【正文】 系級(jí)教學(xué)單位：電子與通信工程學(xué)號(hào)學(xué)生姓名專(zhuān) 業(yè)班 級(jí)電信054班題目題目名稱(chēng)基于JAVA開(kāi)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(lèi)型（ √ ） （ ）題目來(lái)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(kù)設(shè)計(jì)3客戶(hù)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(cè)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(huì)使用UML做系統(tǒng)分析，會(huì)使用IBM Rational Rose 工具3掌握J(rèn)ava類(lèi)庫(kù)中的常用類(lèi)和方法，以及熟練使用Eclipse開(kāi)發(fā)工具4掌握MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的基本知識(shí)和編程相關(guān)的中高級(jí)知識(shí)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(cè)．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(yǔ)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(kāi)發(fā)、多線(xiàn)程開(kāi)發(fā)、SOCKET編程等；學(xué)習(xí)MYSQL、JDBC等數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)知識(shí)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)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(xiě)畢業(yè)論文指導(dǎo)教師：職稱(chēng)：教授 2009年2月27日系級(jí)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(yíng)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(wèn)世，用計(jì)算機(jī)取代筆和算盤(pán)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(shí)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(shí)尚。在看到電信業(yè)取得重大成績(jī)的同時(shí)，也應(yīng)該注意到：在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下，多年以來(lái)，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(yíng)，處于賣(mài)方市場(chǎng)，對(duì)市場(chǎng)感受的壓力很小，對(duì)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(píng)估，投資決策難以形成?！≌n題研究意義電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)發(fā)展的另一個(gè)重要趨勢(shì)是朝著個(gè)性化、多樣化的客戶(hù)服務(wù)方向發(fā)展。另外還對(duì)選用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)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(duì)系統(tǒng)整體進(jìn)行分析。用C或C++編寫(xiě)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(kù)所定義的功能,從而動(dòng)態(tài)地鏈接到虛擬機(jī)。可以使客戶(hù)選擇最適合的解決方案。這樣一來(lái)，對(duì)JAVA語(yǔ)言和ORACLE語(yǔ)言的結(jié)合更是有利。這些編程語(yǔ)言包括C、C++、Eiffel、Java、Perl、PHP、Python、Ruby等。UML是一種開(kāi)放的方法，用于說(shuō)明、可視化、構(gòu)建和編寫(xiě)一個(gè)正在開(kāi)發(fā)的、面向?qū)ο蟮?、軟件密集系統(tǒng)的制品的開(kāi)放方法。Eclipse基本內(nèi)核包括：圖形API ， Java開(kāi)發(fā)環(huán)境插件（JDT），插件開(kāi)發(fā)環(huán)境（PDE）等。運(yùn)營(yíng)商希望借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)室的用戶(hù)進(jìn)行管理和計(jì)費(fèi)，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)此項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的支持與管理。如果用戶(hù)量大，用戶(hù)頻繁地登入/出，將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，不便于將來(lái)生成用戶(hù)的月賬單和對(duì)開(kāi)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(guò)多贅述。(2)每天按用戶(hù)業(yè)務(wù)整合一次用戶(hù)登錄時(shí)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(duì)應(yīng)客戶(hù)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(dòng)器可以由用戶(hù)發(fā)起為一個(gè)后臺(tái)服務(wù)，也可以由操作系統(tǒng)為UNIX的客戶(hù)端的定時(shí)服務(wù)發(fā)起，課題在后期會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試界面，因此采用用戶(hù)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(xiě)了該父類(lèi)函數(shù)。備份的文件名wtmpx+年(4位)+月(2位)+日(2位)+時(shí)(2位)，例如：wtmpx2009053013。便于后面匹配。(7)passivate函數(shù)　負(fù)責(zé)把這次沒(méi)有匹配好的登錄記錄保存成文件，以便下次采集的時(shí)候匹配。此對(duì)數(shù)據(jù)需符合一定條件，比如，登出時(shí)間必須大于登錄時(shí)間等。此類(lèi)在客戶(hù)端數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)中是十分重要的，對(duì)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(kù)的聯(lián)系密不可分。本類(lèi)中有兩個(gè)成員屬性，其中，collectionth定義的一個(gè)Vector的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，便于管理每個(gè)客戶(hù)采集點(diǎn)，serversocket表示服務(wù)器Socket對(duì)象。返回類(lèi)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(dòng)類(lèi)，連接URL，連接帳號(hào)，連接口令?！☆?lèi)DataIntegratorTh DataIntegratorTh類(lèi)：整合線(xiàn)程，主要完成整合的調(diào)用?！☆?lèi)IntegrationFactory IntegrationFactory類(lèi)：利用工廠模式產(chǎn)生的一個(gè)類(lèi)，負(fù)責(zé)產(chǎn)生整合對(duì)象?！☆?lèi)ConnectionPool ConnectionPool類(lèi)：該類(lèi)的設(shè)計(jì)是故意設(shè)計(jì)的，主要想認(rèn)識(shí)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(hù)進(jìn)行天整合。其中，客戶(hù)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(hù)登錄時(shí)長(zhǎng)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(xiàn)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(guò)程中，隨機(jī)生成的訪問(wèn)用戶(hù)都是產(chǎn)生于這些閾值范圍之內(nèi)的。如，數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù))，登陸數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶(hù)名和密碼以及新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)的名稱(chēng)?！〔杉蛻?hù)端圖55 采集客戶(hù)端采集客戶(hù)端在本課題演示界面中，為手動(dòng)操作，當(dāng)正式用于采集客戶(hù)端，則由Unix操作系統(tǒng)控制采集間隔。在代碼編碼編寫(xiě)過(guò)程中，不斷的遇到問(wèn)題解決問(wèn)題，讓自己越發(fā)領(lǐng)略到JAVA語(yǔ)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?duì)象”的編程思想，體驗(yàn)到編程的強(qiáng)大魅力，以驅(qū)動(dòng)自己盡心寫(xiě)完最后一行代碼。(3)成功搭建MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行環(huán)境。同時(shí)也要感謝校內(nèi)導(dǎo)師教授對(duì)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(guò)打電話(huà)或發(fā)郵件的方式關(guān)心我的論文進(jìn)程，并及時(shí)的給予修改建議，使得我的論文可以順利的完成。與此同時(shí)，由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的形成，用戶(hù)服務(wù)需求的擴(kuò)大，電信運(yùn)營(yíng)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(guò)大，采集系統(tǒng)會(huì)每小時(shí)定時(shí)執(zhí)行一次，每次只采集上一個(gè)小時(shí)時(shí)間段之內(nèi)的數(shù)據(jù)。新興的電信運(yùn)營(yíng)商一般都采用全國(guó)性的集中處理模式。與此同時(shí)，集中化的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)由于有利于提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，而越來(lái)越被電信運(yùn)營(yíng)者采用。那個(gè)庫(kù)的用戶(hù)(客戶(hù)程序員)必須能依賴(lài)自己使用的那一部分，并知道一旦新版本的庫(kù)出臺(tái)，自己不需要改寫(xiě)代碼。為解決這個(gè)問(wèn)題，Java推出了“訪問(wèn)指示符”的概念，允許庫(kù)創(chuàng)建者聲明哪些東西是客戶(hù)程序員可以使用的，哪些是不可使用的。所以在本章的開(kāi)頭，大家首先要學(xué)習(xí)庫(kù)組件如何置入包里。然而。然而，若計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)“對(duì)因特網(wǎng)友好”或者說(shuō)“適合在因特網(wǎng)使用”的程序，必須考慮如何防止類(lèi)名的重復(fù)。如以前用一種匯編語(yǔ)言寫(xiě)過(guò)程序，那么可能已習(xí)慣編譯器先分割出一種過(guò)渡形式()，再用一個(gè)鏈接器將其與其他東西封裝到一起(生成一個(gè)可執(zhí)行文件)，或者與一個(gè)庫(kù)封裝到一起(生成一個(gè)庫(kù))。那么package語(yǔ)句必須作為文件的第一個(gè)非注釋語(yǔ)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(lèi)，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(jiǎn)潔得多：import mypackage.*?；蛘邠Q句話(huà)說(shuō)，它表明這個(gè)編譯單元內(nèi)的public類(lèi)名位于mypackage這個(gè)名字的下面。它們可以封裝和壓縮到一個(gè)JAR文件里(使用Java )。而且在編譯單元的內(nèi)部，可以有一個(gè)公共(public)類(lèi)，它必須擁有與文件相同的名字(包括大小寫(xiě)形式，)。我們所有類(lèi)成員的名字相互間都會(huì)隔離起來(lái)。包：庫(kù)單元我們用import關(guān)鍵字導(dǎo)入一個(gè)完整的庫(kù)時(shí)，就會(huì)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(kù)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(hù)程序員使用的方法。為達(dá)到這個(gè)目的，需遵守一定的約定或規(guī)則。三、發(fā)展趨勢(shì)目前，電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)開(kāi)始向靈活、可擴(kuò)展、定制化演進(jìn)。對(duì)于經(jīng)營(yíng)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(yíng)商來(lái)說(shuō)，應(yīng)從提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)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(jìng)爭(zhēng)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(hù)量大，用戶(hù)頻繁地登入/出，將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，不便于將來(lái)生成用戶(hù)的月賬單和對(duì)開(kāi)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(duì)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(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)源模擬程序和圖形界面演示程序，經(jīng)過(guò)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(shí)，提高了計(jì)算機(jī)技術(shù)水平。　本章小結(jié)在上一章節(jié)中，說(shuō)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(kù)的基本參數(shù)以后，點(diǎn)擊“創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)/表”按鈕開(kāi)始創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)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(duì)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(hù)端訪問(wèn)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(lái)源，是UNIX操作系統(tǒng)通過(guò)自身的日志功能，把所有登錄登出的用戶(hù)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(shí)整合。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)過(guò)程中采用1的池。(2)函數(shù)getIntegrationClientDAO　讀取配置參數(shù)，產(chǎn)生IntegrationByClient對(duì)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(duì)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。該工具可以提供對(duì)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(hù)連接，并建立客戶(hù)處理線(xiàn)程并啟動(dòng)線(xiàn)程，并在CollectionTh中記錄該客戶(hù)線(xiàn)程處理對(duì)象?！☆?lèi)詳細(xì)說(shuō)明　類(lèi)ServerLauncher ServerLauncher類(lèi)是服務(wù)器數(shù)據(jù)接受器啟動(dòng)器, 主要負(fù)責(zé)啟動(dòng)服務(wù)器接受線(xiàn)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(hù)采集點(diǎn)就會(huì)把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到臨時(shí)文件中，在下次采集的時(shí)候再讀取出來(lái)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(shí)文件中。本類(lèi)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(chǔ)文件位置)?！〗涌贑ollectionListener CollectionListener接口，對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)人員而言，一個(gè)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(gè)采集過(guò)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(hù)端Unix操作系統(tǒng)的Kernel函數(shù)讀取的時(shí)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(xiàn)程是否循環(huán)決定采集器啟動(dòng)的方式是否利用客戶(hù)端操作系統(tǒng)的定時(shí)啟動(dòng)功能，如果采用客戶(hù)端操作系統(tǒng)的定時(shí)功能，則該線(xiàn)程采集完畢自動(dòng)關(guān)閉清空。而UNIX客戶(hù)端定時(shí)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(shí)存儲(chǔ)文件。(4)屬性destinationpath 為采集源的備份目錄。而前臺(tái)用戶(hù)服務(wù)部分沒(méi)有過(guò)多贅述。(4)每小時(shí)按實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器整合一次用戶(hù)使用的時(shí)間數(shù)據(jù)。中間模塊為服務(wù)器用于采集來(lái)自客戶(hù)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(shí)定時(shí)整合一次，生成以小時(shí)為單位統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，程序總是每小時(shí)定時(shí)整合前一小時(shí)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(yǔ)言作為設(shè)計(jì)的基本語(yǔ)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(yǔ)言。(5)優(yōu)化的SQL查詢(xún)算法，有效地提高查詢(xún)速度?！ySQL數(shù)據(jù)庫(kù)但是，由于ORACLE體積過(guò)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(kù)。(2)平行服務(wù)器通過(guò)使一組結(jié)點(diǎn)