VC009网络通信系统的设计与实现.doc

I 摘 要 本论文是关于一个通信软件的设计与实现 首先介绍了该课题的来源和 意义 以及课题中作者使用的原理技术 包括客户 服务器模式 C S 结构原理 TCP IP 协议的体系结构等 然后详细分析了系统的整体设计 包括系统的功 能介绍 实现思想 系统的需求分析 系统通信协议的设计 各个模块的体 系结构 并采用 UML 技术 绘制整体程序结构图 流程图 类图 用例图 等 接下来是介绍了各个子模块的功能 实现思想及它们的流程图 类图 消息 流框图等 最后是系统的分析及优缺点及系统的总结和展望 终端通过实际的通信链路和服务器建立 TCP 连接 而服务器端是接受 并验证客户端连接 动态管理在线用户名单 关键字 C S 结构 TCP IP 协议 UML 技术 网络编程 II ABSTRACT The paper is about the design and realization of correspondence software In the First this paper introduced topic origin and the topic significance As well as the principle and the technology that the author adopts in the paper Including customer Server C S structure principle TCP IP protocol system structure and so on Then author analyzes that the overall design Including system function introduction realization way demand analysis communication agreement design system structure of each module And adopting the UML technology the author draws the overall procedure structure drawing the flow chart class drawing and message flow chart and so on Finally the paper introduced that the systematic analysis the excellence and the disadvantage of the system the summary and the forecast of the system The terminal establishes the TCP communications through the actual correspondence link with the server At the same time the server accepts and validates the connection of the client dynamically manages the name list of the on line users Key words the C S Structure the TCP IP Protocol the UML Technology Network Programming 3 目 录 第一章 绪 论 1 1 1 课题的来源及意义 1 1 2 项目开发的几个重要环节 1 1 3 作者的主要工作 2 第二章 Socket 编程基础 3 2 1 TCP IP 协议 3 2 1 1 TCP IP 参考模型的层次结构 3 2 1 2 TCP IP 协议的通信方式 4 2 2 Socket 简介 5 2 2 1 Socket 历史 5 2 2 2 Socket 的类型 6 2 2 3 客户机 服务器模式 7 2 2 4 阻塞和非阻塞 7 第三章 需求分析 9 3 1 软件开发方案 9 3 2 软件的信息传递过程 9 3 3 系统初始化 活动图表示 11 3 4 用户上下线动态管理 11 第四章 系统的概要设计 13 4 1 系统的实现思想 13 4 1 1 系统整体结构 13 4 2 通信协议和报文格式 13 4 3 结构 类型和宏 16 4 4 Chat 的 UI 设计 17 第五章 系统的详细设计 18 5 1 交互分析 18 5 2 Chat 主要的类及其关系 18 5 2 1 CClientDlg 类 18 5 2 2 CClientSocket 类 19 5 2 3 CChatSocket 类 20 5 2 4 CClientApp 类和 CLoginDlg 类 21 5 3 客户端上线 顺序图 22 5 4 Server 的类 22 5 4 1 CServerApp 类和 CMainFrame 类 22 5 4 2 CserverDoc 类 22 5 4 3 CServerView 类 23 5 4 4 CListenSocket 类 24 5 4 5 CDataSocket 类 24 4 5 4 6 CSeverlnfoDig 类和 CAboutDlg 类 24 5 5 Chat 的实现 25 5 5 1 Server 25 第六章 小结 38 参考文献 39 致 谢 40 第一章 绪 论 1 1 课题的来源及意义 目前 网上聊天的主要工具已经从初期的聊天室 论坛变为以 MSN QQ 为代表的即时通信软件 据统计 迄今为止 全球约有一亿多人 使用 IM 即时通信 软件在网上交流 中国网民惯用的即时聊天工具 腾讯 QQ 从诞生到现在 注册用户已超过 1 6 亿 在线用户最高时超过 200 万人 而每天独立上线人数更是达到 1200 多万 拥有活跃用户 5500 万 几 乎覆盖所有中国网民 腾讯公司的 QQ 是一个相当流行的即时通信 IM 软件 QQ 的基本功 能就是 QQ 用户间的即时信息传输 因此 QQ 以及一些类似的软件又称为 聊天软件 经过不断的发展 QQ 的功能已经相当丰富 但 QQ 最基本和 应用最多的功能仍是即时文本传输 本课题来源与对现代社会高速发达的通讯技术的需求 本课题软件采用 客户机 服务器的网络通信的经典模型 整个课题分两大方面加以实现 一 方面是服务端软件设计 另一方面是用户端软件设计 完成整个课题分三个 阶段完成 第一阶段 完成整体系统的分析以及通信协议的设计 初步确定整个软 件的结构 第二阶段 实现代码 调试 类结构设计 类图的构建完成客户端和服 务器端软件开发工作 第三阶段 完成对系统的测试分析 组装成品 当今 全球通信产业的两个突出特点体现在 一是公众通信保持增长态 势 一些国家和地区增势强劲 但存在发展不均衡的现象 二是宽带通信技 术热点不断 研究和应用十分活跃 本课题所设计的软件以简单的 c s 经典 网络通信结构为基础有较强的通信能力 特别是文本通信 以信息框的形式 显示传输信息 易于用户读取与接收信息 这里需要说明的是 服务器必须 有管理用户信息 登陆用户名 密码等 的永久存储介质 例如磁盘文件或 数据库 但本课题为简化设计 把这部分省去 但课题所涉及的通信原理并 没有省略 利用最基本的 TCP 通信协议实现客户端和服务器端的文本传输 5 1 2 项目开发的几个重要环节 本项目研发主要是两大部分 1 客户端软件设计部分和服务器端软件设 计部分 以下分别简单讲述两个部分的关键技术环节 服务器部分 服务器端主要完成通信线路的建立接收用户端传来的信息 服务器程序 本设计来自 计算机毕业设计论文网本设计来自 计算机毕业设计论文网 登陆网站联系客服远程截图或者远程控观看完整全套论文图纸设计 客服 QQ 8191040 说明 本套毕业设计作品包括 论文 源代码 程序 开提报告 PPT 答辨稿数据流程图 功能模块图 运行界面图 源代码和程序 按计算机毕 业论文格式要求书写 适用于计算机专业 在列表视图中 显示了服务器运行的相关信息 其中主要是服务器的启 动 终止和用户的变动信息 Chat 的客户段是一个对话框应用程序 它主 包括一个显示信息的 CEdit 控件和一个编辑发送消息的 CEdit 控件 Client 实际 运行的界面如图 4 7 所示 Client 中的 CComboBox 控件用于保存当前在线的用户名字 当用户选 择一项时 对应的 IP 和端口号便显示在其右边的 CStatic 控件中 最下边的 两个 CButton 控件分别用于发送和取消编译的消息 图 4 7 实际运行界面 第五章 系统的详细设计 5 1 交互分析 客户端通过选择在线服务器 与其进行连接 下面是客户端和服务器端之 间地消息传递交互分析 消息传递顺序图如图 5 1 5 2 Chat 主要的类及其关系 对于服务器端而言 一般再用于监听连接的套接字上只注册 FD ACCEPT 事件 通常称为 监听套接字 对于为某个特定的客户端进程提供服务的套接 字称为 数据套接字 它们的行为是不同的 面向对象的编程观念提供了一个 区分它们的概念 类 因此 服务器端口设计了两个类 监听套接字类和数据 套接字类 而客户端存在一个服务器通信的套接字 这里把它设计成面向连接 的 另外 为了和其他用户的通信 客户端还包括了一个无连接的套接字 和 不同用户的通信可以共用一个 UDP 端口 以下分别介绍 Client 和 Server 使用的 主要类及其成员 5 2 1 CClientDlg 类 CClientDlg 类是 Client 端的主对话框类 它主要负责连接信息 用户信息 的保存和在线人员信息的维护 另外 它还要处理用户的菜单及其他 UI 控件命 令 它的主要数据成员如下 CClientsocket m pSocket 和服务器通信 socket 类 CChatsoc