随着基于IPv6的下一代网络技术的不断发展,各国政府也日益重视。基于IPv6的下一代网络产业发展方兴未艾。对于中国,发展下一代互联网具有极其重要的战略意义。国家发改委等八部委联合启动了CNGI示范工程项目,来推动研究开发、产业化及应用试验。即时通讯应用作为互联网成功的通讯和娱乐平台之一,越来越受到人们的青睐。然而,随着IPv6的建设和发展,目前国内外还没有支持IPv6协议的即时通讯系统。因此,开展基于IPv6即时通讯系统的研究,设计基于IPv6协议的即时通讯平台将有助于推动下一代互联网应用的发展。本文较深入分析了即时通讯基本原理、出席服务模型和即时消息服务模型。同时介绍了已经设计完成的单服务器即时通讯系统——IMessager的系统框架和功能模块,分析了单服务器即时通讯系统在业务量增大的情况下暴露出来的处理能力、扩展性和稳定性等方面的问题。面对单服务器即时通讯系统存在的问题,采用系统集群的方法将是一个有效的解决途径。本文就基于IPv6即时通讯系统集群中的一些关键技术进行了研究,重点研究了IPv6即时通讯系统集群的体系结构和负载均衡策略与算法。本文取得的主要研究成果包括:(1)提出了使用负载均衡技术的高可用性异构即时通讯集群体系结构。通过各个子系统间的协同合作为用户提供透明服务的同时,较好地解决了因用户分散到各个消息服务器而造成消息服务器之间的大量检索信息加重系统负担和影响系统响应时间的问题。该结构对系统故障能进行及时有效处理,保证系统发生故障后信息的一致性。(2)在系统分析即时通讯系统负载特性基础上,提出了集中式调度策略下决定式和启发式调度算法相结合的请求分配方法。由于启发式负载均衡算法众多,适用的环境也有所差异,本文结合即时通讯负载特点,通过对Zomaya算法的改进,实现了对大量请求的有效分配。最后,通过采用面向对象技术,实现了基于IPv6即时通讯集群系统。同时对系统的负载均衡性进行了仿真实验,获取了初步的实验数据,验证了系统设计的合理性,并且为以后的进一步研究积累了经验。