摘要伴隨著科技的進步和互聯網技術的快速發展，人們對文檔閱讀已經由傳統的紙質媒介向電子化信息進行了轉變，文檔閱讀的形式也由以前的個人或群體在固定地點共同閱讀向不受時空限制的互聯網共享服務轉換。不受時空限制的不同人在進行文檔共享時，每個人或者每個群體都必須首先具備互聯網終端硬件設備，然而由于在不同地點的人們所使用的計算機終端系統在系統版本、硬件更新、程序適用等方面會有所差別，就會造成同一個文檔在不同的場景出現諸如打開錯誤、亂碼等問題的出現。所以需要在不同群體參與的同一場視頻會議、文件閱讀等場景中提供一個完善的文檔轉換系統，以解決文檔共享中出現的問題。文檔共享轉換服務器的設計與實現，能夠讓參與同一場視頻或電視會議的不同終端共享一份或多份格式統一、內容完整、數據準確的文檔，文檔的格式可以是Word、Excel，也可以是PPT或者Txt等。通過對文檔的準確共享，能夠提供互聯網文檔閱讀的準確性和時效性，也為現代化會議的正常進行提供了技術支撐。關鍵詞：文檔共享；轉換服務器；設計

緒論研究目的伴隨著科技的進步和互聯網技術的快速發展，人們對文檔閱讀已經由傳統的紙質媒介向電子化信息進行了轉變，文檔閱讀的形式也由以前的個人或群體在固定地點共同閱讀向不受時空限制的互聯網共享服務轉換。不受時空限制的不同人在進行文檔共享時，每個人或者每個群體都必須首先具備互聯網終端硬件設備，然而由于在不同地點的人們所使用的計算機終端系統在系統版本、硬件更新、程序適用等方面會有所差別，就會造成同一個文檔在不同的場景出現諸如打開錯誤、亂碼等問題的出現。所以需要在不同群體參與的同一場視頻會議、文件閱讀等場景中提供一個完善的文檔轉換系統，以解決文檔共享中出現的問題。文檔共享轉換服務器的設計與實現，能夠讓參與同一場視頻或電視會議的不同終端共享一份或多份格式統一、內容完整、數據準確的文檔，文檔的格式可以是Word、Excel，也可以是PPT或者Txt等。通過對文檔的準確共享，能夠提供互聯網文檔閱讀的準確性和時效性，也為現代化會議的正常進行提供了技術支撐。研究內容（1）通過對文檔共享服務的國內外研究，分析文檔共享轉換服務的主要需求。（2）MVC、OpenOffice等技術分析。（3）文檔轉換的任務流程。（4）服務器總體設計。文檔共享轉換系統的技術支持DOM和XPATH路徑語言由于國內目前大部分互聯網終端設備使用的是Windows系統，所以本文的文檔共享轉換技術需要基于Windows系統進行綜合分析。DOM結構在終端設備中以樹形結構呈現，其對數據隨機儲存和處理比較流程，但是其占用內存較多。所以，只能夠對XML文件進行DOM分析，另外需要XPATH路徑對分類文檔進行分析，而后在使用DOM來對文檔進行歸類和解析，這樣的操作流程較為恰當。I/O模型遠程會議的互聯網技術中所能夠用到的I/O模型主要有兩類：SELECT和IOCP。多為Windows操作系統中較為常見的模型，I/O模型的主要功能是通過對相關元素的函數操作實現的，因其具有選擇功能，所以叫做Select。在遠程終端設備中，因為多數操作需要在窗口進行，所以在此處使用IOCP模型較為恰當，該模型可通過信息的循環機制對多個窗口的多類信息同時進行處理，其模型圖如圖3.1所示。圖3.1IOCP模型圖示斷點續傳技術遠程會議對文檔的實時性和不間斷性要求較高，所以在進行遠程會議時，斷點續傳技術是必不可少的關鍵技術之一。由于互聯網在運行過程中會受到環境、認為等因素影響，文檔在傳輸和共享、轉換過程中可出現網絡中斷、文件傳輸錯誤、失敗等現象。斷點續傳的主要功能就是解決這些問題。斷點續傳的運行思維就是在網絡運行的起始端自動的分為多個分區，而后對各個分區進行相應的順序和信息標注，最終將此類標注文件模塊向末端輸送。末端在收到輸送文檔并對文檔進行處理后。此類文檔就會以Stream流的模式進行再傳輸。其具體操作流程如圖3.2所示。圖3.2斷點續傳起始端工作流程圖示當末端接收到起始端傳輸的數據后，首先會對其長度進行記錄，而后將相關數據寫入緩沖區域，最后對數據模塊發送傳輸指令，并最終將緩沖區域的數據轉換為一個完成的文件格式。如果在數據傳輸過程中出現問題，需要對互聯網進行重新連接，而后數據處理系統就會從最新收到的數據包開始進行數據的續傳，并最終完成數據拼接。當這一操作完成后，再從數據流中對丟失文件進行恢復，然后將文件存入存儲器中。其具體操作流程如圖3.3所示。圖3.3接收端工作流程圖示文檔共享轉換服務器總體設計設計目標作為文檔共享、轉換和存儲的服務平臺，文檔共享轉換服務器能夠為遠程會議提供格式統一、內容準確、閱讀實時的文檔。（1）為遠程會議提供文檔轉換服務。（2）為其他第三方應用提供轉換接口。（3）規避不同類型終端設備對文檔進行重復開發轉換所帶來的風險。（4）提升文檔共享轉換服務的質量和效率。系統架構基于互聯網平臺的文檔共享轉換服務器以分層模型為基礎進行搭建，該系統主要分為以下四層，其具體功能如下圖4.1所示。數據顯示層：主要是對不同類型的文檔進行分類管理，能夠提供文檔的在線轉換和下載。業務處理層：主要功能在于對具體業務進行實時的處理，對出現的各種問題進行實時解決。數據訪問層：該層是數據顯示層與存儲層之間的紐帶，其主要功能在于文檔的查詢、用戶的登錄信息和轉換進度等。數據儲存層：顧名思義，存儲的主要功能在于實現文檔信息的存儲、用戶資料的存儲等。圖4.1文檔共享轉換服務器分層架構及功能圖示文檔共享轉換服務器的設計與實現根據文檔共享轉換服務器的架構及各分層的功能，可將文檔共享轉換服務器劃分為三個子系統模塊。（1）文檔處理子系統模塊：主要包含有文檔資料的上傳和下載。（2）文檔轉換子系統模塊：主要是文檔的轉換，包括格式、轉碼、翻譯等。（3）文檔共享子系統模塊：主要是文檔的共享，包括時效性、準確性等。文檔處理子系統模塊文檔處理子系統模塊的主要功能是文檔的上傳和下載、用戶權限設置等。數據應用表格設計文檔處理子系統模塊的數據應用表格主要有使用者的數據信息表格和文檔本身的數據信息表格。使用者數據信息表格：主要用來存儲使用者的賬號、密碼、設置權限等信息，具體呈現如下表5.1所示。表5.1使用者數據信息表格文檔數據信息表格：主要用于文檔的存儲、查重等操作，具體呈現如下表5.2所示。表5.2文檔數據信息表格類設計理論在文檔管理系統中，類設計理論主要涉及到文件的管理類和上傳類，下圖所示的5.1是其結構代碼圖。圖5.1文檔管理類設計結構代碼圖文檔數據管理類： 。。。。主要作用：a、依據文檔文件的命名、文檔所屬的類型、屬性以及傳輸的時間等對其信息進行查詢。b、對文檔進行重命名，對文檔能夠共享以及保存的時效性等權限進行設置。c、根據需求程度對文檔進行歸類和刪除。文檔數據管理類的主要工作流程如下表5.3所示。表5.3文檔數據管理類工作流程文檔數據上傳類： 。主要作用：a、對正在上傳或已經上傳的文檔大小、類型等是否滿足系統需求等進行檢查。b、參考使用者賬號等數據信息，對文檔所在文件夾的根目錄進行設置以便于后續文檔的下載和轉換。其具體工作原理如下表5.4所示。表5.4文檔數據上傳類工作原理文檔轉換子系統模塊文檔轉換子系統模塊是實現遠程會議過程中文檔在線轉換的核心模塊，更是整個文檔共享轉換服務器的核心功能模塊，基于Windows操作系統的文檔轉換有多種模式，比如將PPT幻燈片或者word文檔等轉變為pdf格式文檔，也能夠將pdf文檔轉換為PPT幻燈片和word文檔，還可以實現文檔與圖片之間的相互轉換。其具體工作原理如下圖5.2所示。圖5.2文檔轉換工作原理圖數據應用表格設計基于Windows操作系統的文檔轉換子系統模塊中的數據應用表格設計主要涉及到的是：文檔轉換的記錄表格和文檔轉換的任務表格。文檔轉換記錄表格：主要是對文檔轉換的相關操作數據信息進行登記管理，具體操作的字段信息如下表5.5所示。表5.5文檔轉換字段記錄表格文檔轉換任務表格：主要是對文檔文件轉換的時間信息進行登記保留，涉及到的信息主要是賬號信息、命名信息等字段，具體字段如下表5.6所示。表5.6文檔轉換任務信息字段表格類設計理論在文檔轉換子系統中，類設計理論主要涉及到系統服務器原始信息類、在線文檔轉換類、文檔在線上傳進度實時查詢類、可編輯類文檔轉換為PDF格式類、文檔與圖片相互轉換類等5個方面，下圖5.3是其結構代碼圖。圖5.3文檔轉換系統結構代碼圖系統服務器原始信息類： 。主要作用：在啟用文檔轉換功能后，Windows服務器就會自動參考互聯網設備的相關配置對OpenOffice服務線程進行初始化操作，并對相應的文件儲存路徑進行設置。具體操作如下表5.7所示。表5.7系統服務器原始信息類在線文檔轉換類：。。 主要作用：根據用戶需求和多媒體終端的配置等信息對文檔進行在線轉換，文檔的在Windows操作環境中，文檔轉換主要是word文檔轉換為PDF格式和PDF文檔轉換為圖片格式等。具體操作如下表5.8所示。表5.8在線文檔轉換類文檔在線上傳進度實時查詢類： 主要作用：實時對文檔在線上傳的進度進行監控，準確的判斷出文檔上傳是否成功并完成轉換。具體操作如下表5.9所示。表5.9文檔在線上傳進度實時查詢類可編輯類文檔轉換為PDF格式類： 。主要作用：將可編輯類的文檔如word、txt、ppt等格式轉換為pdf格式，此類操作主要依靠OpenOffice進行。具體操作如下表5.10所示。表5.10可編輯類文檔轉換為PDF格式類文檔與圖片相互轉換類： 主要作用：將文檔格式轉換為圖片格式，此類操作主要依靠ICE系統組件進行。具體操作如下表5.11所示。表5.11文檔與圖片相互轉換類系統服務器的初始化和啟用基于Windows模式下的文檔在線轉換主要依靠 當做應用服務器進行設置，對啟用后，該應用就會自動讀取存儲中的屬性文件。的主要存儲內容包括：總服務器在初始端口的口令指數對進行初始化操作所需進程數基于Windows系統的安裝目錄在正常情況下，基于基于Windows模式的在線文檔轉換服務器會同時啟用9個服務線程，每一個單獨線程的初始端口號都不盡相同，計數指令從8200到8229不等，共有29個，全部儲存于指令池中，當需要對文檔進行在線轉換時，服務器裝置就會從指令池當中抽取暫時閑置的服務線程，在文檔轉換成功后還會把放回到原來的位置，當已經使用過的總線程數量達到指令池中的80%以上時，系統就會自動匹配加一個倍數量的服務線程，以避免因線程數不夠而導致的系統癱瘓風險；與此同時，當已經使用過的總線程數量未達到指令池中的15%時，系統就會自動收回多余的線程并終止相關操作，以保證資源不會浪費。下圖5.4是系統服務器的初始化和啟用流程圖。圖5.4系統服務器的初始化和啟用流程圖文檔檢測系統服務器的末端在對遠程上傳的文檔進行轉換時，首先需要對系統存儲中的所有文檔進行檢測，以查看正在轉換的文檔是否已經存在，如果存在就不需再次轉換，如果沒有就需要正常繼續轉換。這樣的操作是為了避免文檔上傳重復，文檔過多會對系統服務器帶來巨大負擔，可能會造成系統服務器的卡滯或癱瘓。下圖5.5是文檔檢測的相關流程。圖5.5文檔檢測流程文檔操作的進度查詢遠程服務器中對在線文檔的操作，主要涉及到文檔的上傳、下載、在線轉換等。在系統初始端對文檔進行上傳操作后，遠程服務器并不會立即對文檔進行轉換操作，而是不間斷的向系統總服務器發出進行文檔轉換進度查詢的相關請求指令，以確保剛上傳的文檔正在進行轉換，一旦收到多于5次的相同進度反饋，系統就會默認此次文檔轉換失敗；反之就是成功。文檔的上傳和下載的流程與此類似。下圖5.6是文檔操作的進度查詢圖示。圖5.6文檔操作的進度查詢軟件服務此處的軟件主要是指包含word、ppt、Excel等的辦公軟件，因為在線文檔主要就是這幾類。當服務器接收到系統末端的請求指令時，對文檔進行在線轉換的服務器就會從辦公軟件指令池中尋找到單獨的相對閑置的軟件服務線程，以達成對文檔的在線編輯和轉換。系統初始化類設計：，系統服務器在這個類設計中對軟件進行重新啟用，同時依據系統配置等構建服務線程，此處線程的量主要依據還是服務器系統的配置和性能。遠程文檔在線轉換主要是通過辦公軟件服務線程，把諸如word、ppt、pdf等不同格式、類型的文檔之間進行相互轉換。a、word轉pdf，如圖5.7.b、Excel轉pdf，如圖5.8.c、ppt轉pdf，如圖5.9.圖5.7word轉pdf格式例圖5.8Excel轉pdf例圖5.9ppt轉pdf例文檔轉圖片文檔轉為圖片主要涉及到pdf格式的文檔轉換為圖片功能的實現，由于pdf格式文檔和圖片文件所占用空間和內存相對較大，所以在進行文檔轉換時，為了提升縮短轉換的時間，減少用戶等待時長，文檔轉換時需要對pdf文檔進行拆解，單個轉換，這樣不僅減少了用戶等待的時長，還會減少系統的內存壓力，具體操作流程如下圖5.10所示。圖5.10文檔轉換圖片流程文檔的共享和查詢遠程會議的初始端管理人員或者其他與會人員，可以將需要讓其他人閱讀的文檔上傳至文檔共享服務系統，同時可以對共享的權限進行設置，上傳成功后，文檔在線轉換功能就會自動啟用，檢查文檔的格式是否符合所有觀看者的系統配置，而后根據不同需求對文檔進行一次或多次轉換，以供所有擁有閱讀權限的人員進行觀看。當遠程會議中有人需要對文檔進行下載時，系統就會自動匹配文檔的MCU信息并發送給有需求人員，有下載需求的人員這時就會被請求提供欲下載文檔的編號、名稱等信息，提供后系統就會在存儲器中找到該文檔并將URL地址發送至有下載需求的人員。在服務器終端算，用戶可根據URL地址將有需求的文檔下載到用戶電腦進行查閱，具體流程如下圖5.11所示。圖5.11文檔共享查詢流程文檔轉換圖片的分頁查詢基于Windows系統的文檔轉換圖片操作，主要依靠ICDpdf模塊得以實現。在進行pdf轉圖片時，服務器會根據會議需要，將需要以圖片格式呈現的諸如word、Excel等格式的文檔統一轉換為pdf格式文檔，然后再將pdf格式文檔轉換為圖片格式，并通過ICDpdf模塊進行保存，由于遠程會議進行事項可能較多，所需的文檔內存較大，頁數較多，所以轉換后的圖片數量也會比較多，數量較大的圖片不會一次性的全部呈現，為了觀看的需要和考慮系統的承載能力，圖片會議單張連續播放的模式進行展示。具體流程如下圖5.12所示。圖5.12文檔轉換圖片的分頁查詢流程文檔共享子系統模塊設計數據應用表格文件共享表格：主要用于對共享的文檔文件信息進行登記存儲，如下表5.12所示。表5.12共享文檔字段表類設計理論基于Windows模式下的文檔共享類設計理論具體操作如下圖5.13所示。圖5.13文檔共享子系統結構代碼系統服務器原始信息類： 。主要作用：在啟用文檔轉換功能后，Windows服務器就會自動參考互聯網設備的相關配置對OpenOffice服務線程進行初始化操作，并對相應的文件儲存路徑進行設置。具體操作如下表5.13所示。表5.13系統服務器原始信息類文檔共享檢測類：。 主要作用：根據用戶需求和多媒體終端的配置等信息對文檔進行在線轉換，文檔的在Windows操作環境中，文檔轉換主要是word文檔轉換為PDF格式和PDF文檔轉換為圖片格式等。具體操作如下表5.14。表5.14文檔共享檢測類文檔在線上傳進度實時查詢類： 主要作用：實時對文檔在線上傳的進度進行監控，準確的判斷出文檔上傳是否成功并完成轉換。具體操作如下表5.15。表5.15在線上傳進度實時查詢類系統內文檔的分頁瀏覽在文檔共享系統內，有專門對文檔進行瀏覽閱讀的軟件，此類軟件可以通過對將要瀏覽的文檔進行放大、縮放、縮約圖生成等功能便于用戶閱讀使用。系統內部在每頁頁面都設置有播放相關的操作功能圖標和按鍵，用戶進行相應的操作就可以對文檔進行相應的閱讀和瀏覽設置。在頁面上，用戶可以將自己喜歡或關注的文檔進行分享，分享前用戶需要先進行登陸，輸入用戶名和密碼即可。此外，用戶也可以通過手機登陸或者APP進行相應操作，具體操作規程如下圖5.14所示。圖5.14系統內文檔的分頁瀏覽操作規程文檔共享子系統后臺管理文檔共享子系統后臺的操作主要是為管理人員對文檔進行相應的管理和對用戶進行相應的權限設置所用，在后臺，系統管理員能夠對所有用戶的信息和文檔信息進行查詢和修改，并且能夠針對不同的用戶設置有區別的使用和閱讀權限。在后臺系統的用戶管理區域，主要內容有新用戶的增加、無效用戶的刪除、用戶信息的修改和屏蔽等管理權限；在后臺管理系統的文檔管理區域，主要內容有文檔的新增、無用文檔的刪除、文檔的篩選等。此外，在后臺管理系統中還有一個專門的索引區，該區域的主要作用在于對文檔進行分類和快速查找，以及對長時間無人使用的文檔進行定期的清理等。互聯網http接口的引入由于遠程會議所使用的終端設備較多，配置情況也不盡相同，有的還會配備有第三方應用。所以為了更好的能夠為會議提供高質量的服務，文檔共享轉換系統除了提供各種子系統模塊以外，還會提供額外的http接口以供引入，有了http接口以后，大部分的第三方應用就能夠直接的對有用的文檔進行調用和轉換，這樣就避免了先登錄系統平臺再轉碼下載的麻煩，以下是幾個關鍵的接口說明。用戶登錄客戶端http接口在用戶進行系統登錄時，客戶端會向文檔共享轉換平臺發出請求指令，用戶登錄的主要信息有用戶名和密碼，在獲得文檔共享轉換平臺同意令牌后，用戶就可以正常登陸并進行權限內的相應操作，如果用戶在同意令牌收到的半個小時內未進行登陸操作或登錄失敗，系統會默認超時，返回初始頁面。具體流程如下：文檔檢測http接口由于遠程會用所用文檔數量較多，為了避免重復，也為了減輕服務器的承載壓力，文檔在上傳、轉換時會進行相應的檢測。檢測時，系統會自動向文檔共享轉換平臺發送文檔檢測的相應指令，此時，文檔共享轉換平臺就會對平臺內的所有文檔進行檢測，如果檢測到有重復，就會反饋“平臺已存在同一文檔”，如果文檔不存在重復，平臺會反饋結果“平臺不存在同一文檔”，查詢結束。具體的流程如下。文檔上傳http接口服務器末端會向文檔共享轉換平臺發出http指令，需要將急需轉換或共享的文檔上傳至平臺，所提交的信息主要有用戶個人信息和token令牌信息以及文檔信息等。如果服務器提交的信息不完整或者不準確，平臺會反饋結果“參數出現錯誤，請核對后重新上傳”；如果token令牌不合法，就會反饋結果“令牌不合規，請查證后在進行相應操作”；如果文檔本身占用內存過大造成上傳失敗，就會反饋結果“上傳文檔超出系統承載量，請對文檔進行相應調整后重新上傳”。具體操作如下。文檔轉換http接口服務器末端會向文檔共享轉換平臺發出http指令，需要將急需轉換或共享的文檔上傳至平臺，所提交的信息主要有用戶個人信息和token令牌信息以及文檔信息等。如果服務器提交的信息不完整或者不準確，平臺會反饋結果“參數出現錯誤，請核對后重新上傳”；如果token令牌不合法，就會反饋結果“令牌不合規，請查證后在進行相應操作”；如果文檔本身占用內存過大造成上傳失敗，就會反饋結果“上傳文檔超出系統承載量，請對文檔進行相應調整后重新上傳”。具體操作如下。文檔下載http接口服務器末端會向文檔共享轉換平臺發出http指令，需要對有需求的文檔進行下載操作，所提交的信息主要有用戶個人信息和token令牌信息以及文檔信息等。如果服務器提交的信息不完整或者不準確，平臺會反饋結果“參數出現錯誤，請核對后重新上傳”；如果token令牌不合法，就會反饋結果“令牌不合規，請查證后在進行相應操作”；如果文檔頁數過多，就會反饋結果“下載文檔超出系統承載量，請對文檔進行相應調整后重新上傳”。具體操作如下。系統測試分析文檔共享轉換服務器的系統測試分析主要是針對設計后的成果進行實驗論證。遠程會議中文檔資料具有數量多但占用空間小等特點，所以在測試時可重點對傳輸轉換的準確性進行，而傳輸轉換的速度可以小范圍進行。系統測試環境要求系統測試的環境主要是指待測試軟件系統和硬件設備的運行環境。環境穩定、運用程序適當能夠為測試提供良好的環境支持，較少不必要的花費和時間，并且能夠提升測試的科學性和準確性。本次文檔共享轉換服務器測試環境如下。硬件設備：a、終端電腦設備兩臺要求：CPU（電腦處理器）：AMDRyzenThreadRipper3970X，RAM（運行內存）：8G，硬盤：320G。b、初始端電腦設備兩臺要求：AMDRyzenThreadRipper3980X，RAM（運行內存）：16G，硬盤：640G。c、顯示器4臺軟件系統：終端：Windows10操作系統、NFS文件共享轉換系統、2019開發環境。初始端：Windows10操作系統、NFS文件共享轉換系統、2019開發環境。系統測試方案分析文檔共享轉換服務器的系統測試主要涉及到兩個方面：系統功能測試和系統的性能測試。該測試主要通過案例試驗、數據分析等予以實現。行業內當前經常使用的測試方案主要有系統支持測試、管控測試、錯誤反饋測試等。測試需要嚴格按照相應的操作規程進行，而后對系統功能的用途和邏輯進行分析研判，并最終檢驗系統的功能能否滿足遠程會議的需求。系統功能測試分析具體測試步驟如下：a、遠程會議的組織者將會以所用相關文檔上傳至總服務器；b、遠程會議的組織者在系統內部設置與會人員的相應權限。c、不同場地的與會人員通過終端設備進入遠程會以，查閱共享文件信息；d、與會人員在自己權限內對共享文檔進行閱讀、下載；e、遠程會議的組織者查閱文檔接收進度。文檔傳輸信息如下所示（以某研發部門季度會議為例）圖6.1文檔傳輸信息圖示文檔的傳輸過程中有文檔的上傳、轉換和下載。以