【正文】 而在對 ui 包進行測試時，和其它包的調(diào)試操作有所不。 然后作者利用 Eclipse 中的 Java 調(diào)試功能， 通過 這種 測試來檢測 軟件 內(nèi)部動作是否按照 要求 正常進行，檢驗程序中的每條通路是否都有能按預(yù)定要求正確工作，而不顧它的功能 。 單元測試任務(wù)包括： ① 模塊接口測試； ② 模塊局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測試； ③ 模塊邊界條件測試； ④ 模塊中所有獨立執(zhí)行通路測試； ⑤ 模塊的各條錯誤處理通路測試。 測試的步驟 本軟件的測試過程按 4個步驟進行，即單元測試、集成測試、確認測試和系統(tǒng)測試。 本次 軟件測試的目的 ： （ 1） 確認軟件的質(zhì)量，其一方面是確認軟件 是否完成了開發(fā)人員期望的功能 ，另一方面是確認軟件 是否 以正確的方式 來完成這些功能的； （ 2） 提供信息， 讓開發(fā)人員知道該軟件需要進行哪些地方的完善， 比如提供給 開發(fā)人員的 反饋信息 。當然JDCaptor 實例和 JDFrame 實例是一一對應(yīng)的，即每個 JDFrame 實例獨立擁有一個 JDCaptor 實例。 openNewWindow 函數(shù)創(chuàng)建一個截獲器 JDCaptor 實例，然后作為參數(shù)傳遞給 JDFrame 類的構(gòu)造函數(shù)，創(chuàng)建一個主界面。 （ 3） JDStatisticTakerLoader 類也是一個載入器，同 JDPacketAnalyzerLoader 類類似， JDStatisticTakerLoader 類也類似，將“ stat”包中定義的數(shù)據(jù)包統(tǒng)計類 存儲到一個向量中，利用此向量進行統(tǒng)計。 （ 2） JDPacketAnalyzerLoader 類是一個載入器。 JDCaptor 類將每次監(jiān)聽分配到一個監(jiān)聽線程，對數(shù)據(jù)包的截取將通過在線程中調(diào)用 Jpcap類的 processPacket 函數(shù)來實現(xiàn)，截取完后將數(shù)據(jù)包交給 JpcapHandler 對象 handler進行處理，包括指定對象監(jiān)聽的時候?qū)?shù)據(jù)包進行過濾和將數(shù)據(jù)包加入到向量中。最后還需要直接在“ JSniffer”包添加幾個類，包括主類 JSniffer和實現(xiàn)截取數(shù)據(jù)包的類 JDCaptor 等，用于將各個部分結(jié)合起來，達到預(yù)期的實現(xiàn)效果。 外部類的設(shè)計 外部類在整個程序中的作用 到此，本設(shè)計已完成了分別用于分析，統(tǒng)計和界面的三個包“ analyzer”、“ stat”和“ ui”的介紹。 輸入指定 IP 地址的顯示圖所圖 15所示。使用DocumentListener 監(jiān)聽者的 insertUpdate 方法對輸入的字符進行監(jiān)視檢查，確保輸入的是 0到 9之間的數(shù) 字；在單擊確定按鈕后再次檢查，看看是否 4個十進制數(shù)都在 0到 255之間。 統(tǒng)計顯示結(jié)果如圖 14所示。 （ 8） JDCumlativeStatFrame 類實現(xiàn)了對結(jié)果餅圖的繪制，它將彈出一個窗口，將統(tǒng)計結(jié)果顯示在上面，利用自定義的 PieGraph 類對結(jié)果繪制餅狀圖，并且實現(xiàn)動態(tài)更新。為了對統(tǒng)計結(jié)果利用圖表進行顯示，可以繪制折線圖、柱狀圖和餅圖等。 圖 13 JDTableTextArea顯示圖 （ 7） 為了更好地把統(tǒng)計結(jié)果顯示出來，作者在主界面中添加了“數(shù)據(jù)包統(tǒng)計”菜單，單 擊菜單中相應(yīng)的層次的菜單項，就會彈出該層次數(shù)據(jù)包統(tǒng)計結(jié)果的窗口。關(guān)鍵在于將數(shù)據(jù)包內(nèi)容轉(zhuǎn)換為字符串顯示，對于不可顯示字符有一個特定符號代替，這個功能由 showPacket函數(shù)實現(xiàn)。 addNode和 addNodes 兩個函數(shù)都是用于添加新的結(jié)點，樹中顯示的結(jié)果如圖 12所示。 顯示截獲數(shù)據(jù)包解析后的結(jié)果如圖 11 所示： 圖 11 JDTable顯示圖 （ 5） JDTableTree 類的功能是在選擇某一個數(shù)據(jù)包后，將該數(shù)據(jù)包具有的所有協(xié)議內(nèi)容組成一棵樹，父結(jié)點是協(xié)議名，子結(jié)點是協(xié)議具有的字段名，葉子是字段取值。同時在此類中定義了 TableView 類用來表 示表格顯示的結(jié)構(gòu)； JDTableModel 類是一種模式，在其中定義了對表格的一些常見操作，而 JDTable 便是 JDTableModel 模式下的表格。 （ 4） JDTable 類用來實現(xiàn)顯示截獲數(shù)據(jù)包解析后的結(jié)果，位于 JDTablePane 布局中的上方。 圖 10 選擇設(shè)備對話框 （ 3） JDTablePane類主要功能是對 JTable、 JTree、 JTextArea三個組件進行布局，這里用的是 JSplitPane布局，即進行分割布局 （ JSplitPane 用于分隔兩個 只能兩個 Component） ；同時在 JDTablePane類中還完成了協(xié)議查看菜單的設(shè)置和事件響應(yīng)。單擊確定后，通過調(diào)用 Jpcap 的 openDevice函數(shù)來打開設(shè)備。 JDCaptureDialog 類利用 Jpcap 包的getDeviceList 函數(shù)和 getDeviceDescription 函數(shù)來獲取本機上可進行監(jiān)聽的所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 （ 2） JDCaptureDialog 類的作用是選擇設(shè)備和設(shè)置設(shè)備模式，也是進行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽的關(guān)鍵一步。 每一部分所使用的組件以及所屬的類如表 4所示。 Ui 包中的所有類主要實現(xiàn)該程序的界面排版，將實現(xiàn)程序界面的所有的類封裝在“ ui”包中。 （ 4） 此類是傳輸層的數(shù)據(jù)包統(tǒng)計類，與網(wǎng)絡(luò)層的統(tǒng)計方法類似，在此不再重復(fù)，可參考相應(yīng)源程序文件。 （ 2） 此類是網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包統(tǒng)計類，分配四個不同的變量用來存儲網(wǎng)絡(luò)層不同的協(xié)議數(shù)量，在該類中的構(gòu)造函數(shù)用來提取網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議數(shù)量，分配數(shù)組大?。徊⒂胓etName()方法來得到該協(xié)議層的名字；然后用 analyze方法來分析數(shù)據(jù)包，并進行統(tǒng)計；最后使用 addPacket方法來將所分析的到的數(shù)據(jù)包加入到不同的變量中，進行及時的更新操作。 表 3 統(tǒng)計類的設(shè)計與層次對照表 TCP/IP 層次 數(shù)據(jù)包統(tǒng)計類名 互聯(lián)層 NetworkProtocolStat 傳輸層 TransportProtocolStat 應(yīng)用層 ApplicationProtolStat 與 analyzer 包類似，在 stat包中，我首先編寫一個抽象類 JDStatisticTaker，用來定義一些不同層次 數(shù)據(jù)包統(tǒng)計類所具有的公用函數(shù)，然后在每一個類中分別定義了四個不同的變量用來存儲不同的數(shù)據(jù)：不同層中各協(xié)議數(shù)據(jù)包所占的數(shù)量比重（ long[] numOfPs）、不同層數(shù)據(jù)包總數(shù)量（ long totalPs）、不同層中各協(xié)議數(shù)據(jù)包所占的大小比重（ long[] sizeOfPs）、不同層數(shù)據(jù)包的總大?。?long totalSize）；在構(gòu)造函數(shù)中提取各個層協(xié)議數(shù)量，分配 numOfPs 和 sizeOfPs 兩個數(shù)組的大??；定義函數(shù) analyze用于對一組數(shù)據(jù)包進行統(tǒng)計；定義函數(shù) addPacket用于對每接收到一個數(shù)據(jù)包 進行累加統(tǒng)計。 stat 包的設(shè)計 stat 包的作用 Stat 的作用是完成對所截獲的數(shù)據(jù)包按照不同的協(xié)議，不同的層次 進行統(tǒng)計，并進行動態(tài)的更新，最后將其結(jié)果顯示出來。 （ 8） UDP 報文段 分為數(shù)據(jù)字段和首部字段，首字段只有 8 個字節(jié)，由 4 個字段組成，每個字段 2 字節(jié) ，各字段為： 源端口（源端口號）、目的端口（目的端口號）、長度（ UDP用戶數(shù)據(jù)報的長度）、檢驗和（防止 UDP 用戶數(shù)據(jù)報在傳輸中出錯） 。具體字段作用可參考相應(yīng)源文件。 TCP協(xié)議 是面向連接的，而 UDP是無連接的 。 此類用于對屬于 ICMP協(xié)議的數(shù)據(jù)進行逐步分析，并得到各字段的數(shù)據(jù)，使用的方法和其他解析類類似，在此不再重復(fù)，可參考相應(yīng)源程序文件。 （ 6） ICMP（ Inter Control Message Protocol） Inter控制報文協(xié)議，傳遞差錯報文以及其他需要注意的信息，種類有兩種： ICMP差錯報告報文和 ICMP詢問報文， ICMP報文是在 IP 數(shù)據(jù)報內(nèi)部被 傳輸?shù)模?4個字節(jié)是統(tǒng)一的：類型，代碼，檢驗和；接著 4個字節(jié)的內(nèi)容與 ICMP的類型有關(guān)；再后面是數(shù)據(jù)字段，其長度取決于 ICMP的類型。 （ 5） 此類用于對 ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協(xié)議 和 RARP(Reverse Address Resolution Protocol)逆地址解析協(xié)議 層的數(shù)據(jù)進行分析， ARP 是工作在IP 層與數(shù)據(jù)鏈路層之間的一個橋梁，起的作用是查詢給定的 IP 地址所對應(yīng)的網(wǎng)卡物理地址 (MAC地址 )。所謂 流 就是互聯(lián)網(wǎng)上從特定源點到特定終點（單播或多播）的一系列數(shù)據(jù)報（如實時音頻或視頻傳輸），而在這個 流 所經(jīng)過的路徑上的路由器都保證指明的服務(wù)質(zhì)量，所有屬于同一個流的數(shù)據(jù)報都具有同樣的流標號 。 （ 4） IPv6將地址從 IPv4的 32bit增大到了 128bit，首部長度固定為 40字節(jié) ， IPv6的 一個新的機制 是 支持資源預(yù)分配，并且允許路由 器將每一個數(shù)據(jù)報與一個給定的資源分配相聯(lián)系。 （ 3） 此類的功能為解析 IPv4 協(xié)議數(shù)據(jù)包，為相應(yīng)字段賦值。 表 2 協(xié)議與類的對應(yīng)關(guān)系 TCP/IP 體系層次 協(xié) 議 名 數(shù)據(jù)包解析類名 主機網(wǎng)絡(luò)層 Ether Frame EtherAnalyzer 互聯(lián)層 IPv4 IPv4Analyer IPv6 IPv6Analyzer ARP ARPAnalyzer ICMP ICMPAnalyzer 傳輸層 TCP TCPAnalyzer UDP UDPAnalyzer 應(yīng)用層 HTTP HTTPAnalyzer 返回類 顯示數(shù)據(jù)包被截獲相關(guān)信息 PacketAnalyzer analyzer包中各個類的作用與實現(xiàn)方式 在 analyzer 包中，針對不同的 TCP/IP 層次，編寫不同的分析類，每一個類中都將每一協(xié)議的重要字段都進行定義，并將進行逐步分析，得到每一字段的數(shù)據(jù)值，下面將介紹在這個包中每個類的作用和編寫思路： （ 1） 這是一個抽象類，其功能主要有兩個，定義靜態(tài)常量用來表示 TCP/IP 體系中的各層次，然后定義不同協(xié)議數(shù)據(jù)包分析類中的公用函數(shù)， 定義每一個協(xié)議層，并定義一些方法， 是 所有分析類的父類 。 在本程序中預(yù)計對 8個協(xié)議進行解析，為此需要定義 8個解析類再加上一個用于返回截獲數(shù)據(jù)包信息（如截獲時間，大小等）的類。 圖 7 創(chuàng)建包對話框 創(chuàng)建類 在包“ analyzer”上單擊右鍵，選擇“新建 類”，在彈出的“新建 Java類”對話框中填寫類名稱，如圖 8所示。單擊“ 文件 新建 項目”，在彈出的“新建項目 ”對話框中選擇 Java 項目，在項目名中填寫項目名為“ JSniffer”，如圖 6所示。這個過濾處理在分析數(shù)據(jù)包 JpcapHandler handlePacket()中完成。 （ 7）數(shù)據(jù)更新 使用 Timer 類的 start()， setRepeats()來進行動態(tài)更新，并通過此類中的事件響應(yīng)來進行更新時的操作，即提示表格更新。 （ 6）流量統(tǒng)計 使用向量來存儲每一個協(xié)議的所有的數(shù)據(jù)包，每分析完一個數(shù)據(jù)包后，在它所包含的協(xié)議的向量中加一。 （ 5）分析結(jié)果顯示 使用 JTable控件來顯示截獲的數(shù)據(jù)包進過分析后的信息，每分析完一條，顯示一條，至于顯示哪些信息，由菜單中的“協(xié)議查看”下面的選項來決定。 （ 4）分析數(shù)據(jù)包 使用 Jpcap類的包處理接口 JpcapHandler handlePacket()進行截獲的數(shù)據(jù)包的初步處理，每截獲一個數(shù)據(jù)包都放入數(shù)據(jù)包向量 packets 中，則 packets 中存放的就是一次監(jiān)聽過程中所監(jiān)聽到的所有數(shù)據(jù)包。 （ 3）截獲數(shù)據(jù)包 JDCaptor 類開啟一條線程，用來進行截獲數(shù)據(jù)包處理。 （ 2）準備監(jiān)聽 當主界面中執(zhí)行開始監(jiān)聽事件時，創(chuàng)建 JDCaptor 類實例，這個類實際上就是數(shù)據(jù)包截獲器。預(yù)計監(jiān)聽結(jié)果的顯示如下：使用 JTable組件顯示每條分析完后的數(shù)據(jù)包，并進行動態(tài)更的新；若選中表格中的某一條記錄時，則在 JTree組件中將它所具有的全部協(xié)議顯示出來，父結(jié)點為協(xié)議名，子結(jié)點為協(xié)議字段名，葉子結(jié)點為字段取值，同時將數(shù)據(jù)包的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為字符串顯示在 JTextArea 組件中。為了使各個窗口間的監(jiān)聽不相互干擾，因此為每一個監(jiān)聽過程都開辟一個新的線程，在線程中完成從截 獲數(shù)據(jù)包到分析數(shù)據(jù)包到最后將結(jié)果顯示出來的全部過程。 4 設(shè)計思路 設(shè)計框架圖 經(jīng)過對 Winpcap和 Jpcap的了解，知道了如何截獲數(shù)據(jù)包并進行處理，現(xiàn)在就要編寫代碼，將這些步驟嵌入到一個框架中， 將數(shù)據(jù)包的處理結(jié)果顯示出來，根據(jù)本軟件所要實現(xiàn)的功能，本設(shè)計所需要實現(xiàn)的類結(jié)構(gòu)如圖 5所示。在 Windows上，如果 在庫地址目錄中， Java命令如下： java =lib cp lib\。就像下面這樣調(diào)用： (1， new JpcapTip())。這兩種方式都帶有兩個參數(shù)：捕獲的最大包數(shù)可以是 ?1（說明沒有限制）；執(zhí)行 JpcapHandler 的一個類的實例。 openDevice()方法將一個參數(shù)返回到用以捕獲的 Jpca