【正文】 ntation of experimental system online Name: Liu Wen Pan (Grade09,Class2,Major Network Engineering,Institute of Mathematics and Computer Science Dept,Shanxi University of Technology,hanzhong 723001,Shanxi) Tutor: Wang Peng [Abstract]: Education is the product of highly developed human society, the accumulation of crystals generations of civilization , but also the social carriers pass down from generation to generation . Traditional educational approach is to explain the theory of knowledge based on the height of a particular historical and cultural analysis , for those single cultural knowledge and skills , this education is perhaps one of the more easily accepted in a way. However, in modern highly developed societies, cultural diversity and crosscutting disciplines characteristics, in particular scientific discipline requires practice , the traditional mode of education can not meet the needs of modern teaching , and it is difficult to be accepted by the student , so this needs to find a new teaching methods. In the current teaching practice, more and more online teaching are favored by students of all ages and teachers, and in the constant practice , it has been confirmed that online education is an effective approach to supplement the shortage of traditional education. Experimental system is based on the operating system online courses on operating system design and implementation as experimental subjects online experiment system that belongs to the work as part of teaching , in order to supplement classroom teaching students unable to get enough material for experimental verification experiment their level of knowledge and self check Network access, the teacher can not grasp students39。 從大到航天航空，導彈航道計算等國家安全領域重大 問題到小到電視機、電子手表等家庭日常生活，無處不見計算機技術的身影，可見計算機技術在人類社會已經(jīng)非常的普及，并且得到了大部 分人的認可和青睞。 現(xiàn)在的企業(yè)，人事機構，政府機關甚至單個家庭都有自己的網(wǎng)絡系統(tǒng)，通過該網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)自己內(nèi)部的事業(yè)或人事的管理，和外界的交流。 操作系統(tǒng)網(wǎng)上實驗系統(tǒng)也是屬于教育事業(yè)網(wǎng)絡化方面的一部分的內(nèi)容，他是以操作系統(tǒng)作為實驗的對象進行網(wǎng)上試驗系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)。 操作系統(tǒng)網(wǎng)上試驗系統(tǒng)，主要是以操作系統(tǒng)為實驗對象進行網(wǎng)上實驗系統(tǒng)的設計和實現(xiàn) 。其 主要包括兩部分的內(nèi)容，一個服務器端和客戶端 。 選 題的 目的和意義 操作系統(tǒng)網(wǎng)上實驗系統(tǒng)設計，主要是以《操作系統(tǒng)》課程為實驗案例對象來研究和設計網(wǎng)上實驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)的研究主要用于課程實驗的管理，方便老師及時的發(fā)布實驗信息，提供給學生各種實驗題材，學生根據(jù)老師提供的題材和實驗的要求，進行各項實驗，并及時把實驗中遇到的自己不能解決的問題、疑惑、實驗結果等反饋給指導老師。 服務器端的主要功能是接收客戶端的請求進行相應的處理，客戶端數(shù)據(jù)通過 TCP/IP 協(xié)議，把數(shù)據(jù)傳送給服務器端，服務器端根據(jù)客戶端 請求類型，進行相應的處理，對不同的請 求對數(shù)據(jù)庫進行不同的相應的操作，或者進行其他相應的處理，把處理后的結構，根據(jù)客戶端的需求通過 TCP/IP 協(xié)議還回不同的值。對于老師登錄身份來說，其也有兩個模塊的功能，個人基本信息管理和實驗資料管理。 該系統(tǒng)將由兩大部分組成，一個服務器端和一個客戶端，服務器主要用于存儲各種信息，客戶端主要方便老師和同學的操作，其中主要用到的技術包括客戶端應用 程序的設計和開發(fā)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計和開發(fā)，網(wǎng)絡通信的設計和開發(fā)，多線程多進程的設計和實現(xiàn)等。 （ 2） 查看資料或走訪相關老師，了解教學過程中， 實驗課的操作步驟和方法 。 （ 5） 進行可行性分析，估算成本和部署后的收益。收集實驗資料（實驗信息和實驗說明書），了解實驗環(huán)節(jié)的情況并統(tǒng)計其信息，找出其中的規(guī)律，生成報表形式。 （ 10） 畫出業(yè)務流程圖、 數(shù)據(jù)流程圖、數(shù)據(jù)流動時序圖及 ER 圖，寫出數(shù)據(jù)字典 。 （ 14） 根據(jù) ER 圖，進行數(shù)據(jù)庫設計和部署分析，使 滿足 3NF。 如果所面對的問題沒有一個可行的解，那么在這個項目陜西理工學院畢業(yè)設計 第 5 頁 共 59 頁 中的任何的時間，人力，物力等資源的投入都將成為一種浪費 。 （ 1） 技術可行性 為了開發(fā)這個系統(tǒng)，我們選擇了 VC++ 作為主要的開發(fā)工具，該開發(fā)工具有高度的封裝性，MFC 的內(nèi)置控件功能非常的龐大，應用非常的方便， 快捷，是軟件開發(fā)的一種很好地選擇。開發(fā)成本較低，如果其系統(tǒng)功能得到認可在進一步完善和部署之后，將作為校園管理系統(tǒng)的一個補充部分受到同學們和老師們的廣泛使用，將有很大的收益。它的成功研發(fā)和部署，將改變現(xiàn)實教學課程中實驗環(huán)節(jié)存在的問題，推動教育事業(yè)前進的步伐。 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 6 頁 共 59 頁 服 務 器 數(shù)據(jù) 處 理服 務 器 數(shù)據(jù) 中 心用 戶登 錄與 服 務 器交 付 數(shù) 據(jù)是 否 登 錄成 功根 據(jù) 不 同 請 求 存 取 不 同 數(shù) 據(jù)網(wǎng) 絡 通 信處 理 登 錄信 息T+主 界面點 擊 操 作處 理顯 示 操作 信 息T*操 作 數(shù) 據(jù)處 理登錄信息提取必要數(shù)據(jù)處 理 交 互 數(shù) 據(jù)存 取 需 要 的 數(shù) 據(jù)交 互 數(shù) 據(jù)登 錄 失 敗登 錄 成 功更新的信息點擊事務 圖 網(wǎng)上實驗系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典共同構成系統(tǒng)的邏輯模式，沒有數(shù)據(jù)字典，數(shù)據(jù)流圖就不嚴格，沒有數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)字典就難以發(fā)揮其作用，他是對數(shù)據(jù)流圖中包含的所有的元素的定義的集合，下面就是對圖 數(shù)據(jù)流圖的數(shù)據(jù)字典。在開發(fā)操作系統(tǒng)網(wǎng)上實驗系統(tǒng)之前，首先要對其進行系統(tǒng)的功能分析。服務器和客戶端之間使用 TCP/IP 協(xié)議進行編程。例如，當用戶點擊修改密碼按鈕之后，就會相應的彈出一個對話框，提示用戶輸入原始密碼，再輸入新密碼，當用戶確認提交之后，如果程序執(zhí)行過程都一切正常，當前用戶的密碼就修改為最新的密碼，下次登錄時就需要使用修改之后的 新密碼。 例如當一個同學登錄成功后，需要查看自己的基本信息，點擊查看基本信息之后，系統(tǒng)就通過一個對話框視圖，把該生的基本信息顯示出來。 用戶只需點擊系統(tǒng)的修改基本信息按鈕，系統(tǒng)將提供一個提示對話框，顯示需要修改的基本信息，用戶可以改變其中的值，在確認之后，點擊確定提交，如果程序運行正確， 基本信息更新成功。 學生在做實驗之前光有實驗題目是遠遠不夠的，沒有實驗說明書，就不明白該實驗需要完成的內(nèi)容及該實驗的目的，學生需要選中一個實驗，之后點擊查看說明書，系統(tǒng)就會把該實驗的實驗說明書通過文本的形式顯示出來，供學習查看。 當學生完成了該實驗之后，需要把該實驗提交給系統(tǒng)，之后，老師才會查看該實驗報告，當學生點擊提交實驗報告的時候，系統(tǒng)提供一個提示對話框視圖，需要用戶提供必要的信息，例如輸入實驗編號，導入實驗報告書，或?qū)嶒灲Y果文件，當對實驗有任何的疑問的時候，也可以發(fā)表自己的任何看法，確認之后提交，如果系統(tǒng)運行正常，實驗報告將會成功提交給系統(tǒng)。 （ 1） 查看該老師上傳的實驗，該功能主要是統(tǒng)計該老師上傳到系統(tǒng)的所有的實驗。 （ 3） 查看學生實驗完成情況，實現(xiàn)老師對學生完成他上傳的實驗的情況。 （ 5） 評閱實驗，實驗老師對莫個學生莫個實驗的評閱。 （ 1） 用戶管理約束要求： 由于學校里面的學生和老師變動性比較小，且主要信息要求保存完整，所以需要有特定的管理員對老師或同學的主要信息（如注冊新學生或老師等）進行統(tǒng)一的管理。對于老師來說，該老師只能查看自己上傳的實驗，其他老師上傳的實驗是不可見的， 只能評閱或查看該老師提供的屬于該老師當前學生的實驗信息。 實現(xiàn)系統(tǒng)的工具 或技術 選擇 工具或技術的選擇，是實現(xiàn)一個系統(tǒng)或工程的關鍵步驟之一，根據(jù)我們目前擁有你的條件或掌握的技能，實現(xiàn)操作系統(tǒng)網(wǎng)上試驗系統(tǒng)需要的工具或技術選擇如下清單所示： （ 1）計算機主要配置：內(nèi)存： 2G，主頻： ，硬盤： 500G/5400 轉(zhuǎn) /分 （ 2）操作系統(tǒng)： Windows XP 專業(yè)版 32 位 （ 3）編程語言： C/C++ （ 4）編程工具： VC++ /MFC 組件 （ 5）數(shù)據(jù)庫： MYSQL Server /SQLyog(MYSQL 輔助工具 ) （ 6）網(wǎng)絡通信協(xié)議： TCP/IP 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是操作系統(tǒng)網(wǎng)上試驗系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心， 下面我們主要從數(shù)據(jù)庫的設計和數(shù)據(jù)庫在 vc中的應用分別來說明數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設計。老師可以查詢、上傳、評閱實驗，學生可以 查詢、讀取、上傳實驗報告，老師實體和實驗實體之間存在多對多的關系，學生實體和實驗實體也存在多對多的關系。以下清單是對應表的詳細信息。 以下清單為在 vc 中部署 mysql 數(shù)據(jù)庫的步驟。 （ 3） 將 “、 ”拷到你所建的工程的目錄下。 陜西理工學院畢業(yè)設計 第 14 頁 共 59 頁 mysql = mysql_init(mysql)。 該函數(shù)有三個參數(shù)，以此為 mysql 結構地址，數(shù)據(jù)庫操作字符串，字符串長度。 MYSQL_ROW row。 （ 11） 關閉數(shù)據(jù)庫，使用庫函數(shù) mysql_close()。網(wǎng)絡通信在系 統(tǒng)集成或部署中占據(jù)著非常重要的地位。 OSI 七層模式和 TCP/IP 協(xié)議棧的對應關系如圖 所示。數(shù)據(jù)的傳輸是一種透明的傳輸，服務器端的應用層把數(shù)據(jù)傳送給傳輸層在傳給網(wǎng)際層最后通過鏈路接口通過網(wǎng)絡線路傳給客戶端，客戶端的額接收方向和數(shù)據(jù)的發(fā)送方向是相對的，即由鏈路接口接收，依次經(jīng)過網(wǎng)際層、傳輸層到達應用層，但在用戶看來，這些過程是不可見的，感覺就好像是從服務器的應用層到客戶端的應用層一樣，圖 所示，是以 FTP 服務為例，說明數(shù)據(jù)的通信模式 。 2） 通過 bind()，綁定套接字和 指定的地址。 6） 使用 closesocket()，關閉鏈接。 4） 使用 closesocket(),關閉原始套接字，結束服務。如圖 所示，為服務器端程序設計的整體流程。 //執(zhí)行對數(shù)據(jù)庫的查詢操作，傳入查詢字符串，如果操作成功返回TURE 失敗返回 FALSE BOOL DB_ACTION(char *)。//統(tǒng)計每一行數(shù)據(jù)集每一個數(shù)據(jù)的長度，需要一個傳入傳出參數(shù)。// 關閉查詢統(tǒng)計 void DB_CLOSE()。 //獲取 select 的每一行數(shù)據(jù) （ 2） Cserver 類的具體函數(shù)和功能如下清單所示： public: int Closesocket()。 int Send(char *,int)。 //初始化套接字，包括 socket 套接字， bind 地址和 listen 監(jiān)聽端口 private: SOCKET sockSrv。 主界面及登錄界面的設計與實現(xiàn) 首先，我們需要使用 vc 建立一個單文檔工程文件名為 OnLineTestMS，到此建立了一個文本框。 （ 3） 在 COnLineTestMSTView 的構造函數(shù)中加入如下代碼 : CBitmap bmp。 ///創(chuàng)建位圖畫刷 （ 4） 接著 在 OnDraw 函數(shù)中畫出來 ,代碼如下 :