【正文】 系級教學(xué)單位：電子與通信工程學(xué)號學(xué)生姓名專 業(yè)班 級電信054班題目題目名稱基于JAVA開發(fā)的電信IP計(jì)費(fèi)系統(tǒng)題目性質(zhì)：工程設(shè)計(jì) ( )；工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究型( )；理論研究型( )；計(jì)算機(jī)軟件型( √ )；綜合型( )( )；( )；( )題目類型（ √ ） （ ）題目來源科研課題（ ） 生產(chǎn)實(shí)際（ ）自選題目（ √ ） 主要內(nèi)容1系統(tǒng)功能板塊分析設(shè)計(jì)及用例分析2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3客戶端數(shù)據(jù)采集功能設(shè)計(jì)4服務(wù)器端數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)整合功能5數(shù)據(jù)源模擬設(shè)計(jì)和測試的GUI設(shè)計(jì)基本要求1學(xué)習(xí)面向?qū)ο笏枷耄钊肜斫夥庋b、繼承和多態(tài)2學(xué)會使用UML做系統(tǒng)分析，會使用IBM Rational Rose 工具3掌握J(rèn)ava類庫中的常用類和方法，以及熟練使用Eclipse開發(fā)工具4掌握MySQL數(shù)據(jù)庫的基本知識和編程相關(guān)的中高級知識5掌握SOCKET編程，了解TCP/IP的傳輸協(xié)議參考資料1 吳建，鄭潮．UML基礎(chǔ)與Rose建模案例．人民郵電出版社．20072 Herbert．Java完全手冊．張良華譯．電子工業(yè)出版社．20083 Mark Allen Weiss．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析．北京機(jī)械工業(yè)出版社．20094 杜桂榮，馬建紅．Java網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)與實(shí)踐．清華大學(xué)出版社．2008周 次第 1 ～ 4 周第 5 ～ 8 周第9 ～12周第13～16周第17 ～18 周應(yīng)完成的內(nèi)容資料準(zhǔn)備，學(xué)習(xí)java的基本語法及API的使用；學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮乃枷牒途幊碳记?，學(xué)習(xí)使用ROSE工具，進(jìn)行項(xiàng)目分析學(xué)習(xí)圖形開發(fā)、多線程開發(fā)、SOCKET編程等；學(xué)習(xí)MYSQL、JDBC等數(shù)據(jù)庫相關(guān)知識，并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫規(guī)劃系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，以及功能更板塊的劃分，用例分析系統(tǒng)的編碼實(shí)現(xiàn)，以及編碼后的演示和調(diào)試編寫畢業(yè)論文指導(dǎo)教師：職稱：教授 2009年2月27日系級教學(xué)單位審批： 年 月 日本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要電信運(yùn)營系統(tǒng)中，電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)是主要的支撐系統(tǒng)，占有重要地位。 JAVA。進(jìn)入八十年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)有了突破性的進(jìn)步，基于集成電路技術(shù)的小型機(jī)、大型機(jī)和PC機(jī)相繼問世，用計(jì)算機(jī)取代筆和算盤作為電信計(jì)費(fèi)的工具成為可能。隨著交換機(jī)技術(shù)的計(jì)算機(jī)化，和各種接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的形成，使得聯(lián)機(jī)實(shí)時采集計(jì)費(fèi)系統(tǒng)成為當(dāng)今計(jì)費(fèi)系統(tǒng)尊崇的時尚。在看到電信業(yè)取得重大成績的同時，也應(yīng)該注意到：在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下，多年以來，電信行業(yè)的主要矛盾是通信能力不足，因此注重網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提高通信能力始終是各地電信企業(yè)工作的重中之重；電信行業(yè)獨(dú)家經(jīng)營，處于賣方市場，對市場感受的壓力很小，對于計(jì)費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模投資建設(shè)的緊迫感不強(qiáng)；計(jì)費(fèi)系統(tǒng)投資建設(shè)后直接經(jīng)濟(jì)效益不明顯，投資回報(bào)難以評估，投資決策難以形成。　課題研究意義電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)發(fā)展的另一個重要趨勢是朝著個性化、多樣化的客戶服務(wù)方向發(fā)展。另外還對選用MySQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了分析第三章為電信IP計(jì)費(fèi)系統(tǒng)分析，從宏觀角度和功能劃分的角度對系統(tǒng)整體進(jìn)行分析。用C或C++編寫軟件的編程人員必須仔細(xì)跟蹤所用的內(nèi)存塊。Java 程序可以聲明某些方法是內(nèi)部的,然后，把這些內(nèi)部方法映射成軟件庫所定義的功能,從而動態(tài)地鏈接到虛擬機(jī)?？梢允箍蛻暨x擇最適合的解決方案。這樣一來，對JAVA語言和ORACLE語言的結(jié)合更是有利。這些編程語言包括C、C++、Eiffel、Java、Perl、PHP、Python、Ruby等。UML是一種開放的方法，用于說明、可視化、構(gòu)建和編寫一個正在開發(fā)的、面向?qū)ο蟮摹④浖芗到y(tǒng)的制品的開放方法。Eclipse基本內(nèi)核包括：圖形API ， Java開發(fā)環(huán)境插件（JDT），插件開發(fā)環(huán)境（PDE）等。運(yùn)營商希望借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對訪問實(shí)驗(yàn)室的用戶進(jìn)行管理和計(jì)費(fèi)，由此實(shí)現(xiàn)對此項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)營的支持與管理。如果用戶量大，用戶頻繁地登入/出，將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，不便于將來生成用戶的月賬單和對開放實(shí)驗(yàn)室的使用情況進(jìn)行月統(tǒng)計(jì)和年統(tǒng)計(jì)，因此，出現(xiàn)了整合系統(tǒng)。由于不是本課題的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，在此就不過多贅述。(2)每天按用戶業(yè)務(wù)整合一次用戶登錄時間數(shù)據(jù)。每一部分都包含各自不同的具體功能板塊。(2)屬性ip 值為相對應(yīng)客戶端的IP地址。(7)屬性serverip 為數(shù)據(jù)接收服務(wù)器的IP地址。該啟動器可以由用戶發(fā)起為一個后臺服務(wù)，也可以由操作系統(tǒng)為UNIX的客戶端的定時服務(wù)發(fā)起，課題在后期會設(shè)計(jì)一個測試界面，因此采用用戶發(fā)起的方式。該函數(shù)是Thread的run函數(shù)的覆蓋函數(shù)，即重寫了該父類函數(shù)。備份的文件名wtmpx+年(4位)+月(2位)+日(2位)+時(2位)，例如：wtmpx2009053013。便于后面匹配。(7)passivate函數(shù)　負(fù)責(zé)把這次沒有匹配好的登錄記錄保存成文件，以便下次采集的時候匹配。此對數(shù)據(jù)需符合一定條件，比如，登出時間必須大于登錄時間等。此類在客戶端數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)中是十分重要的，對采集數(shù)據(jù)的處理也是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。此函數(shù)即負(fù)責(zé)接收該標(biāo)記。因此本功能板塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系密不可分。本類中有兩個成員屬性，其中，collectionth定義的一個Vector的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，便于管理每個客戶采集點(diǎn)，serversocket表示服務(wù)器Socket對象。返回類型Properties代表用字符串Hash表的方式返回?cái)?shù)據(jù)連接參數(shù)，包含：驅(qū)動類，連接URL，連接帳號，連接口令?！☆怐ataIntegratorTh DataIntegratorTh類：整合線程，主要完成整合的調(diào)用?！☆怚ntegrationFactory IntegrationFactory類：利用工廠模式產(chǎn)生的一個類，負(fù)責(zé)產(chǎn)生整合對象。　類ConnectionPool ConnectionPool類：該類的設(shè)計(jì)是故意設(shè)計(jì)的，主要想認(rèn)識一下連接池的設(shè)計(jì)原理，與實(shí)現(xiàn)方法。(2)函數(shù)integratByDay　負(fù)責(zé)按用戶進(jìn)行天整合。其中，客戶端的數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，需要考慮用戶登錄時長的一些異常情況等；服務(wù)器端的數(shù)據(jù)處理也較為復(fù)雜，需要考慮多線程設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)發(fā)送失敗的處理等情況。因?yàn)樵诔绦蛟O(shè)計(jì)過程中，隨機(jī)生成的訪問用戶都是產(chǎn)生于這些閾值范圍之內(nèi)的。如，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的IP地址(默認(rèn)值為：)以及提供服務(wù)的端口(默認(rèn)值為3306，用的MySQL數(shù)據(jù)庫)，登陸數(shù)據(jù)庫的用戶名和密碼以及新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫的名稱。　采集客戶端圖55 采集客戶端采集客戶端在本課題演示界面中，為手動操作，當(dāng)正式用于采集客戶端，則由Unix操作系統(tǒng)控制采集間隔。在代碼編碼編寫過程中，不斷的遇到問題解決問題，讓自己越發(fā)領(lǐng)略到JAVA語言“一次編譯，到處執(zhí)行”[16]的核心思想，以及面向?qū)ο蟆耙磺薪詫ο蟆钡木幊趟枷耄w驗(yàn)到編程的強(qiáng)大魅力，以驅(qū)動自己盡心寫完最后一行代碼。(3)成功搭建MySQL數(shù)據(jù)庫運(yùn)行環(huán)境。同時也要感謝校內(nèi)導(dǎo)師教授對我在校外實(shí)習(xí)期間的關(guān)心與指導(dǎo)，在校外實(shí)習(xí)期間，盧教授經(jīng)常通過打電話或發(fā)郵件的方式關(guān)心我的論文進(jìn)程，并及時的給予修改建議，使得我的論文可以順利的完成。與此同時，由于市場競爭的形成，用戶服務(wù)需求的擴(kuò)大，電信運(yùn)營商也迫切需要這樣的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。為了使讀取的數(shù)據(jù)量不至于過大，采集系統(tǒng)會每小時定時執(zhí)行一次，每次只采集上一個小時時間段之內(nèi)的數(shù)據(jù)。新興的電信運(yùn)營商一般都采用全國性的集中處理模式。與此同時，集中化的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)由于有利于提高企業(yè)的市場競爭力，而越來越被電信運(yùn)營者采用。那個庫的用戶(客戶程序員)必須能依賴自己使用的那一部分，并知道一旦新版本的庫出臺，自己不需要改寫代碼。為解決這個問題，Java推出了“訪問指示符”的概念，允許庫創(chuàng)建者聲明哪些東西是客戶程序員可以使用的，哪些是不可使用的。所以在本章的開頭，大家首先要學(xué)習(xí)庫組件如何置入包里。然而。然而，若計(jì)劃創(chuàng)建一個“對因特網(wǎng)友好”或者說“適合在因特網(wǎng)使用”的程序，必須考慮如何防止類名的重復(fù)。如以前用一種匯編語言寫過程序，那么可能已習(xí)慣編譯器先分割出一種過渡形式()，再用一個鏈接器將其與其他東西封裝到一起(生成一個可執(zhí)行文件)，或者與一個庫封裝到一起(生成一個庫)。那么package語句必須作為文件的第一個非注釋語句出現(xiàn)。public class MyClass {// . . .現(xiàn)在，如果有人想使用MyClass，或者想使用mypackage內(nèi)的其他任何public類，他們必須用import關(guān)鍵字激活mypackage內(nèi)的名字，使它們能夠使用。import關(guān)鍵字則可將其變得簡潔得多：import mypackage.*?；蛘邠Q句話說，它表明這個編譯單元內(nèi)的public類名位于mypackage這個名字的下面。它們可以封裝和壓縮到一個JAR文件里(使用Java )。而且在編譯單元的內(nèi)部，可以有一個公共(public)類，它必須擁有與文件相同的名字(包括大小寫形式，)。我們所有類成員的名字相互間都會隔離起來。包：庫單元我們用import關(guān)鍵字導(dǎo)入一個完整的庫時，就會獲得“包”(Package)。根據(jù)前一段的描述，大家或許已總結(jié)出作為一名庫設(shè)計(jì)者，應(yīng)將所有東西都盡可能保持為“private”(私有)，并只展示出那些想讓客戶程序員使用的方法。為達(dá)到這個目的，需遵守一定的約定或規(guī)則。三、發(fā)展趨勢目前，電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)開始向靈活、可擴(kuò)展、定制化演進(jìn)。對于經(jīng)營地域廣且分散、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)初期建設(shè)已形成分散處理模式的電信運(yùn)營商來說，應(yīng)從提高企業(yè)的競爭力和應(yīng)變能力入手，將網(wǎng)間結(jié)算、具有全網(wǎng)性質(zhì)的業(yè)務(wù)和競爭激烈的業(yè)務(wù)等的計(jì)費(fèi)向集中式處理模式轉(zhuǎn)變。如果用戶量大，用戶頻繁地登入/出，將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，不便于將來生成用戶的月賬單和對開放實(shí)驗(yàn)室的使用情況進(jìn)行月統(tǒng)計(jì)和年統(tǒng)計(jì)，因此，出現(xiàn)了整合系統(tǒng)。其所針對的業(yè)務(wù)方向是電信IP計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。在此衷心的感謝教授的教誨。(4)開發(fā)數(shù)據(jù)源模擬程序和圖形界面演示程序，經(jīng)過反復(fù)調(diào)試，最終程序運(yùn)行成功。極大的豐富了自己計(jì)算機(jī)技術(shù)知識，提高了計(jì)算機(jī)技術(shù)水平?！”菊滦〗Y(jié)在上一章節(jié)中，說明了本課題的重點(diǎn)功能實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。在設(shè)置完數(shù)據(jù)庫的基本參數(shù)以后，點(diǎn)擊“創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫/表”按鈕開始創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表，如果添加成功則如圖52右側(cè)文本框所示。但這樣的硬件要求對于程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試有太多的不便利。第5章　數(shù)據(jù)源模擬設(shè)計(jì)及系統(tǒng)演示　客戶端訪問數(shù)據(jù)源模擬設(shè)計(jì)　數(shù)據(jù)源模擬的目的在前文中提到，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，是UNIX操作系統(tǒng)通過自身的日志功能，把所有登錄登出的用戶信息記錄在wtmpx這一日志文件當(dāng)中。(4)函數(shù)integratByHourIP　負(fù)責(zé)按實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器進(jìn)行時整合。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)過程中采用1的池。(2)函數(shù)getIntegrationClientDAO　讀取配置參數(shù)，產(chǎn)生IntegrationByClient對象，并初始化，并返回給該函數(shù)的調(diào)用者?！〗涌贗ntegration Integration接口：整合接口規(guī)范， (1)函數(shù)init　對整合的規(guī)則配置參數(shù)進(jìn)行初始化(2)函數(shù)integrate　負(fù)責(zé)根據(jù)整合規(guī)則，并調(diào)用相應(yīng)的整合函數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。該工具可以提供對數(shù)據(jù)源的支持。(2)函數(shù)run　覆蓋Thread中的函數(shù)，負(fù)責(zé)接收客戶連接，并建立客戶處理線程并啟動線程，并在CollectionTh中記錄該客戶線程處理對象?！☆愒敿?xì)說明　類ServerLauncher ServerLauncher類是服務(wù)器數(shù)據(jù)接受器啟動器, 主要負(fù)責(zé)啟動服務(wù)器接受線程，即服務(wù)器采集程序的入口。(5)函數(shù)store　當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送若干次失敗后，客戶采集點(diǎn)就會把數(shù)據(jù)存儲到臨時文件中，在下次采集的時候再讀取出來合并發(fā)送，該函數(shù)就是把發(fā)送失敗的數(shù)據(jù)保存到臨時文件中。本類中所包含的重要函數(shù)如下：(1)函數(shù)init　此方法主要任務(wù)是初始化服務(wù)器參數(shù)，服務(wù)器參數(shù)使用屬性文件配置，主要包含ip(IP地址)，port(服務(wù)器端口)，destination(采集源備份目錄)，storefile(存儲文件位置)?！〗涌贑ollectionListener CollectionListener接口，對于軟件開發(fā)人員而言，一個好的程序設(shè)計(jì)應(yīng)該是面向接口編程，即為抽象編程[12]。(8)collect函數(shù)　負(fù)責(zé)整個采集過程。其參數(shù)loginFilename是保存上次未匹配的數(shù)據(jù)的文件名。在利用客戶端Unix操作系統(tǒng)的Kernel函數(shù)讀取的時候，該文件必須采用x結(jié)尾，在本系統(tǒng)中由于用java進(jìn)行處理就不需要這樣操作。該線程是否循環(huán)決定采集器啟動的方式是否利用客戶端操作系統(tǒng)的定時啟動功能，如果采用客戶端操作系統(tǒng)的定時功能，則該線程采集完畢自動關(guān)閉清空。而UNIX客戶端定時服務(wù)則更方便一些。(9)屬性storefile 為數(shù)據(jù)發(fā)送失敗的臨時存儲文件。(4)屬性destinationpath 為采集源的備份目錄。而前臺用戶服務(wù)部分沒有過多贅述。(4)每小時按實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器整合一次用戶使用的時間數(shù)據(jù)。中間模塊為服務(wù)器用于采集來自客戶端的采集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)整合以及采集備份處理，是本系統(tǒng)的核心處理部分。整合系統(tǒng)具體整合規(guī)則如下：(1)每小時定時整合一次，生成以小時為單位統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，程序總是每小時定時整合前一小時的數(shù)據(jù)。Unix服務(wù)器本身就具有記錄系統(tǒng)日志的功能[11]。首先，本課題選用了JAVA語言作為設(shè)計(jì)的基本語言。UML集成了Booch，OMT和面向?qū)ο筌浖こ痰母拍?，將這些方法融合為單一的，通用的，并且可以廣泛使用的建模語言。(5)優(yōu)化的SQL查詢算法，有效地提高查詢速度?！ySQL數(shù)據(jù)庫但是，由于ORACLE體積過大，本課題作為設(shè)計(jì)性實(shí)踐課題選擇了較小較輕便的MYSQL數(shù)據(jù)庫。(2)平行服務(wù)器通過使一組結(jié)點(diǎn)