【正文】 09年4月份，甲骨文公司對(duì)SUN公司做出了收購(gòu)決策。所以，對(duì)于本系統(tǒng)而言，ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該是首選。MySQL是一個(gè)小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。目前MYSQL被廣泛地應(yīng)用在Internet上的中小型網(wǎng)站中。(2)支持AIX、FreeBSD、HPUX、Linux、Mac OS、Novell Netware、OS/Solaris、Windows等多種操作系統(tǒng) (3)為多種編程語(yǔ)言提供了API。(4)支持多線程，充分利用CPU資源。(6)既能夠作為一個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用程序應(yīng)用在客戶端服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，也能夠作為一個(gè)庫(kù)而嵌入到其他的軟件中提供多語(yǔ)言支持。(8)提供用于管理、檢查、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)操作的管理工具。[7]　建模工具和集成開發(fā)環(huán)境　IBM Rational Rose —— UML建模工具統(tǒng)一建模語(yǔ)言(UML，Unified Modeling Language)是非專利的第三代建模和規(guī)約語(yǔ)言。UML展現(xiàn)了一系列最佳工程實(shí)踐，這些最佳實(shí)踐在對(duì)大規(guī)模，復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行建模方面，特別是在軟件架構(gòu)層次已經(jīng)被驗(yàn)證有效。UML打算成為可以對(duì)并發(fā)和分布式系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言[8]?！clipse 集成開發(fā)環(huán)境Eclipse是著名的跨平臺(tái)的自由集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。Eclipse核心很小，其它所有功能都以插件的形式附加于Eclipse核心之上[10]?！”菊滦〗Y(jié)對(duì)于軟件設(shè)計(jì)而言，設(shè)計(jì)工具的選擇是很重要的一個(gè)前提。JAVA具有可移植性、性能優(yōu)異和多線程等特點(diǎn)，而且JAVA是目前IT業(yè)內(nèi)主流的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之首，對(duì)于大型工程項(xiàng)目的開發(fā)有很大優(yōu)勢(shì)。并對(duì)Oracle和MySQL進(jìn)行了分析比較。第3章　電信IP計(jì)費(fèi)系統(tǒng)分析　電信IP計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的營(yíng)運(yùn)功能結(jié)構(gòu)本課題設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是某電信運(yùn)營(yíng)商新增一項(xiàng)Open Lab(開放實(shí)驗(yàn)室)出租業(yè)務(wù)，即該電信運(yùn)營(yíng)商提供基于Unix平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，選擇使用這種業(yè)務(wù)的用戶能夠遠(yuǎn)程登錄到實(shí)驗(yàn)室中做基于這個(gè)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的一些工作和實(shí)驗(yàn)。本項(xiàng)目主要包括以下子系統(tǒng)：圖31　計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的營(yíng)運(yùn)功能結(jié)構(gòu)(1)采集系統(tǒng)(2)整合系統(tǒng)(3)用戶管理系統(tǒng)(4)資費(fèi)管理系統(tǒng)(5)管理員管理系統(tǒng)(6)賬單查詢系統(tǒng)(7)賬務(wù)查詢系統(tǒng)(8)用戶自服務(wù)系統(tǒng)(9)權(quán)限管理系統(tǒng)　采集系統(tǒng)本系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)費(fèi)的系統(tǒng)，要想對(duì)用戶進(jìn)行準(zhǔn)確的收費(fèi)，首先必須能夠獲得用戶使用開放實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)確的使用記錄，采集子系統(tǒng)正是為了獲取這些記錄而提供的。用戶每次登錄和退出Unix服務(wù)器的信息都會(huì)被自動(dòng)保存到一個(gè)在線日志文件/var/adm/wtmpx中。最后把這些數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，以備其他系統(tǒng)使用。　整合系統(tǒng)采集系統(tǒng)定時(shí)將用戶使用服務(wù)器的數(shù)據(jù)存入到了數(shù)據(jù)庫(kù)中，但這些數(shù)據(jù)都是流水賬的數(shù)據(jù)，是用戶每次使用UNIX操作系統(tǒng)的用時(shí)。整合是將某個(gè)用戶在某一時(shí)段內(nèi)所用機(jī)時(shí)求和后形成一條記錄。(2)每天定時(shí)整合一次，生成以天為單位統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，程序總是每天定時(shí)整合前一天的數(shù)據(jù)?！∑渌到y(tǒng)說(shuō)明由于本課題重點(diǎn)設(shè)計(jì)的后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)部分，而其它7個(gè)功能板塊系統(tǒng)均屬于前臺(tái)運(yùn)營(yíng)和前臺(tái)用戶服務(wù)。使用的語(yǔ)言為JSP腳本語(yǔ)言，同時(shí)使用了Hibernate插件和Struts框架等技術(shù)?！『笈_(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)功能模塊分析　后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)部署圖32　后臺(tái)系統(tǒng)部署圖示圖32中，左側(cè)3個(gè)模塊是用于出租的Unix服務(wù)器，在本系統(tǒng)中作為數(shù)據(jù)采集的客戶端。另外，右側(cè)模塊為數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器，即本系統(tǒng)中所用的MYSQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。　后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)用例分析　客戶端數(shù)據(jù)采集用例說(shuō)明用例名稱：數(shù)據(jù)采集客戶用例簡(jiǎn)述：(1)讀取日志文件，并且清空日志；(2)從讀取的數(shù)據(jù)中解析用戶登錄時(shí)間等信息；(3)把解析的用戶登錄時(shí)間數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器；(4)如果發(fā)送失敗，就存儲(chǔ)在實(shí)驗(yàn)室上等下次發(fā)送。參與者：系統(tǒng)管理員　服務(wù)器端數(shù)據(jù)整合用例說(shuō)明用例名稱：數(shù)據(jù)整合用例簡(jiǎn)述：(1)每小時(shí)按用戶業(yè)務(wù)整合一次用戶登錄時(shí)間數(shù)據(jù)。(3)每月按用戶業(yè)務(wù)整合一次用戶登錄時(shí)間數(shù)據(jù)。(5)每天按實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器整合一次用戶使用的時(shí)間數(shù)據(jù)。參與者：系統(tǒng)管理員前置條件：無(wú)后置條件：產(chǎn)生整合數(shù)據(jù)。首先，從整體性考慮，系統(tǒng)分為前臺(tái)用戶服務(wù)和后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)兩部分。本課題重點(diǎn)研究后臺(tái)數(shù)據(jù)整合部分，進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。其次，后臺(tái)數(shù)據(jù)整合部分主要包括：客戶端數(shù)據(jù)采集，服務(wù)器端數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)整合三大功能板塊。第4章　系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)　客戶端數(shù)據(jù)采集　客戶端數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)類圖圖41　客戶端數(shù)據(jù)采集類圖在客戶端數(shù)據(jù)采集板塊中，共涉及5個(gè)類和1個(gè)接口及其相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類，有類CollectorLanchor，CollectionThread，DataCollector，LogRecord，MatchedRecord，接口CollectionListener，其實(shí)現(xiàn)類為L(zhǎng)ogDeaker。在此配置文件當(dāng)中需要配置的屬性說(shuō)明如下：(1)屬性interval 默認(rèn)值為60，代表采集的間隔時(shí)間，單位為分鐘。(3)屬性sourcefile 為采集的源的文件名。(5)屬性mand 是數(shù)據(jù)源被采集的時(shí)候，先移動(dòng)到備份目錄，這個(gè)屬性設(shè)置數(shù)據(jù)源文件移動(dòng)的SHELL指令或DOS指令。由于在采集的時(shí)候由于用戶正在登錄中，還沒(méi)有登出，所以無(wú)法處理這種數(shù)據(jù)，這就是不能匹配成對(duì)的數(shù)據(jù)。該屬性只指定文件名，目錄采用上面指定的備份目錄。(8)屬性serverport 為數(shù)據(jù)接收服務(wù)器的服務(wù)端口。目錄采用使用上面指定的備份目錄。在此類中包含的函數(shù)如下：圖42　Main函數(shù)流程圖(1)Main函數(shù)　該函數(shù)為客戶端數(shù)據(jù)采集功能板塊的程序入口，運(yùn)行之前需要把客戶端的配置文件相關(guān)信息按要求正確配置。Main函數(shù)流程如圖42。用戶后臺(tái)服務(wù)發(fā)起的方式只需要把線程的運(yùn)行方式改變成循環(huán)就可以?！☆怌ollectionThread 類CollectionThread 采集線程，負(fù)責(zé)啟動(dòng)采集過(guò)程。該類主要調(diào)用采集器類DataCollector進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。該類包含函數(shù)如下：(1)run函數(shù)　該函數(shù)的主要任務(wù)就是創(chuàng)建DataCollector對(duì)象，并調(diào)用其collection函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。run函數(shù)流程說(shuō)明：圖43　run函數(shù)流程圖(2)start函數(shù)　該函數(shù)負(fù)責(zé)啟動(dòng)線程，來(lái)自Thread線程類，該函數(shù)繼承自JDK標(biāo)準(zhǔn)類Thread?！☆怐ataCollector 類DataCollector負(fù)責(zé)采集環(huán)境的處理與數(shù)據(jù)采集，分析處理。該類中包含的函數(shù)如下：(1)getNativeIP函數(shù)　該函數(shù)負(fù)責(zé)讀取要采集服務(wù)器的IP地址，該IP值由屬性文件進(jìn)行配置。(2)initlog函數(shù)　該函數(shù)負(fù)責(zé)調(diào)用Runtime執(zhí)行mv shell指令進(jìn)行日志文件的備份并清空原始文件。該函數(shù)的返回值類型為String類型，返回的是采集數(shù)據(jù)源的備份文件路徑。(3)mappingLogBuffer函數(shù)　該函數(shù)主要把作為參數(shù)傳入的備份的日志文件映射為本地內(nèi)存緩沖，便于后面解析。(4)parseLogBuffer函數(shù)　負(fù)責(zé)解析緩沖的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，利用參數(shù)返回兩個(gè)Vector結(jié)構(gòu)對(duì)象，一個(gè)存放登錄數(shù)據(jù)，一個(gè)存放登出數(shù)據(jù)。define EMPTY 0define RUN_LVL 1define BOOT_TIME 2define OLD_TIME 3define NEW_TIME 4define INIT_PROCESS 5define LOGIN_PROCESS 6　　登錄進(jìn)程define USER_PROCESS 7　　用戶進(jìn)程define DEAD_PROCESS 8　　終止進(jìn)程(5)activate函數(shù)　負(fù)責(zé)把上次未匹配的數(shù)據(jù)讀取為Vector結(jié)構(gòu)。參數(shù)是存放上次未匹配的登錄日志記錄，返回Vector結(jié)構(gòu)，其中元素類型LogRecord。該文件在屬性配置文件中設(shè)置。(6)match函數(shù)　負(fù)責(zé)匹配登錄/登出數(shù)據(jù)，并返回用戶登錄時(shí)間數(shù)據(jù)。返回值表示匹配生成的用戶登錄時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)。參數(shù)是沒(méi)有匹配好的登錄記錄,類型是Vector，其中元素類型是LogRecord。這是該類中的唯一的一個(gè)public函數(shù)，主要供采集線程調(diào)用。該類中有四個(gè)屬性，其中user為登陸用戶的用戶登錄名；visittime為用戶登出時(shí)間和登錄時(shí)間的時(shí)間間隔，即為在線時(shí)間；userip是登錄用戶的客戶端主機(jī)的IP地址，以備擴(kuò)展程序，用于統(tǒng)計(jì)使用用戶的區(qū)域；labip為實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器的IP地址。所謂匹配好的數(shù)據(jù)，就是用戶一次登錄與登出為一對(duì)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。該類中擁有6個(gè)屬性和其所對(duì)應(yīng)的GETTERS和SETTERS，其中user為登錄用戶名；logintime為用戶登錄時(shí)間；logouttime為用戶登出時(shí)間；labip為實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器IP地址；userip為用戶的IP地址；duration為用戶登錄的時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)。具體實(shí)現(xiàn)由相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類來(lái)完成。此接口中只包含一個(gè)抽象方法deal，是負(fù)責(zé)對(duì)匹配好的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。該類主要實(shí)現(xiàn)CollectionListener接口，并重寫其抽象方法。其算法設(shè)計(jì)的好壞會(huì)從某種程度上影響程序質(zhì)量的好壞。(2)函數(shù)initSocket　此方法主要為初始化網(wǎng)絡(luò)連接，如果初始化失敗，則產(chǎn)生異常[13]。其中，參數(shù)ObjectOutputStream為發(fā)送數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)流。為避免數(shù)據(jù)發(fā)送失敗產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失，服務(wù)器接收數(shù)據(jù)保存成功后發(fā)送一個(gè)成功標(biāo)記，給客戶采集點(diǎn)。如果接收成功返回0，否則是失敗。(6)函數(shù)load　發(fā)送失敗的數(shù)據(jù)被臨時(shí)保存起來(lái)，便于下次發(fā)送。(7)函數(shù)deal　該函數(shù)重寫了實(shí)現(xiàn)接口中的抽象函數(shù)deal，是共有函數(shù)?！》?wù)器端數(shù)據(jù)采集　服務(wù)器端數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)類圖圖4４　服務(wù)器端數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)類圖在本系統(tǒng)中，服務(wù)器需要完成兩項(xiàng)主要任務(wù)，其一就是數(shù)據(jù)采集，即采集來(lái)自數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)，其二就是進(jìn)行數(shù)據(jù)整合?！?shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境參數(shù)Port：9999　采集的服務(wù)器端口Driver：　數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)程序類名URL：jdbc:mysql://:3306/netctoss?characterEncoding=gb2312 數(shù)據(jù)庫(kù)連接URL[14]User：root　數(shù)據(jù)庫(kù)連接用戶名Password：meiyou　數(shù)據(jù)庫(kù)連接口令以上參數(shù)為默認(rèn)值，在實(shí)際操作中，會(huì)提供圖形化界面進(jìn)行修改。本類中只包含一個(gè)函數(shù)，main函數(shù)。　類DataRecieverTh DataRecieverTh類，服務(wù)器接受主線程。主要負(fù)責(zé)接受客戶連接，并為每個(gè)客戶啟動(dòng)一個(gè)數(shù)據(jù)接收線程來(lái)進(jìn)行客戶數(shù)據(jù)接收。還包含如下函數(shù)：(1)函數(shù)initSocket　負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的初始化?！☆怌ollectionTh CollectionTh類，每個(gè)客戶數(shù)據(jù)接收處理類。該類繼承Thread。 本類中含有如下三個(gè)函數(shù)：(1)函數(shù)getDBParamter 負(fù)責(zé)從屬性文件讀取數(shù)據(jù)庫(kù)連接參數(shù)。(2)函數(shù)getConnection 負(fù)責(zé)根據(jù)連接屬性打開與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接，返回類型Connection代表返回一個(gè)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接。(3)函數(shù)insert 負(fù)責(zé)把接收到的數(shù)據(jù)插入到數(shù)據(jù)庫(kù)?！》盒皖怋asicDAOEntityType封裝對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)最常用的規(guī)范。函數(shù)main創(chuàng)建DataIntegratorTh線程對(duì)象，并調(diào)用run函數(shù)啟動(dòng)線程。函數(shù)run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。type指按時(shí),天,月三種類型整合。　類IntegrationByCall IntegrationByCall類：整合的存儲(chǔ)過(guò)程調(diào)用實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)Integration接口。是本課題的實(shí)現(xiàn)手段。(1)函數(shù)getIntegrationCallDAO　該函數(shù)目前不實(shí)現(xiàn)。該函數(shù)的設(shè)計(jì)請(qǐng)參考Java模式設(shè)計(jì)中構(gòu)建模式之工廠模式。返回類型Integration,就是整合對(duì)象?！☆怐BEnvInit DBEnvInit類：見(jiàn)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)中的說(shuō)明。(1)函數(shù)getConnection　從連接池中獲取一個(gè)連接，在目前版本中，池的大小固定為1。返回類型Connection,就是連接對(duì)象。(3)函數(shù)close　負(fù)責(zé)關(guān)閉池中的某個(gè)連接，由于目前版本設(shè)計(jì)一個(gè)連接，關(guān)閉就直接關(guān)閉所有連接，沒(méi)有設(shè)計(jì)參數(shù)。(1)函數(shù)integratByHour　負(fù)責(zé)按用戶進(jìn)行時(shí)整合。(3)函數(shù)integratByMonth　負(fù)責(zé)按用戶進(jìn)行月整合。(5)函數(shù)integratByDayIP　負(fù)責(zé)按實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器進(jìn)行天整合。需要說(shuō)明的是整合過(guò)程分兩類：根據(jù)客戶整合和根據(jù)實(shí)驗(yàn)室整合。本章分別對(duì)系統(tǒng)的三大功能板塊：客戶端數(shù)據(jù)采集，服務(wù)器端數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)整合進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明，說(shuō)明順序?yàn)楣δ馨鍓K類圖的說(shuō)明，所需配置參數(shù)的說(shuō)明，各重點(diǎn)類的詳細(xì)說(shuō)明。本章還涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)分析，也是本課題的重點(diǎn)之一。計(jì)費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)日志文件的讀取而得到想要的用戶數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行處理?！?shù)據(jù)源模擬實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源的模擬實(shí)現(xiàn)其實(shí)就是一個(gè)隨機(jī)過(guò)程。另外，如圖53中，運(yùn)行模擬數(shù)據(jù)源程序時(shí)，需要設(shè)置數(shù)據(jù)采集間隔時(shí)間，最小數(shù)據(jù)產(chǎn)生間隔和最大數(shù)據(jù)產(chǎn)生間隔，最小用戶在線時(shí)間和最大用戶在線時(shí)間?！∠到y(tǒng)演示設(shè)計(jì)　系統(tǒng)演示程序設(shè)計(jì)說(shuō)明由于本課題的程序設(shè)計(jì)的最終實(shí)現(xiàn)需要多臺(tái)采集點(diǎn)客戶端和一臺(tái)服務(wù)器?！★@示界面及說(shuō)明在以下幾個(gè)小節(jié)中會(huì)分別顯示不同功能模塊的圖形界面，幾個(gè)功能模塊是相互獨(dú)立的，但是為了程序的有序性和正常調(diào)試，按照主圖形界面選項(xiàng)卡的順序一次運(yùn)行?！≌n題說(shuō)明圖51　課題說(shuō)明課題說(shuō)明這一界面也相當(dāng)于一個(gè)歡迎界面，顯示了一些本可以的設(shè)計(jì)內(nèi)容和基本要求等?！?chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)表點(diǎn)擊“建庫(kù)/表”選項(xiàng)卡會(huì)出現(xiàn)如圖52，在此顯示界面中，需要用戶填寫數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的一些基本信息。為了避免因?yàn)槭褂弥形臄?shù)據(jù)而造成亂碼問(wèn)題，同時(shí)需要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的