【文章內(nèi)容簡介】 IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間協(xié)議)是 inter 的主要協(xié)議,定義了計算機(jī)和外設(shè)進(jìn)行通信所使用的規(guī)則(應(yīng)用層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,鏈路層).大多數(shù)基于inter 的應(yīng)用程序被看作 TCP/IP 協(xié)議的上一層. 如 : ftp, , smtp, pop3, tel, nntp 等。 IP 地址:TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)中的每臺計算機(jī)都有唯一的地址IP 地址.在 Java 中,有一個用來存儲 inter 地址的類叫 InterAddress.Java 提供的網(wǎng)絡(luò)功能有三大類: URL, Socket, Datagram.URL 是三大功能中最高級的一種,通過 URL Java 程序可以直接送出或讀入網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù).Socket 是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)程序最常用的方式,可以想象為兩個不同的程序通過網(wǎng)絡(luò)的通信信道.Datagram 是更低級的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式,它把數(shù)據(jù)的目的紀(jì)錄在數(shù)據(jù)包中,然后直接放在網(wǎng)絡(luò)上 Socket 編程 關(guān)于 TCP/IP 協(xié)議TCP 協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)通信的基石，對此，Java 專門提供了 Socket 的類庫，在其中抽象出 TCP 協(xié)議通信的常用方法：TCP 協(xié)議與三次握手：在講述 TCP 協(xié)議流程前，先來聲明兩個重要的概念：（1）客戶端，首先發(fā)送 TCP 請求的是客戶端，客戶端一般是服務(wù)（比如數(shù)據(jù)查詢服務(wù)）的請求者。（2）服務(wù)器，在接收到客戶端的請求后（確保同客戶端的通信信道建立）服務(wù)器會向客戶端提供服務(wù)。服務(wù)器一般是服務(wù)的執(zhí)行者，會向客戶端返回服務(wù)執(zhí)行的結(jié)果。為了實現(xiàn)客戶端同服務(wù)器端的通信，客戶端首先發(fā)送一個“SYN”數(shù)據(jù)包。如果服務(wù)器收到 SYN 標(biāo)記，它將發(fā)回一個“SYN+ACK”數(shù)據(jù)包。接著，客戶端為了表示收到了這個 SYN+ACK 信息，會向服務(wù)器發(fā)送一個最終確認(rèn)信息（ACK 包） 。這種 SYN,SYN+ACK,ACK 的步驟被稱為 TCP 連接建立時的“三次握手” ，在這之后，連接就建立起來了，這個連接將一直保持活動狀態(tài)，直到超時或者任何一方發(fā)出一個 FIN（結(jié)束）信號。這種通信模式也叫客戶端/服務(wù)器（C/S）模式。主機(jī) A 主機(jī) BACK=1第一次握手，主機(jī) A 向主機(jī) B 發(fā)送連接請求第二次握手，主機(jī) B 收到主機(jī) A的請求，向主機(jī) A 回發(fā)一個確認(rèn)，同時向主機(jī) A 發(fā)送一個連接請求第三次握手，主機(jī) A 收到主機(jī) B 發(fā)送的數(shù)據(jù)包在向主機(jī) B 發(fā)送一個確認(rèn)連接SYN=1,SEQ=ACK=1,SYN=1,SEQ=aaaaaaaaaa 圖 13 三次握手協(xié)議由此可見，通過客戶端和服務(wù)器的“三次握手” ，雙方可以建立暢通的通信信道，在此信道上雙方互相傳輸數(shù)據(jù)。 服務(wù)器和客戶機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的目的就是讓兩臺機(jī)器連接到一起，并相互“交談” 或者“溝通”。一旦兩臺機(jī)器都發(fā)現(xiàn)了對方，就可以展開一次令人愉快的雙向?qū)υ?。但它們怎樣才能“發(fā)現(xiàn) ”對方呢？這就像在游樂園里那樣：一臺機(jī)器不得不停留在一個地方，偵聽其他機(jī)器說：“ 嘿，你在哪里呢？ ” “停留在一個地方 ”的機(jī)器叫做 “服務(wù)器”（Server）；到處“找人”的機(jī)器則叫做“客戶機(jī)”（Client）或者 “客戶”。它們之間的區(qū)別只有在客戶機(jī)試圖同服務(wù)器連接的時候才顯得非常明顯。一旦連通，就變成了一種雙向通信，誰來扮演服務(wù)器或者客戶機(jī)便顯得不那么重要了。 所以服務(wù)器的主要任務(wù)是偵聽建立連接的請求，這是由我們創(chuàng)建的特定服務(wù)器對象完成的。而客戶機(jī)的任務(wù)是試著與一臺服務(wù)器建立連接，這是由我們創(chuàng)建的特定客戶機(jī)對象完成的。一旦連接建好，那么無論在服務(wù)器端還是客戶機(jī)端，連接只是魔術(shù)般地變成了一個 IO 數(shù)據(jù)流對象。從這時開始，我們可以象讀寫一個普通的文件那樣對待連接。所以一旦建好連接，我們只需使用自己熟悉的 IO 命令即可。這正是 Java 聯(lián)網(wǎng)最方便的一個地方。圖 14 服務(wù)器和客戶機(jī)的連接 本文內(nèi)容安排本論文內(nèi)容安排如下：第二章為聊天系統(tǒng)的需求分析，主要介紹系統(tǒng)的可行性研究，需求分析流程圖等。第三章為概要設(shè)計，分模塊介紹系統(tǒng)的具體實現(xiàn)過程。第四章為詳細(xì)設(shè)計。2 需求分析 可行性分析經(jīng)濟(jì)可行性:由于本系統(tǒng)的主要背景是畢業(yè)課程設(shè)計，不注重直接的經(jīng)濟(jì)效益和其后的發(fā)展方向，只在注重自身水平和能力的提高，對自身的經(jīng)濟(jì)要求也不高，只要有一臺能運行 Java 軟件的電腦便可，所以不用考慮到經(jīng)濟(jì)問題。技術(shù)可行性: 本系統(tǒng)的開發(fā)利用 Microsoft SQL Server2022 作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,它是一個支持多用戶的新型數(shù)據(jù)庫,適用于大中規(guī)模的數(shù)據(jù)量需求。學(xué)校校園網(wǎng)的建設(shè)也為新系統(tǒng)服務(wù)器/客戶端的結(jié)構(gòu)提供了硬件的支持。使用 Java 作為系統(tǒng)開發(fā)的開發(fā)環(huán)境,它提供完善的指令控制語句、類與對象的支持及豐富的數(shù)據(jù)類型,給開發(fā)高性能系統(tǒng)提供的保障為開發(fā)滿足客戶要求的系統(tǒng),保證了代碼的模塊化要求,而代碼模塊化的提高,非常有利于以后對新系統(tǒng)的擴(kuò)展與修改。運行可行性: 本系統(tǒng)為一個小型的局域網(wǎng)聊天系統(tǒng) ,所耗費的資源非常的小,現(xiàn)在一般的電腦無論是硬件還是軟件都能夠滿足條件,因此,本系統(tǒng)在運行上是可行的。綜上所述,本系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)在技術(shù)上和硬件設(shè)備上的條件都是滿足的,因此,它在技術(shù)上是可行的。 系統(tǒng)功能需求本系統(tǒng)主要通過客戶端，服務(wù)器端來體現(xiàn)聊天系統(tǒng)的基本功能。（1）服務(wù)器端，服務(wù)器監(jiān)控聊天內(nèi)容，服務(wù)器過濾非法內(nèi)容8. 服務(wù)器踢人。9. 保存服務(wù)器日志。 。（2）客戶端 系統(tǒng)性能需求實用性：為局域網(wǎng)聊天提供方便，有效進(jìn)行作業(yè)管理。操作簡單：本系統(tǒng)應(yīng)該適用于不同水平的使用者，包括事業(yè)單位和企業(yè)單位，同時系統(tǒng)不應(yīng)太復(fù)雜和煩瑣，因此要求系統(tǒng)的操作盡可能簡單易行。技術(shù)先進(jìn)：產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)應(yīng)緊跟著整個計算機(jī)發(fā)展潮流，采用當(dāng)時最先進(jìn)的設(shè)計思想，利用最新的開發(fā)技術(shù)和開發(fā)工具。使系統(tǒng)能夠無論在功能設(shè)計上，還是在技術(shù)實現(xiàn)上，都處于同行業(yè)的領(lǐng)先地位。安裝使用簡便：服務(wù)器端的安裝簡潔明了，客戶機(jī)無需再裝任何軟件就可以直接注冊登陸聊天。適應(yīng)性：應(yīng)該能廣泛應(yīng)用于不同類型的企事業(yè)單位。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，用戶可以根據(jù)自己的實際情況自行組合，使系統(tǒng)在不同的硬件環(huán)境下都能得以應(yīng)用。 代碼可讀性好：文中的代碼將盡可能簡潔，易懂。 系統(tǒng)運行需求 運行環(huán)境：Windows 9x、202xp、2022，Linux必要環(huán)境：JDK 以上硬件環(huán)境：CPU 400MHz 以上,內(nèi)存 64MB 以上 數(shù)據(jù)流圖 頂層數(shù)據(jù)流圖聊天用戶局域網(wǎng)多人聊天系統(tǒng)聊天用戶圖 21 頂層數(shù)據(jù)流圖 一層數(shù)據(jù)流圖. 聊天用戶 聊天用戶客戶端服務(wù)器端寫聊天信息返回讀取返回提交 反饋存儲圖 22 一層數(shù)據(jù)流圖 二層數(shù)據(jù)流圖用戶客戶端服務(wù)器端用戶注冊用戶登錄用戶發(fā)送信息聊天內(nèi)容非法內(nèi)容用戶得到的信息處理用戶退出服務(wù)器日志 數(shù)據(jù)聊天信息保存保存處理監(jiān)控屏蔽圖 23 系統(tǒng)二層數(shù)據(jù)流圖3 概要設(shè)計 系統(tǒng)實現(xiàn)原理聊天系統(tǒng)的設(shè)計跟普通網(wǎng)站設(shè)計有著許多不同的地方，普通網(wǎng)站設(shè)計所考慮的因素，例如，普通網(wǎng)站需要對布局進(jìn)入大量美化以及動畫設(shè)計等等，而聊天室只要提供滿足訪客雙方直接實時聊天即可。因此，在設(shè)計聊天系統(tǒng)的過程中，必須要考慮好以下幾個設(shè)計要點：在 Inter 上的聊天程序一般都是以服務(wù)器提供服務(wù)端連接響應(yīng)，使用者通過客戶端程序登錄到服務(wù)器，就可以與登錄在同一服務(wù)器上的用戶交談，這是一個面向連接的通信過程。因此，程序要在 TCP/IP 環(huán)境下，實現(xiàn)服務(wù)器端和客戶端兩部分程序。圖 31 系統(tǒng)實現(xiàn)原理圖 系統(tǒng)實現(xiàn)層次圖：局域網(wǎng)多人聊天系統(tǒng)客戶端 服務(wù)器端與聊天室成員私聊可以改變聊天內(nèi)容風(fēng)格用戶注冊（ 含頭像）、登錄服務(wù)器發(fā)送通知服務(wù)器踢人保存服務(wù)器日志保存用戶聊天信息服務(wù)器過濾非法內(nèi)容服務(wù)器監(jiān)控聊天內(nèi)容聊天室成員一起聊天時鐘功能圖 32 系統(tǒng)實現(xiàn)層次圖 各模塊詳細(xì)功能 服務(wù)器端結(jié)構(gòu)圖 33 服務(wù)器端結(jié)構(gòu)圖 為服務(wù)器端程序界面，負(fù)責(zé)為服務(wù)器的啟動提供界面服務(wù)。 為服務(wù)器端啟動界面，負(fù)責(zé)監(jiān)聽服務(wù)器的狀態(tài)，在線人數(shù)，最多在線人數(shù)，服務(wù)器名稱，訪問協(xié)議，服務(wù)器 IP，服務(wù)器端口以及用戶信息的管理，日志的保存。 是連接服務(wù)器和客戶端的橋梁，主要負(fù)責(zé)將客戶端的信息傳送給服務(wù)器，并將服務(wù)器端的信息反饋給客戶端，即所謂的“三次握手”。也是 Socket 編程的重要部分。 負(fù)責(zé)將聊天過程中不合法的話語文件等過濾掉，返回合法內(nèi)容。 客戶端結(jié)構(gòu)圖 34 客戶端結(jié)構(gòu)圖 為客戶端程序啟動類，負(fù)責(zé)客戶端的啟動和退出。 為客戶端程序登錄界面，負(fù)責(zé)用戶帳號信息的驗證與反饋。 為客戶端程序注冊界面，負(fù)責(zé)用戶帳號信息的注冊驗證與反饋。 為客戶端程序聊天室主界面，負(fù)責(zé)接收、發(fā)送聊天內(nèi)容與服務(wù)器端的 親密合作。Windowclose 為 的內(nèi)部類，負(fù)責(zé)監(jiān)聽聊天室界面的操作，當(dāng)用戶退出時返回給服務(wù)器信息。 為客戶端程序的一個小程序，實現(xiàn)的一個石英鐘功能。4 詳細(xì)設(shè)計 系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)總體流程圖開始啟動服務(wù)器判斷啟動信息啟動客戶端判斷登錄信息登錄聊天室退出聊天室結(jié)束是是注冊用戶退出服務(wù)器否是否圖 41 系統(tǒng)總體流程圖 系統(tǒng)客戶端流程圖