【摘要】：隨著智能手機與移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,移動即時通訊軟件逐漸成為人們生活的一部分,豐富的多媒體信息讓人們隨時隨地和親朋好友的溝通更加多姿多彩。然而,商業(yè)即時通訊軟件的協(xié)議私有化讓即時通訊的發(fā)展受到一定的阻礙,開發(fā)者們越來越感受到閉門造車的弊端。因此,開源的即時通訊協(xié)議逐步受到人們的重視,XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol,可擴展通訊和表示協(xié)議)協(xié)議借此機會受到越來越多的開發(fā)者的青睞。本文針對目前即時通訊軟件協(xié)議封鎖的現(xiàn)狀,結(jié)合開源的XMPP協(xié)議與混合加密方案,基于“金融獲客”項目,通過改進AES(Advanced Encryption Standard,高級加密標(biāo)準(zhǔn))與ECC(Elliptic Curves Cryptography,橢圓曲線密碼學(xué))加密算法,設(shè)計了專門針對即時通訊系統(tǒng)的混合加密方案,并設(shè)計與開發(fā)了基于XMPP協(xié)議的即時通訊系統(tǒng)。首先,本文調(diào)研了目前國內(nèi)外即時通訊軟件與即時通訊協(xié)議的發(fā)展現(xiàn)狀,并對比了4種常用的即時通訊協(xié)議,選擇了開源、靈活、可擴展性強的XMPP協(xié)議;接著,本文詳細研究了XMPP協(xié)議的整體架構(gòu)、地址結(jié)構(gòu)、消息格式與安全機制等幾個方面,并介紹了基于XMPP協(xié)議的Openfire開源服務(wù)器與Smack開源API以及Android操作系統(tǒng);然后,本文對金融獲客內(nèi)嵌的即時通訊系統(tǒng)進行了功能性需求與非功能性需求的分析,接著對該系統(tǒng)的總體架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓撲進行了設(shè)計,并對數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器、客戶端三端進行了詳細的設(shè)計;在此基礎(chǔ)上本文分別研究了原始的AES與ECC加密算法,并對其安全性缺陷做出了改進,同時調(diào)整密鑰生成流程,設(shè)計了混合加密方案與選擇性加密;然后本文對即時通訊系統(tǒng)進行了實現(xiàn),給出了各個模塊相應(yīng)的類圖,對重要的類與方法進行了解釋說明,接著對混合加密方案進行了實現(xiàn),然后對客戶端的各個模塊進行系統(tǒng)測試,同時對混合加密的功能與性能進行了測試,并對其安全性進行了論證,證實本文設(shè)計的混合加密方案相對于單一加密算法,性能與安全性的確有所提升;最后,本文總結(jié)了全文的工作,分析了該系統(tǒng)的不足之處,并展望了即時通訊的發(fā)展。
【圖文】：

檢查通過單向散列函數(shù)計算完成[23]。回撥認(rèn)證采用 DNS 方式完成，RFC2052 中詳細制定了這一技術(shù)細節(jié)。通過回撥認(rèn)證技術(shù)，服務(wù)器可以確定與自己連接的其他服務(wù)器是否擁有合法的授權(quán)[23]。2.2 Openfire 與 Smack2.2.1 Openfire 簡介Openfire 是開源社區(qū) Ignite Realtime 推出的一款開源免費的實時協(xié)作服務(wù)器，其采用 XMPP 協(xié)議，通過 Java 編程語言開發(fā)，具有良好的跨平臺性[24]。Openfire 作為一個開源的 XMPP 服務(wù)器，既能對客戶端起到連接認(rèn)證、會話管理、消息轉(zhuǎn)發(fā)的作用，又能對用戶實現(xiàn)登錄驗證、好友管理等功能。除此之外，Openfire 通過使用 Web端管理服務(wù)器自身的配置、端口、數(shù)據(jù)庫等功能，，Web 界面簡潔大方，功能實用，十分方便開發(fā)人員上手。Openfire 本身擁有自己的數(shù)據(jù)庫，同時也支持常見的數(shù)據(jù)庫，包括 Oracle、MySQL 和 SQLServer 等。

第五章 即時通訊系統(tǒng)實現(xiàn)與測試在第三章中本文對即時通訊系統(tǒng)的總體架構(gòu)與數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器、客戶端進行了設(shè)計，并給出了詳細的模塊劃分，而在第四章中本文設(shè)計了一種具有選擇性加密的混合加密的方案，本章將根據(jù)第三章的功能設(shè)計與第四章的加密設(shè)計，通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)該即時通訊系統(tǒng)，并對系統(tǒng)的功能與加密的功能和性能進行測試，然后論證其安全性，力求達到需求中提出的目標(biāo)。具體的開發(fā)環(huán)境如下：Java 服務(wù)器的開發(fā)工具為 MyEclipse Enterprise Workbench2014，服務(wù)器為Apache Tomcat 7.0.64，Android 客戶端的開發(fā)工具為Android Studio 3.0。5.1 XMPP 服務(wù)器部署本系統(tǒng)選用 Openfire 開源服務(wù)器作為 XMPP 服務(wù)器，Openfire 服務(wù)器在安裝完成后需要對各種參數(shù)進行配置，其中比較重要的是數(shù)據(jù)庫的配置，具體配置信息如圖5.1 所示，其中數(shù)據(jù)庫本系統(tǒng)選擇了開源免費、小巧實用的 MySQL 數(shù)據(jù)庫。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP311.52;TN918.4

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本文編號：2597506