件/自定义表情传送
下面说文件传输方式:A要向B发送一个文件,于是发出一个文件传送请求。服务器收
到这个文件传送请求后,转发给B,同时或者在B应答后,将A的IP地址同时发送给B。B
这个时候就得到了A的真实IP。这里的IP是你的本机IP。也就是说,如果A处在内网,B
得到的地址就是一个内网地址。B得到了A的地址之后,就会尝试去连接A。如果B也处于
内网,那么,显然A跟B之间的连接是无法建立的。这个时候,客户端就会请求服务器进行
文件中转。因为服务器具有公网 IP,处在内网的A跟B都是可以连接到服务器的,于是,A
跟B的文件传送就通过服务器中转的方式,顺利进行。
QQ是一个基于TCP/UDP协议的通讯软件,而MSN是基于TCP协议的通讯软件。
那么QQ是如何通讯的呢?在TCP/IP协议中,唯一标识一个应用进程的是socket,它通过
网络层的IP地址和传输层的端口号来实现,对与同一个IP地址的内部网络,通过不同的端
口号来标识不同的QQ进程;当你登陆QQ游戏服务器的时候,服务器会保留你的保留IP地
址和端口号信息,并在你的好友的QQ进程中进行列表显示,然后两个进程就可以通信了。
通常,发送文件的计算机首先要通过消息服务器将其IP地址发送给接收计算机,当接
收计算机同意接收的确认消息反馈到消息服务器后,消息服务器将据此设置好文件传输对话。
随即,发送计算机与接收计算机就会在确定好的端口范围内,建立起TCP或UDP连接开始文
件的检索与传输。
在默认状态下,QQ优先采用了UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)协议传送
数据,而对可靠性要求高的数据通讯系统往往使用TCP协议传输数据。与TCP协议不同,UDP
协议并不提供数据传送的验证机制——在整个文件传输过程中如果出现数据报的丢失,协议
本身并不能作出任何的检测或提示。因此,通常人们把UDP协议称为不可靠的传输协议。
UDP协议适用于无须应答、要求时效的软件使用,这样的设计正好与QQ追求的目标相
符,所以QQ优先使用了此协议进行一切功能应用。但是,由于UDP协议具有不可靠性,常
会因种种原因导致消息或数据的发送失败(很多时候会发现发送文件给对方接收时,对方根
本收不到要求接收文件的消息。或是发送聊天消息时,对方根本没有收到过消息)。显然,
UDP协议由于排除了信息可靠传递机制,将安全和排序等功能移交给上层应用来完成,极大
降低了执行时间,使速度得到了保证。QQ在数据传输上更注重实际性能,为了获得更好的
使用效果,往往可以牺牲一定的可靠性。
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直接登录qq聊天