第三代基于Java的校園即時通訊工具的設計與實現

宋希香

摘 要

當前，高校普遍使用微信、QQ、釘釘等軟件作為教學辦公聯絡的通訊工具，但許多功能不能滿足高校教學工作的需求，圖書館作為學生的“第二課堂”，有許多譬如查詢、預約等需求不能在商業通訊軟件得到滿足，故本文根據校教學工作及圖書館服務工作中遇到的實際需求設計校園即時通訊系統，以適應高校教學和圖書館服務應用的需要。

關鍵詞

高校;高校圖書館;校園即時通訊工具

中圖分類號： G252 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 18 . 55

1 即時通訊

即時通訊（Instant Messaging，簡稱IM），是基于互聯網的實時通訊系統，支持兩人或多人在各類通訊終端上使用網絡進行信息傳遞、語音視頻通話、收發圖片文件等。在當今時代移動互聯網的高度信息化、智能終端的快速普及下，各類IM產品已成為人們生活中的必備品，同時在各高校教學、管理、服務、聯絡中，IM也承擔著不可替代的角色。目前主流的商業IM，如微信、QQ、釘釘等，各自具備不同的特色功能和應用場景，如微信偏向于熟人社交、QQ的用戶群體更年輕化、釘釘主打辦公協同，其中微信作為目前國內用戶數量最多的IM，更是已成長為一個生態型產品。

但是，這些商業IM用作學校內部通訊時，除了難以確保信息和材料的安全機密，在功能設計方面，商業IM沒有能完全貼合高校的教學管理，如需要時常發布通知和文件、學生分組教學等應用環境，微信沒有群文件上傳功能、QQ有過多的娛樂性功能等等。因此，設計一款以符合高校實際應用需求為核心，同時又尊重用戶使用習慣、降低用戶學習成本的IM，既可以避免商業IM不必要的附加功能和泄密的隱患，又可以提高辦公和溝通效率、提升高校數字化管理水平。

高校圖書館承擔著為教學和科研服務的重要職能，是學生的第二課堂，也是學生汲取知識的重要基地，在網絡科技信息高速發展的今天，即時通訊服務工具的重要性更大，可以及時為教師和學生提供優質到位的服務。

2 校園即時通訊工具功能設計

本文討論和設計的校園即時通訊工具，在操作界面、操作流程上將以微信為模板，以幫助教職工和學生盡快上手。功能結構上保留微信的IM核心功能，不再設置如游戲、附近的人、購物等生態型功能。

2.1 IM軟件功能結構

2.2 特色功能設計

2.2.1 身份ID綁定

本人所討論的校園即時通訊工具，目標用戶主要為在校教師和學生。在用戶第一次下載注冊IM賬號時，手機號注冊與教工號/學生號進行綁定，自動識別所屬崗位/班級，生成IM自身的ID號，在登錄或添加好友時，支持以手機號/ID號/教工號/學生號進行操作。為保護教師和學生的個人賬號隱私，在未成為好友時，僅可查看到ID號，互為好友后，用戶可自行設置是否開放自己的手機號，教工號/學生號僅可自己查看，不會出現好友信息的展示內容中。在用戶離退休/畢業等其他原因離校時，不會清除好友信息、群組信息、聊天內容等賬號記錄，但會根據在校狀態對功能進行部分限制，如“我的圖書館”功能中，因畢業離校的用戶，不再支持圖書館的查詢/預約等服務。

2.2.2 智能客服助手

用戶可通過通訊錄中“我的圖書館”進入圖書館專項服務，以“智能客服助手”為統一入口，以用戶綁定的教工號/學生號關聯關系為基礎，集成圖書查詢、借還、預約服務，并具備在圖書館服務中常見問題解答的功能，用戶輸入關鍵詞可自動回復指定答案，也可點擊人工服務，直接轉到圖書館服務電話。目前大部分高校圖書館已開通預約座位的服務，多數以嫁接微信平臺為主，在基于教工號/學生號關聯關系的基礎上，將得到更好應用。

2.2.3 消息已讀通知

校園即時通訊工具的產品定位，是用于高校教學辦公和圖書館服務為主，消息已讀回執可有效保障各類通知的有效傳達。消息已讀回執，就是在雙方聊天時，如果接收方看到了發送方新發的信息，這條消息在發送方這端就會標為“已讀”，否則將是“未讀”。接收消息主要有兩個場景：會話列表與聊天主界面，因此在發送回執的時候也要根據場景分成兩種情況，在會話列表中，不能將消息狀態置為已讀，只有打開聊天主界面，并且此條消息在屏幕中時，才可以發送回執。因此，在用戶打開主界面時，需要判斷有哪些消息是處于未讀狀態并且是處于當前屏幕上的，將這些狀態的回執發給對方。在群聊會話中，對于發送方發送的任何一條群消息，不僅需要知道這條消息有多少人已讀多少人未讀，并且能夠查看具體未讀用戶的列表。

2.2.4 群主/管理員權限設置

群聊會話的創建人自動成為群主，群主可以設置管理員，可以轉讓群主，轉讓后自動成為普通群員。群主刪除退出群聊后，第一個加入群聊/成為管理員的用戶，自動成為群主。群主擁有群昵稱、群公告、群文件、群相冊、群人員管理等等一系列群管理的特殊權限，群主可以設置管理員擁有的權限。

2.2.5 群文件/群相冊上傳管理

在高校的教學工作中，除了通知性的消息內容，還有許多文件下達工作、教學視頻的傳輸，以及大量學生作業的上傳下載。在群聊會話中，可以上傳群文件及群相冊，二者皆可由群主或擁有權限的管理員設置是否全員可上傳，或僅限管理權限者上傳內容，普通群成員僅可上傳/管理自己上傳的內容，管理權限者可操作所有群文件/群相冊內容。開放關閉上傳權限，一方面可避免在非作業收取時間，普通群成員對群文件的錯誤操作，另一方面可作為作業上傳開放和截止時間的控制方式。管理權限者可批量管理群文件/群相冊內容，管理權限包括刪除、下載、收藏、轉發等。

2.2.6 海報功能

本文所搭建的校園即時通訊工具，主要是以微信為使用模板的消息格式和類型，圖片消息與文字消息不能同時發送，在微信中圖文消息需要在收藏功能中編輯為“筆記”類型方可發送，并且在聊天頁面中無法直接展示全部內容，需要用戶點開“筆記”方可查閱。但這種設定在校園活動的應用場景中無法滿足“圖片+文字+二維碼+鏈接”等多個消息類型復合發送的需求，故在本通訊工具中，增加“圖片+文字”、“文字+視頻”組合的富文本消息格式，在聊天頁面下拉菜單中增加“海報”功能，即創建富文本消息，避免富文本消息與普通圖片消息、文字消息的格式沖突。

2.2.7 收藏功能

與微信僅可收藏消息內容相區別，擴展收藏類型，實現消息內容、海報內容、朋友圈內容的全渠道收藏，并可在收藏夾內分渠道、分類進行查看。其中富文本消息可在收藏夾內編輯已收藏的海報內容，再進行復制、轉發等操作。

3 系統設計

IM系統在互聯網初期即存在，其基礎技術架構隨著互聯網的發展也不斷更新迭代，從早期的CS、P2P架構，到現在后臺已經演變為一個復雜的分布式系統，涉及移動端、網絡通信、協議、安全、存儲和搜索等技術的方方面面。

3.1 系統架構

見上圖2。

3.2 架構功能介紹

使用Google Guice+Netty+Jetty框架，基于Redis+MySQL架構，分庫分表支持高并發。對稱高機高并發架構，支持1024臺對稱集群。全面支持注入，實現動態API設置綁定過和文檔自動生成。長短鏈結合，此項技術在微信和QQ中得到了大規模的應用，可極大地提供系統在高負荷下的反應速度。使用PB和JSON為基礎的傳輸編碼技術，照顧到傳輸的效率和靈活性，各種語言開發都比較方便。IM系統中最核心的部分是消息系統，消息系統中最核心的功能是消息的同步、存儲和檢索，構建基于Tablestore Timeline的現代消息系統，能夠同時支持消息系統的眾多高級特性，包括“多端同步”、“消息漫游”和“在線檢索”。

4 結語

人們的生活和工作都具備了數字化的特征，也帶來了更多生活和工作方式的重大變化，數字化教學在未來將更加普及。設計開發一款能夠更加貼合高校教學生活的即時通訊系統，可以提高校園數字化水平，也具現實使用意義。

參考文獻

[1]方宣杰，陳文生.校園即時通訊平臺的設計與實現[J].信息通信，2014，（3）：115-116.

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