基于P2P技术的网上答疑系统的研究与设计

论文摘要

随着计算机技术的普及,越来越多的人通过网络进行学习,基于网络的教育已经成为一种新的教育模式迅速发展起来。网上答疑是网上教育的一个重要的组成部分,它为学生辅导、教学交流、教学效果反馈提供了重要的支撑平台。现在大多数答疑系统都是C/S或B/S模式结构,网络应用集中在少量服务器上,大量的客户端设备相互之间不能相互交流,只能与服务器打交道,造成大量的资源浪费,而且C/S系统既需要客户端软件又需要服务器软硬件,从而导致了过多的存储设备和软件,也带来了更多的维护工作。本文在对现有几种答疑系统进行分析比较的基础上,结合传统课堂答疑的特点,提出了基于P2P技术的实时答疑系统的设计方案,选择以JXTA平台为基础建立P2P应用,在P2P网络环境中对网上答疑系统进行研究与开发。采用P2P技术可有效避免传统的C/S模式所带来的问题,系统整体模型选择纯P2P模式,让教师和学生作为客户端,直接建立连接,无须服务器中转,使教师和学生在网上实现面对面的直接交流与答疑。根据系统的功能需求将整个系统分为应用层和功能层。应用层为直接面向用户的GUI组件,功能层则负责结合JXTA协议具体实现应用层的功能。按照各部分实现目的的不同,将功能层分为几个特定的模块:答疑室管理模块、数据传输模块、资源共享模块、语音处理模块。答疑室管理模块给出了答疑室的创建、加入和退出的实现。数据传输模块用于对应用中的各种数据进行传输处理,JXTA使用输入/输出管道来发送/接收数据,同时利用管道绑定机制以及定义特定的系统消息实现对对等组内成员状态进行管理,为了学生能够直接在教师机器上共享教学资源,包括教案、试题、作业等。系统提供共享文件功能,每一份共享内容都有一个与之相对应的内容广告。语音处理模块实现对等组内教师学生问一对一语音交流。最后,搭建了系统环境进行测试,实验表明各个模块都能够正常工作。系统的运行不需要服务器的支持并且各个对等点地位平等,对等组之间彼此独立互不干扰,对等体间可以通过管道进行交互。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 远程教育及答疑系统概述
• 1.1.1 远程教育的历史及现状
• 1.1.2 答疑系统的重要地位
• 1.1.3 网上答疑系统现状
• 1.1.4 实时通讯工具
• 1.2 课题主要工作
• 1.3 课题研究的意义
• 第二章 相关技术概述
• 2.1 P2P技术
• 2.1.1 P2P模式与C/S模式
• 2.1.2 P2P网络拓扑结构模型及应用
• 2.2 JXTA技术
• 2.2.1 JXTA的体系结构
• 2.2.2 JXTA核心组件
• 2.2.3 JXTA协议簇
• 2.3 Java对多媒体的支持
• 第三章 基于P2P的答疑系统急体设计
• 3.1 需求分析
• 3.2 总体结构
• 3.3 主要功能模块
• 3.4 系统特点
• 第四章 基于P2P的答疑系统的实现
• 4.1 用户管理模块
• 4.2 数据传输模块的设计与实现
• 4.2.1 数据传输过程
• 4.2.2 消息的封装和解析
• 4.2.3 输入端消息监听
• 4.2.4 输出端消息发送
• 4.3 资源共享模块的实现
• 4.4 语音处理模块的实现
• 第五章 系统测试
• 5.1 测试环境及测试内容
• 5.2 测试结果
• 5.3 测试结果分析
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢