【正文】 （ 3） 用戶提交登錄信息 （ 4） 系統(tǒng)驗證用戶提交的登錄信息 （ 5） 系統(tǒng)驗證不通過轉(zhuǎn)備選事件流 1 （ 6） 系統(tǒng)驗證通過，用戶登錄成功 備選事件流： （ 1） 用戶登錄失敗，系統(tǒng)提示：“輸入的用戶名和密碼不匹配！” 特殊需求： （ 1） 賬號至少 6位 表 33 建立連接 用例名稱：建立連接 用例編號： 102 功能描述：用戶與服務(wù)器 建立連接，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信 前置條件： （ 1）有正常的網(wǎng)絡(luò)通信（ 2）服務(wù)器相關(guān)設(shè)置正確 后置條件： 用戶進(jìn)行與服務(wù)器交互 其它條件 ：操作錯誤 ，提示出錯信息 正常事件流： （ 1） 啟動 系統(tǒng) （ 2）用戶輸入請求信息 （ 3）用戶發(fā)送請求信 （ 4）用戶接收系統(tǒng)的返回信息 備選事件流： ， 將失敗信息返回給用戶 表 34 資料管理 用例名稱：資料管理 用例編號： 103 功能描述：用戶進(jìn)行對自己的用戶名和密碼進(jìn)行修改 前置條件： （ 1）有正常的網(wǎng)絡(luò)通信 （ 2）服務(wù)器相關(guān)設(shè)置正確 （ 3）用戶權(quán)限合法 后置條件：用戶進(jìn)行自己資料的維護(hù) 其它條件：操作錯誤，提示出錯信息 正常事件流： （ 1）用戶輸入更改信息 （ 2）用戶發(fā)送更改信息 備選事件流： ，將失敗信息返回給用戶 10 表 35 提出請求信息 用例名稱：提出請求信息 用 例編號： 104 功能描述： 用戶與系統(tǒng)進(jìn)行正常的交互，系統(tǒng)接收用戶的請求操作 前置條件： （ 1）有正常的網(wǎng)絡(luò)通信 （ 2） 系統(tǒng) 相關(guān)設(shè)置 已完成 后置條件：用戶進(jìn)行 請求信息的輸入 其它條件：操作錯誤，提示出錯信息 正常事件流： （ 1）用戶輸入 請求 信息 （ 2）用戶發(fā)送 請求 信息 備選事件流： 請求失敗，重新輸入 特殊需求： 規(guī)范的請求操作 備注：無 表 36 返回請求信息 用例名稱：返回請求信息 用例編號： 105 功能描述：用戶與系統(tǒng)進(jìn)行正常的交互，用戶接收系統(tǒng)返回的信息 前置條件： （ 1）請求信息操作得到響應(yīng) 后置條件：無 其它條件：操作錯誤，提示錯誤信息 正常事件流：（ 1）用戶接收返回信息 備選事件流： 無 特殊需求：無 表 37 斷開連接 用例名稱：斷開連接 用例編號： 106 功能描述：斷開與系統(tǒng)建立的當(dāng)前連接 前置條件： （ 1）與系統(tǒng)正處于正常連接狀態(tài) 后置條件： 無 其它條件： 無 正常事件流：（ 1） 用戶發(fā)出斷開連接的請求 （ 2）將斷開連接的命令發(fā)送給系統(tǒng) （ 3）斷開連接 備選事件流： 如斷開連接失敗，將錯誤信息返回給用戶 特殊需求：無 備注：無 11 圖 32 管理員 用戶用例圖 根據(jù)管理員用戶的用例圖描述，對管理員用戶的用例進(jìn)行編號劃分入表 38。 用例描述 代理服務(wù)器其實相對客戶 /服務(wù)器，和瀏覽器 /服務(wù)器模式而言，是一種 即 是客戶端也兼做服務(wù)器端的軟件模型，它要實現(xiàn)的功能，就是，建立與服務(wù)器的連接，轉(zhuǎn)發(fā)用戶連接到目標(biāo) Web服務(wù)器，從遠(yuǎn)端服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)，再把收據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶瀏覽器， 而且在其中實現(xiàn)服務(wù)器的開啟和關(guān)閉。它的簡單、一致、通用的定義，使開發(fā)者能在語義上取得一致，消除了因人而異的表達(dá)方面所造成的影響。 8 UML 建模語言需求和功能描述 統(tǒng)一建模語言（ UML）是一種基于面向?qū)ο蟮目梢暬ＵZ言。 第二步，接收用戶請求，并向目的 Web 服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)用戶請求。 第一步，創(chuàng)建線程用于監(jiān)聽用戶連接，由于該代理服務(wù)器是基于面向連接的 TCP 協(xié)議，通過對 java 提供的流 Socket 類實現(xiàn)。 系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)計 本課題要實現(xiàn)一個 多線程連接的代理服務(wù)器，要實現(xiàn) HTTP 代理功能，服務(wù)器能夠建立服務(wù)，接收用戶請求，連接遠(yuǎn)程 Web 服務(wù)器，并將遠(yuǎn)程 Web 服務(wù)器上獲取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶。 (3) 源程序可讀性原則：為了便于以后擴充設(shè)計，維護(hù)人員讀懂代碼或以后的代碼修改，軟件升級維護(hù)，盡可能做好代碼注釋工作。 系統(tǒng)設(shè)計原則 為 滿足系統(tǒng) 操作簡便， 處理大量的請求， 最大限度的提高軟件的質(zhì)量，從而滿足 網(wǎng)絡(luò)代理的 實際需要，在設(shè)計開發(fā)過程中遵循了，如下原則： (1) 實用性原則：本系統(tǒng)是 應(yīng)用型系統(tǒng)， 要基本適合 網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器的 實際 需求，并能夠處理一些特殊情況的要求。Server（服務(wù)器端）負(fù)責(zé)實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)。 (1) 系統(tǒng)應(yīng)基本 完成服務(wù)器代理功能 ，滿足 多用戶同時連接的請求 需要，并達(dá)到操作過程簡便。具有使用方便、可伸縮性好與相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點。 SQL Server 2020 數(shù)據(jù)庫簡介 SQL Server 是一個具備完全 Web 支持的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，提供了對可擴展標(biāo)記語言 (XML) 的核心支持以及在 Inter 上和防火墻外進(jìn)行查詢的能力，提供了以 Web 標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的擴展 數(shù)據(jù)庫編程功能。遵從這個規(guī)范的開發(fā)者將得到行業(yè)的廣泛支持，使企業(yè)級應(yīng)用的開發(fā)變得簡單、快速。由于本次論文的設(shè)計調(diào)研的對象較多，校內(nèi)的網(wǎng)絡(luò) 也采用的是代理服務(wù)器管理，通過現(xiàn)實中的代理服務(wù)器設(shè)計技術(shù)，對設(shè)計性能良好，效率高的服務(wù)器有著極大的需要，使得實現(xiàn)服務(wù)器的操作是可行的。同時 java 語言的多線程也有著強大的編程應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫使用 SQL Server 2020 中提供的數(shù)據(jù)庫桌面工具 JDBC 即可實現(xiàn)系統(tǒng)的正常運行，最后只要提供一臺能夠連接因特網(wǎng)的計算機進(jìn)行功能測試。 （ 3） 具體問題再做詳細(xì)調(diào)查研究并與指導(dǎo)老師交流。 6 可行性需求分析 課題調(diào)研 （ 1） 該課題是由指導(dǎo)老師根據(jù)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的需要，以及現(xiàn)實 計算機應(yīng)用技術(shù) 的意義提出 ，具有 程序系統(tǒng)和學(xué)術(shù)論文 的構(gòu)思 。 （ 3） 無論用戶還是管理員，在使用代理服務(wù)器時都要擁有對自己的有關(guān)信息進(jìn)行修改 。同時為了服務(wù)器的監(jiān)控和管理，服務(wù)器要實現(xiàn)在運行期間的日志進(jìn)行記錄，保存用戶連接的重要信息，進(jìn)行必要的信息管理。 功能需求 根據(jù)課題論文的設(shè)計需求，結(jié)合目前代理服務(wù)器設(shè)計思想，本論文要具有如下的功能需求 ： （ 1） 代理服務(wù)器要實現(xiàn)， 啟動服務(wù)、接受用戶代理請求、向目的 Web 服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)用戶請求、從目的 Web服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù)、以及向用戶瀏覽器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)和關(guān)閉服務(wù)器的功能，同時 對多個用戶連 接請求能夠及時響應(yīng)的功能，因此要采用編程語言的多線程技術(shù)。 （ 4） 數(shù)據(jù)錄入和處理的準(zhǔn)確性和實時性 、 數(shù)據(jù)的一致性與完整性 、 數(shù)據(jù)的共享與獨立性。 （ 2） 開放性和可擴充性： 代理服務(wù)器 系統(tǒng)在開發(fā)過程中，應(yīng)該充分考慮以后的可擴充性。 4 圖 13 流式 Socket通信過程 Server 端 創(chuàng)建 Server Socket對象在某端口提供監(jiān)聽服務(wù) 等待來自客戶端 Client的服務(wù)請求 接收 Client 端的請求用返回的Socket 建立連接 通過 Socket 中讀取數(shù)據(jù)來與Client 端通信 關(guān)閉 Socket結(jié)束與當(dāng)前 Client的通信等待其他請求 關(guān)閉 Server Socket對象結(jié)束監(jiān)聽服務(wù) Client 端 創(chuàng)建 Socket對象向 Server的監(jiān)聽端口請求 通過向新 Socket 中讀寫數(shù)據(jù)接來與 Server 端通信 關(guān)閉 Socket，結(jié)束與 Server端的通信 建立連接 數(shù)據(jù)通信 拆除連接 5 第二章 系統(tǒng)分析 系統(tǒng)需求分析 系統(tǒng) 性能需求分析 面對目前網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展 ， 為了 確保代理服務(wù)器 系統(tǒng)能夠長期、安全、穩(wěn)定、可靠、高效的運行， 服務(wù)器 系統(tǒng)應(yīng)該滿足以下的性能需求： （ 1） 準(zhǔn)確性和及時性： 代理服務(wù)器 系統(tǒng)處理的準(zhǔn)確性和及時性是系統(tǒng)的必要性能 ?；谶B接的通信可是確保整個過程準(zhǔn)確無誤，但是連接的建立和拆除增加了程序的復(fù)雜性，同時在通信過程中始終保持連接也會占用系統(tǒng)資源，所以它只適合于集中、連接的通信。 Socket 套接字通信技術(shù) 簡介 基于連接的 Socket 套接字通信套接字用于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上客戶端與服務(wù)器端之間的連接，通過 TCP/IP Socket 可以實現(xiàn)可靠、雙 向、一致，點對點、基于流的主機和 Inter 之間的連接。如果系統(tǒng)只有一個 CPU，那么真正的并行是不能實現(xiàn)的，但是由與 CPU 的速度非?？?；如果采用時間片輪轉(zhuǎn)的方法，用戶從宏觀上感覺線程是在“并行”執(zhí)行。 多線程的執(zhí)行是并發(fā)的，并發(fā)不同于并行。 線程又稱為輕量級進(jìn)程，它和進(jìn)程一樣擁有獨立的執(zhí)行控制，由 操作系統(tǒng) 負(fù)責(zé)調(diào)度，多個線程的執(zhí)行是并發(fā)的，也就是在邏輯上 “ 同時 ” ， 多線程的核心在 3 于多個代 碼塊并發(fā)執(zhí)行，本質(zhì)特點在于各代碼塊之間的代碼是亂序執(zhí)行的。 它通過 核心類 Socket 與服務(wù)器的某個端口建立連接，而服務(wù)器程序不同于客戶機，它需要初始化一個端口進(jìn)行監(jiān)聽，遇到連接呼叫 ，才與相應(yīng)的客戶機建立連接 。 在開發(fā)服務(wù)器程序方面將采用 java 的網(wǎng)絡(luò)編程、 java 的多線程等技術(shù)，使得服務(wù)器能夠處理多個用戶的連接請求。 系統(tǒng)的開發(fā)方法 該代理服務(wù)器系統(tǒng)將實現(xiàn)對 HTTP 的代理，這里將圍繞 代理服務(wù)技術(shù)所共有的特性進(jìn)行討論、設(shè)計實現(xiàn)。 代理服務(wù)器 有優(yōu)點也存在不足，它 可被用于侵犯隱私，也可以 被用于 阻隔偷窺者和保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。多線程代理服務(wù)器與傳統(tǒng)代理服務(wù)器相比，至少具有如下的優(yōu)勢： 有能力處理大量的連接請求、有能力處理同時引發(fā)的多用戶線程連接、提供管理員的后臺管理功能、 界面清晰，功能簡潔，操作簡單、用戶易于理解應(yīng)用等 。 但是由于有大量的代理服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)上免費提供，使得代理服務(wù)的設(shè)計和要求也存在著很多的問題。 代理服務(wù)器根據(jù)對應(yīng)的協(xié)議對進(jìn)出服務(wù)器的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行解釋。 其代理服務(wù)器工作原理圖（如圖 11） 圖 11代理服務(wù)器工作原理圖 課題研究的目的 和意義 通常情況下，代理服務(wù)器是提供對 HTTP、 SMTP、 FTP、 TELNET 等常用服務(wù)的代理，代理服務(wù)系統(tǒng)通過套接字 服務(wù)器 (SocketsServer)進(jìn)行與防火墻外部進(jìn)行通信 。 隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，帶寬的不斷加大，在確保代理服務(wù)器能提供各種所需服務(wù)與安全保障的基礎(chǔ)上，提高代理服務(wù)器的服務(wù)性能成為，代理服務(wù)器軟件設(shè)計人員的設(shè)計追求的目標(biāo)。代理服務(wù)器使用戶與服務(wù)器之間允許的交流暢通無阻，同時可以過濾掉不安全的信息，從而保證通信的安全。代理可以提供極好的訪問控制、登錄能力以及地址轉(zhuǎn)換功能，對進(jìn)出防火墻的信息進(jìn)行記錄，便于管理員監(jiān)視和管理系統(tǒng)。 代理服務(wù)器像真的墻一樣擋在內(nèi)部用戶和外界之間，特別是從外面來的訪問者只能看到代理服務(wù)器而看不見到任何的內(nèi)部資源，諸如用戶的 IP 等。目前的代理服務(wù)器多是軟件形式，如常用的Apache、 Netscape Proxy Server 等，不同的軟件基于不同的應(yīng)用，在提供的功能和服務(wù)上也各有不同。 關(guān)鍵詞： 代理服務(wù)器，多線程 ,網(wǎng)絡(luò)編 程 II Abstract With the rapid development of work, the proxy server applications have bee very extensive. Acting on a wide range of technical services of the application, it takes a very important role. Besides we can hide their IP addresses by agent technology, in order to strengthen the security of their machines and so on。 其中包括 服務(wù)器的身份認(rèn)證功能，用戶賬號管理以及日志管理功能。 接著介紹了 代理服務(wù)器編程技術(shù) 和多線程技術(shù)，在代理服務(wù)器的設(shè)計上 提出多線程的設(shè)計方法，有效的解決服務(wù)器同時被多用戶分時復(fù)用技術(shù)。 隨著訪問通訊量的增大，通信技術(shù)的不斷提高，對代理服務(wù)器的性能要求也就越來越高。 Xx 學(xué)院 200x 屆 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 論文 ( 設(shè)計 )題目 基于 Java 多線程代理服務(wù)器的 設(shè) 計與實現(xiàn) 院系名稱 計算機科學(xué)與技術(shù)系 專業(yè)（班級） 計算機科學(xué)與技術(shù) 姓名（學(xué)號） 指 導(dǎo) 教 師 系負(fù)責(zé)人 二 O0 x 年 五 月十 五日 I 摘 要 隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展， 代理服務(wù)器的應(yīng)用 也變得非常 廣泛。 代理 服務(wù) 技術(shù)取得了廣泛的應(yīng)用前景 ，它 具有非常重要的作用 ， 我們可以 通過代理技術(shù) ， 來隱藏 自己的 IP地址， 從而加強自己機器的安全