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硕士学位论文 ↑SyncML 协议研究及其在 Android 上的实现 SYNCML PROTOCOL AND ITS ↑ IMPLEMENTATION ON ANDROID 党海涛 ↑ 哈尔滨工业大学 2011 年 12 月国内图书分类号：TP391.1 学校代码：10213国际图书分类号：004.91 密级：公开 ↑ ↑（宋体小 4 号字） （宋体小 4 号字） 工学硕士学位论文 ↑ （宋体小 2 号字） SyncML 协议研究及其在 Android 上的实现 硕 士 研 究 生： 党海涛 导 师： 王鸿鹏教授 申 请 学 位： 工学硕士 学 科： 计算机科学与技术 所 在 单 位： 深圳研究生院 答 辩 日 期： 2011 年 12 月 授予学位单位： 哈尔滨工业大学Classified Index: TP391.1U.D.C: 004.91 （Times New Roman 小 4 字） Thesis for the Master Degree in Engineering ↑ SYNCML PROTOCOL AND ITS IMPLEMENTATION ON ANDROID ↑DD （Times New Roman 2 号字加粗，题目太长时可用小 2 号字） Supervisor: Prof. Hongpeng Wang Candidate: Haitao Dang Academic Degree Applied for: Master of Engineering Supervisor: Prof. Hongpeng Wang Speciality: Computer Science amp Technology Academic Degree Applied for: Master of Engineering Affiliation: Shenzhen Graduate School Speciality: Computer Science amp Technology Date of Defence: Dec 2010 Affiliation: Shenzhen Graduate School Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology Date of Defence: Dec 2011 Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 摘 要 当前，随着移动互联网的迅速发展，越来越多的移动设备，譬如手机，掌上电脑（PDA）等在日常生活和工作中被人们广泛的使用。

    而且，智能手机在国内的普及又带动了移动数据同步技术的发展。

    数据同步技术是移动互联网和 3G 时代非常重要的业务。

    作为当前行业内唯一的通用数据同步协议，即 SyncML 协议，它的发展也日趋完善。

     SyncML 数据同步协议主要应用在移动设备上的数据同步和备份中，例如手机终端。

    然而，手机中重要信息有可能会丢失，这将会对用户造成无法挽回的损失。

    针对避免因为手机的损坏或者丢失而造成的重要信息的丢失，以及减少用户在不同的移动终端设备上维护相同的个人数据信息的不便，本文在 Android 开源系统上设计了一种基于 SyncML 同步协议的同步系统。

     本文分析了当前同步系统中存在的难点，提出了新的同步数据解决思路和方法，并在当前主流的手机操作系统 Android 平台上设计并实现了基于 SyncML 协议的通讯录同步系统，该系统支持手机客户端操作和服务器端操作。

     针对大数据的传输效率，提出了一种优化方法。

    在标准 SyncML 协议中，对二进制格式的大对象数据进行同步时，会引起在同步传输上效率降低的问题。

    本文提出了一种基于新数据项类型的同步方法，以提高同步效率。

    经过理论分析，在无网络的环境下，二进制格式大数据同步传输效率可以提高 10-20。

    通过实验结果分析，在有网络的环境下，效率可以提高 5-10。

    关键词：数据同步；SyncML；Android；同步效率 -I- 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 Abstract At present with the mobile internet rapidly developing more and more mobileterminals are widely used in daily life and work such as cell phones and PDA.Moreover the popularity of smart phones in China has led to the improvement ofmobile data synchronization technology as well. Data synchronization technology is oneof the indispensable businesses in mobile internet and 3G era. As the only one generaldata synchronization protocol SyncML protocol has been continuously improved. SyncML data synchronization protocol is mainly applied in data synchronizationand backup of mobile terminals such as cell phones. However the importantinformation in phone may be lost which can cause irreparable damage. To avoid theloss of important information caused by the damage or loss of the phone and to reducethe inconvenience of maintaining the same personal data for users on different mobiledevices this thesis designs a synchronization system based on SyncML synchronizationprotocol on Android system. This thesis analyzes the weaknesses of current synchronization protocols andcomes up with a new method for data synchronization. Then it designs and implementsthe address book synchronization system based on the SyncML protocol on the Androidplatform for phones which supports operations on the mobile client and server. This thesis proposes an optimization method for improving the efficiency of massdata transmission. The synchronization of mass data in the form of binary can causesome problems for synchronization efficiency in the standard SyncML protocol. Inorder to improve the efficiency of synchronization this thesis comes up with a methodfor synchronization based on a new type of data item. According to the theoreticalanalysis in an environment without network the efficiency of synchronization for massdata in the form of binary can be increased by 10 - 20. By the analysis ofexperimental results in an environment with network the efficiency of synchronizationcan be increased by 5 - 10.Keywords: data synchronization SyncML Android synchronization efficiency -II- 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 目 录摘 要 ....................................................................................................................................... IAbstract .................................................................................................................................. II第 1 章 绪 论 ....................................................................................................................... 1 1.1 课题背景 ................................................................................................................ 1 1.2 国内外研究现状 ................................................................................................... 2 1.2.1 同步协议的目标 ........................................................................................ 2 1.2.2 SyncML 数据同步 ..................................................................................... 3 1.2.3 SyncML 发展现状 ..................................................................................... 3 1.3 本文的主要研究工作 ........................................................................................... 5 1.4 论文组织结构 ....................................................................................................... 6第 2 章 数据同步以及 SyncML 协议 ................................................................................. 7 2.1 数据同步 ................................................................................................................ 7 2.2 移动互联网下的数据同步................................................................................... 7 2.3 数据同步技术比较 ............................................................................................... 8 2.4 SyncML 同步协议 ................................................................................................ 9 2.4.1 概述 ........................................................................................................... 10 2.4.2 SyncML 的基本特点 ................................................................................11 2.4.3 SyncML 数据表示 ................................................................................... 12 2.4.4 SyncML 传输绑定协议........................................................................... 14 2.4.5 SyncML 协议的同步类型 ...................................................................... 15 2.4.6 SyncML 协议的同步过程 ...................................................................... 16 2.5 本章小结 .............................................................................................................. 17第 3 章 基于 SyncML 协议系统的设计 ........................................................................... 18 3.1 前言 ...................................................................................................................... 18 3.2 基于 SyncML 协议系统的分析 ........................................................................ 18 3.2.1 系统设计的目的 ...................................................................................... 18 3.2.2 系统实现的功能 ...................................................................................... 19 3.3 基于 SyncML 协议系统的设计 ........................................................................ 19 3.3.1 同步系统的主要功能模块 ..................................................................... 19 -III- 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 3.3.2 同步系统的双向同步流程 ..................................................................... 20 3.3.3 同步系统的开发环境介绍 ..................................................................... 21 3.4 本章小结 .............................................................................................................. 22第 4 章 SyncML 同步系统的具体实现 ............................................................................ 23 4.1 同步系统中的数据类型 ..................................................................................... 23 4.2 同步数据的编码与加密 ..................................................................................... 23 4.2.1 哈希算法 .................................................................................................. 23 4.2.2 应用 MD5 算法实现加密 ....................................................................... 24 4.3 扩展同步服务器 Funambol ............................................................................... 25 4.4 同步系统的具体实现 ......................................................................................... 26 4.4.1 同步引擎模块 .......................................................................................... 26 4.4.2 传输层模块 .............................................................................................. 27 4.4.3 SyncML 模块 ........................................................................................... 28 4.4.4 联系人同步层模块 .................................................................................. 28 4.4.5 用户界面模块 .......................................................................................... 29 4.5 数据流的处理 ..................................................................................................... 30 4.5.1 获取更新项列表 ...................................................................................... 30 4.5.2 存取数据项 .............................................................................................. 31 4.6 本章小结 .............................................................................................................. 33第 5 章 针对 SyncML 协议的优化改进的方案 ............................................................. 34 5.1 现有 SyncML 协议存在的问题 ........................................................................ 34 5.2 大数据传输方面的改进 ..................................................................................... 34 5.2.1 基于新数据类型的大数据传输 ............................................................. 34 5.2.2 改进后的传输效率理论分析 ................................................................. 36 5.3 改进方法的系统实验 ......................................................................................... 38 5.3.1 实验分类和实验环境.............................................................................. 39 5.3.2 实验流程 .................................................................................................. 39 5.3.3 实验结果分析 .......................................................................................... 41 5.4 本章小结 .............................................................................................................. 51结 论 .................................................................................................................................... 52参考文献 ............................................................................................................................. 53攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果 ........................................................... 57哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明 .............................................. 58致 谢 .................................................................................................................................... 59 -IV- 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 第1章 绪 论1.1 课题背景 随着现代化的通信技术不断的发展，人与人之间的信息交流，无论从广度，频度，以及便捷性都有了极大规模的提升。

    在现在的生活和工作中，手机，PDA，平板电脑等移动设备已经成为了人们互相交流，沟通，联系的必不可少的工具，绝大多数的用户会在自己的移动设备上保留大量的个人信息以及其他重要的资料，这其中包括了，通讯率，地址本，重要短信，各种格式的图片，铃声等。

    这些个人信息以及重要资料的积累都消耗了相当大的精力，一旦出现手机丢失或者损坏的情况，存储在手机上的重要信息就会面临着丢失或者无法恢复的危险 1 。

    为了避免出现这种情况，用户不得不在 PC 机和个人移动设备上同时维护多份相同的信息，譬如通信录，email，日程表等，这对于用户在使用移动设备获得移动性以及便利性的同时，又会遇到很大的不便。

    这时，我们就要用到了数据同步技术，所谓数据同步技术，就是在某一个通信设备中的信息被改变后，在其他与之相关联的设备中的相同信息也需要作出相应的改动。

     举一个简单的例子，某公司的秘书根据原计划安排的某一天的上午要举行一个重要会议，但是出于工作需要，要将这个会议安排在下午。

    由于参加会议的人员可能会有的外出了，有的可能会根据原先会议的安排时间而安排其他事情，这时候，恰巧秘书不在自己的办公室，考虑到移动办公，秘书需要用自己手机将修改过的会议安排时间通过网络同步更新到公司的服务器中的工作安排信息区，同样，公司的服务器也会根据具体指令的操作而进一步通知参加会议的人员，会议时间修改了。

    这样，服务器端的信息与员工手机终端的信息在关于此会议安排的时间上保持了一致，这样员工可以随时随地的接收到实时信息的更改，以便准备参加会议，这种信息交流的方式极大的方便了工作。

     基于数据同步的应用在现实生活和工作中对人们产生的巨大作用，数据同步得到了越来越多的通信设备制造公司极大的关注。

    这些公司各自发开了基于各种不同特性的专有协议的数据同步模块，随之带来的影响也是明显的，专有协议的不通用性势必会极大的限制了设备，网络，以及应用程序之间的信息交流。

    由于不用的设备制造商，服务供应商，网络供应商，用户以及开发者之间很难进行相 -1- 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文互操作，数据同步技术的应用方面受到了阻碍2。

     为了解决上述问题，通信行业的巨头公司们，包括 Ericsson，IBM，Lotus，Motorola，Nokia，Palm Inc.，Psion，Starfish Software 和 Matsushita 一起联手，成立了一个论坛性组织，起名叫做 SyncML Initiative3。

    该组织的目标是：制定一个通用的业界标准性的数据同步协议，此协议被命名为 SyncML（SynchronizationMarkup Language，同步标注性语言）协议。

    目前，随着这个协议的制定以及正式提出，各大通信设备供应商，网络服务商，电信运营商等大力 推广此.