工程专业硕士论文范文十篇

本文是一篇工程硕士论文，工程硕士论文的摘要，是对论文研究内容的高度概括，其他人会根据摘要检索一篇硕士学位论文，因此摘要应包括：对问题及研究目的的描述、对使用的方法和研究过程进行的简要介绍、对研究结论的简要概括等内容。摘要应具有独立性、自明性，应是一篇完整的论文。（以上内容来自百度百科）今天为大家推荐一篇工程硕士论文，供大家参考。

 

 

1引言

 

1.1系统开发背景

新闻发布系统可以有效地解决用户网站的建设以及新闻发布过程中遇到的常见问题和需求，随着数据库技术和开发工具的普及化，幵发一套适合凤凰网公司的新闻发布系统，实现信息管理的计算机化，在技术上己经变得非常容易实现。因此，本次毕业设计的目的就是为该公司中共党开发一个新闻发布系统[2]。

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1.2国内外发展现状

新闻信息管理及发布系统从2000年开始己经成为了一个非常重要的领域，这时.COM (线上运营）和B2B (企业对企业的营销）等经历了资本和市场的考验，人们重新回到信息技术应用的基本面一如何提高竞争能力，新闻发布系统恰恰可以通过对企业各种类型的信息资源进行管理、增值和再利用，并改善组织的运行效率和企业的竞争力。由于现阶段对新闻发布系统的需求越来越大，国内外己经涌现了大批量的新闻发布系统。新闻发布系统从最开始的静态网页发展到了静态和动态网页相结合的形式，目前实现新闻发布系统的主要语言为Java EE、PHP、ASP.NET通过对不同的新闻发布系统进行对比，国内外的新闻发布系统主要有四类：前台通过使用JSP技术与后台数据库进行连接来动态显示新闻的发布系统、前台通过HTML以及JSP等进行静态显示的新闻发布系统、基于文本的新闻发布系统以及基于XML、JSON的新闻发布系统。前台动态显示的发布系统这类发布系统是在新闻发布系统中所占比例较高的类型，目前大部分的发布系统网站都采取了此类型的系统，前台动态显示是指的前台采用动态编程语言，如PHP、JSP或AJAX技术等来进行动态读取数据库的内容信息，大多数的中小型企业都可以采用这种系统，在用户量较大的情况下，由于每次都要动态读取数据库信息，会使得服务器的资源大量消耗，而且在与前台的频繁交互过程中，一些恶意的访问用户可能通过SQL注入的方式来攻击网站[4]。前台静态显示的新闻发布系统也占了较高的市场份额。静态显示如HTML文件，并不需要与数据库交互，而是直接通过访问HTML静态文件来浏览相关内容。这种方式可以避免与数据库的交互，所以对数据库的压力会大大减轻，但这种系统的设计会比动态显示的新闻发布系统要复杂很多，所以这种发布系统的幵发成本较高，但是具有较好的灵活性、安全性。随着互联网的不断发展与更新，基于XML数据岛的新闻发布系统采用XML数据岛替代数据库，此类发布系统是新闻发布系统的趋势，而且对XML数据的读取比数据库的读取速度要快，对于XML的半结构化与结构化的关系数据库比起来，操作复杂，开发难度大[5]。

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2相关技术

 

2.1 MVC设计模式

MVC的设计模式是把一个应用的输入、处理、输出流程以按照Model、View、Controller的方式进行分离，这样一个应用被分成三层：模型层、视图层和控制层模型层（Model)是程序中用来处理应用程序中数据逻辑的部分，通常情况下模型对象主要负贵在数据库中存取数据的过程；视图层（View)是应用程序中处理数据显示的部分，通常视图是依据模型数据创建的；控制器（Controller)是应用程序中用来处理用户数据交互的部分，通常控制器负责从视图层中读取数据，控制用户输入，并向模型发送数据，并由模型处理相关数据。MVC设计模式是目前较为流行的软件设计模式。早在20世纪70年代，IBM公司就进行了 MVC的设计模式的研究。近年来，随着Java EE的成熟，它成为在Java EE平台上推荐的一种设计模型，是广大Java语言开发者非常感兴趣的设计模型[7]。MVC设计模式的工作原理：MVC设计模式使模型、视图与控制器分离，这样一个模型可以具有多个显示视图。MVC将这些对象分离以提高灵活性和复用性。MVC的设计模式的流程图如图2-1所示。

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2.2 Spring相关技术

Spring是一个轻量级的面向切面编程（AOP:通过预编译的方式以及运行期动态代理实现程序功能的一种技术）和控制反转（IOC: —个用面向对象的编程思想来削减计算机程序的親合问题的技术）的容器框架。Spring框架在软件大小以及开销方面都做到了轻量级，完整的Spring框架可以在一个很小的JAR文件里进行发布，Spring是非侵入式的框架，Spring应用中的对象也不会依赖于Spring的特定类[8]，而且相对于对EJB这样的重量级容器，Spring为轻量级容器。Spring通过控制反转的技术促进了耦合度的最低化。IOC技术是指，一个对象所依赖的其他对象都会通过被动的方式传递信息进来，而不是通过对象自己创建查找相应的依赖对象。AOP是指Spring提供了面向切面编程的支持，可以通过分离系统级服务（例如事务管理）与应用的业务逻辑进行内聚性的开发。容器是指的Spring包含并管理应用对象的生命周期及其配置，配置每个Bean组合以及每个Bean之间的关联信息。在Spring中，应用对象被声明式地组合，尤其是在XML的文件里更能表现出来，Spring也提供了很多基础的功能类似于持久化框架集成以及事务管理等。Spring框架的功能可以完全应用到任何JavaEE服务器中，大多数的功能也适用于不受管理制约的环境。Spring框架既可以被用在Java程序设计中，也可以被用在Java Web程序设计中，甚至是.NET的程序设计中。此外，Spring框架也提供了多种框架的集成支持，例如Struts以及Hibernate等。SpringMVC是一种基于Java语言实现了 WebMVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架，通过使用MVC架构模式的思想，将Web层进行职责解耦。基于请求驱动是指使用请求一响应模型，框架的目的就是帮助简化开发。

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3需求分析..........13

3.1项目可行性分析.........13

3.2各类业务的需求分析.........13

3.3用户功能需求分析.........14

3.4非功能性需求分析.........17

3.5 运行需求.........17

3.6 本章小结.........18

4系统概要设计.........19

4.1 系统架构设计.........19

4.2系统功能模块设计.........20

4.3数据库存储设计.........29

4.4 本章小结.........36

5系统详细设计及实现.........37

5.1新闻信息管理模块设计与实现.........37

5.2网页管理模块设计与实现.........41

5.3栏目管理模块设计实现.........46

5.4模板管理模块设计实现 .........48

5.5卡片管理模块设计与实现.........49

5.6资源传模块的设计实现.........51

5.7系统用户管理模块设计与实现.........52

5.8 本章小结.........55

 

6测试与维护

 

6.1模块测试

任何产品的测试都包含两种常规的测试方法，白盒测试及黑盒测试。黑盒测试是仅仅关注产品的功能实际规格的相关问题的测试，测试每个实现的功能是否符合要求。白盒测试是在己知产品内部工作流程的前提下，检测产品内部操作是否符合设计的规格要求[29]。从理论上讲，若黑盒测试釆取穷举输入测试的方法，把所有可能的输入都作为测试用例来考虑，即可查出程序的所有错误。但是完全测试几乎是不可实现的，所以要进行有针对性的测试，即通过制定测试用例指导测试的实施，来保证软件测试有组织、按步骤、以及有计划地进行。本次测试采用黑盒测试，黑盒测试也称为功能测试。软件的黑盒测试表明测试要在软件的接口处进行，这种方式是把测试对象当作一个黑盒子，测试人员完全不必考虑程序内部逻辑流程以及特性，只需要按照软件需求规格说明书来测试程序的功能是否满足要求。黑盒测试的主要检测技术有：等价类划分法、边界值分析法、判定表驱动法、错误推测法、因果图法、正交试验设计法等。黑盒测试必须能够加以量化，才能较好地保证软件质量，测试用例就是将测试行为进行具体量化的方法。

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总结

 

首先，本文介绍了新闻发布系统的背景及意义，并介绍了现阶段不同种类新闻发布系统的异同以及各自特点。随后进行系统分析，通过对产品特性以及用户特征的研宄，从用户角度对系统提出了功能性以及非功能性需求，并将该新闻发布系统按照业务逻辑拆分为新闻信息管理模块、网页管理模块、栏目管理模块、卡片管理模块、模板管理模块、资源上传模块以及系统用户管理模块，并对每个模块的功能进行了详细分析，最后给出用例说明。接下来通过学习和研宄Java EE平台的具体系统架构（Spring框架、Struts框架、Hibernate框架）以及相关模板技术和可视化编辑技术的相关概念和方法，对该系统进行了架构设计。按照MVC的结构模式对系统进行了技术架构，并设计了每一层的功能以及各层之间的交互机制。在系统架构的基础上，对每一个模块都做了详细设计，并介绍了 MVC模式下视图层、逻辑层以及控制层各个部分的具体实现。并通过使用类图来表示实现各模块功能用到的类以及各个类之间的关系，用流程图来介绍部分业务的流程，以及使用E-R图介绍了数据库之间的数据关系，最后给出了部分数据库的详细设计。最后根据详细设计的内容对该新闻发布系统进行了编码实现，并对系统进行了功能测试以及维护工作。本论文构建了一个稳定高效的新闻发布系统，大大降低了凤凰网日常业务的维护与管理难度，是一个髙效的内容管理与信息实时发布平台，具有较高的实用性。非常庆幸参与了这次项目的开发，通过这次项目加深了本人对软件工程开发的理解，提高了本人的编程能力以及自身的专业知识，并学会了与他人在沟通中进行协同开发。

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参考文献（略）

 

 

1引言

 

1.1项目背景

航天信息在全国有庞大的一般纳税人企业用户，至今一直为这些企业用户提供了一体化的税务系统软件，提供企业涉税业务的服务。对这些企业用户来说，财税不分家，现有的软件要么是财务，要么是税务，很少将这两者集成，用户使用起来不方便，为解决这一问题，航天信息的全资子公司航天信息软件技术有限公司推出了 Aisino6企业管理软件，提供财务、税务、业务、办公协同、制造一体化无缝集成的系统，提高企业信息化的水平。库存管理系统是企业管理软件的一个子系统，主要功能是处理中小型企业日常业务中与库存相关的工作，同时库存管理子系统可以和企业管理系统中的其它子系统一起使用，作为企业的信息化管理手段。库存管理子系统还可以为企业其他信息技术应用如电子商务、企业门户等提供信息。大多数库存管理产品为了能够适应不同行业和客户的需求，在设计可用量查询算法时主要是包括两种算法：一种算法是直接从业务单据中取原始数据汇总，这样查询方便，但是性能不高；还有一种算法是将数据记录，进行查询，这种方式查询起来麻烦。本文提供一种对可用量算法的改进方法，即设计了公式管理表和可用量计算算法，不同行业可以自行添加新的可用量影响因素，只需要在预置表中加入数据，而不用修改任何算法流程。巧妙设计可用量表使得查询非常简单，提高查询效率。

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1.2国内外发展状况

ERP系统软件的管理思想与技术经历了 30多年的发展变革，从物料需求计划ERP到制造资源计划ERPII，再进一步发展到企业资源计划ERP，逐渐成熟。20世纪90年代以来，ERPII经过进一步发展完善，形成了企业资源计划ERP系统软件。与ERPII相比，ERP系统软件除了包括和加强了 ERPII的各种功能之外，更加面向全球市场，功能更为强大，所管理的企业资源更多，支持混合式生产方式，管理覆盖面更宽，并涉及了企业供应链管理，从企业全局角度进行经营与生产计划，是企业综合的集成经营系统。ERP系统软件所采用的计算机技术也更加先进，形成了集成化的企业管理软件系统。ERP是一种极力提高客户满意度为目标不断进行优化的“供应链”的管理思想，同时也是一种融合了企业最佳实践和先进信息技术的新型管理工具。它的基本思想是将企业的业务流程看作一个紧密连接的供应链，将供应商和企业内部的采购、生产、销售以及客户紧密联系起来，便于对供应链上的所有环节进行有效管理，实现对企业的动态控制和各种资源的集成与优化，提升基础管理水平，为企业提供全方位的解决方案⑴。ERP不仅仅是管理软件，而是管理思想的体现。在市场经济发展的三十余年中，千万中国企业在管理实践和业务模式上进行了不断的摸索和尝试。这种实践和创新证明，在信息化的商业时代，管理软件不仅缩小了中国企业与世界级企业的差距，也由此培养出适合中国企业管理模式的本土管理软件厂商。根据CCID预测，中国管理软件市场以17.5%的年均复合增长率稳定增长。截止到2013年，中国管理软件市场规模达到223.54亿元。其中，ERP软件增速达到16.7%。这一增速超过世界上大多数国家。伴随中国企业的发展壮大，中国企业本土的业务和管理模式受到越来越多肯定，进而强化了管理软件的本土化优势。根据产品的市场占有率、技术、功能、操作等方面，目前国内ERP市场中地位领先的主要中国厂商有用友、金蝶、神州数码等。而在国际厂商中，以SAP、Oracle为主要代表。SAP在离散和流程等复杂制造领域具有相对优势。Oracle则优于金融电信等行业。

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2系统相关技术

 

2.1 Spring

Spring是J2EE应用程序框架，是轻量级的IOC (Inversion Of Control,控制反转）和AOP (Aspect Oriented Programming,面向切面编程）的容器框架，主要是针对Java Bean的生命周期进行管理的轻量级容器,可以单独使用，也可以和Stmts2框架，Mybatis框架等组合使用》Spring是于2003年兴起的一个轻量级的Java开发框架’由 Rod Johnson 在其著作 Expert One-On-One J2EE Development and Design中阐述的部分理念和原型衍生而来。Spring是一个轻量级的控制反转（IOC)和面向切面（AOP)的容器框架。（1)IOC控制反转，对象创建责任的反转，在Spring中Bean Facotory是IOC容器的核心接口，负责实例化，定位，配置应用程序中的对象及建立这些对象间的依赖。XML Bean Facotory实现Bean Factory接口，通过获取XML配置文件数据，组成应用对象及对象间的依赖关系。Spring中有三种注入方式，一种是set注入，一种是接口注入，另一种是构造方法注入。（2) AOP面向切面编程，AOP就是纵向的编程。Spring中面向切面变成的实现有两种方式，一种是动态代理，一种是CGLIB,动态代理必须要提供接口，而CGLIB实现是有继承。

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2.2 Structs2

Struts2是Strutsl的下一代产品，是在Strutsl和Web Work的技术基础上进行了合并的全新的Stmts2框架。Stmts2框架是MVC流程框架，适合分层幵发。框架应用实现不依赖于Servlet，使用大量的栏截器来处理用户请求，属于无侵入式的设计。Struts2对Strutsl进行了巨大的改进。主要表现在如下几个方面：（1)在Action的实现方面：Struts2 Action类可以实现一个Action接口，也可实现其他接口，使可选和定制的服务成为可能。Struts2提供一个Action Support基类去实现常用的接口。任何有execute标识的POJO (Plain Old Java Objects,简单的Java对象）都可以作为Struts2的Action对象；（2)在Servlet依赖方面：Struts2 Action不依赖于容器。如果需要，Struts2 Action仍然可以访问初始的request和response。但是，其他的兀素减少或者消除了直接访问Http Servet Request和Http Servlet Response的必要性；（3)在可测性方面：Struts2 Action可以通过初始化、设置属性、调用方法来测试，“依赖注入”支持也使测试更容易；（4)在表达式语言方面：Stmts2可以使用 JSTL，但是也支持 “Object Graph Notation Language (OGNL)"； (5)在类型转换方面：Stmts2使用OGNL进行类型转换，提供基本和常用对象的转换器；（6)在校验方面：Struts2支持通过Validate方法和XWork校验框架。（7)在Action执行的控制方面：Struts2为每一个Action创建不同的生命周期，这是通过支持通过栏截器堆找（Interceptor Stacks)来完成的。

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3系统的需求分析与架构设计.........8

3.1需求分析.....8

3.2系统的总体架构设计.....10

3.3系统的功能模块划分.....11

3.4 本章小结.....18

4系统的设计与实现.....19

4.1系统总体流程.....19

4.2期初数据导入模块.....20

4.3采购入库单据录入模块..... 27

4.4采购入库单据管理模块..... 35

4.5库存可用量查询模块.....40

4.6短信预警管理模块.....44

4.7日志管理模块.....48

4.8本章小结.....54

5系统测试与运行结果.....55

5.1 测试.....57

5.2 运订结果.....58

5.3 本章小结.....59

 

5系统测试与运行结果

 

本系统最终的用户是通过使用计算机浏览器来操作的用户，测试的重点是的功能测试，主要是采用手动测试，测试方法是黑盒测试为主，测试不仅仅要测试功能的正确与否，更要检查在实际使用场景的程序表现，保障用户的体验在本章的第一节，主要说明了部分模块的功能测试用例，如期初数据导入、采购入库单据录入、采购入库单据管理等。在本章的第二节，主要展示了本人负责模块的运行界面效果，有利于读者更清楚的了解该软件所完成的功能。

 

5.1测试

在本篇幅中主要是阐述对期初数据导入、采购入库单据录入、釆购入库单据管理等功能制定了相应的测试用例，进行功能测试。由于本节篇幅有限，论文截取三个模块的测试用例来阐述。下表5-1为期初数据导入的功能验证测试用例。在期初数据录入页面中，各功能正常使用，该功能验证成功。表5-2为采购入库单据录入功能验证用例。在采购入库单据功能保存前后，页面中各功能正常使用，该功能验证成功。表5-3为采购入库单据管理功能验证用例，在采购入库单据管理页面，各功能正常使用，该功能验证成功。

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总结

 

本文分析了库存管理子系统的项目背景，阐述了本系统的社会及经济价值。介绍了作者所参与的项目的需求、设计、实现和测试的工作。论文对项目中用到的相关技术进行了阐述和分析，对在系统实现过程中遇到的难点问题进行了描述并提出了解决方案。本人积极与同事、客户沟通，让开发人员和客户都能及时了解软件的开发进度，需要解决的问题和潜在的困难等，并能通过实际情况及时调整开发进度，开发方法等，使库存管理子系统能在规定的开发周期内完成交付。库存管理子系统实现了基于Web系统登录，通过基础数据录入、参数设置、期初数据导入等完成初次使用系统时的初始化操作。然后可以进行入库、出库单据录入操作，入库、出库单据管理操作，库存盘点、库存调拨等库存管理操作，以及各种账表、保质期、安全期、可用量查询等功能。系统同时具备了权限管理，曰志管理，短信预警等功能。能够及时准确高效的对库存进行管理。目前此版本库存管理子系统还存在一些不足和有待改进的地方：1)由于仓库中存储的东西各种各样，形态也各种各样，并且有的物品可能是由仓库中其他物品组装而成，通过现有的系统就不能很好的管理这些物品的信息，因此在下一个版本中加入对库存中物品组装拆卸的管理。2)当前系统主要是针对中小型企业设计的，如果在同一时间内登陆用户过多，用户等待时间会过长，下一个版本会加入负载均衡技术，多线程技术来解决这个问题，提高响应速度。

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参考文献(略)

 

 

1绪论

 

1.1项目背景和意义

移动电商⑴就是用手机、PDA及平版电脑等无线设备进行的B2B、B2C或C2C的电子商务。它将互联网、移动通信技术、短距离通信技术及其它处理信息的技术进行完美的结合，使人们可以在任何时间和地点进行各种贸易活动，实现随时随地与线上线下相结合的购物与交易、在线支付以及各种商贸活动、金融活动和相关的综合服务性活动等。具有以下优点：便利性、不受时空控制性、安全性、开放性、包容性、潜在用户规模大、易于推广使用和迅速灵活性。随着移动电商的迅速堀起，商家开始全面布局移动终端入口，而手机触屏版商城和APP客户端商城是最主要的两个入口，其中相比APP客户端，手机触屏版商城有如下八个优势⑴：手机触屏版商城是指用手机浏览器打开，用户看到的是一个适配手机终端可进行购物的网站页面；而APP商城，也就是客户端，类似手机QQ，当当等软件，它可安装在手机上面并直接打开，主要有IOS和Andriod系统。手机触屏版商城的渠道[2]较多，追踪用户来源比较方便，流量入口形式很多样。APP客户端商城的渠道较少，来源不方便追踪，只能从APP应用市场进行推广。触屏版商城可以通过URL携带标识的方式进行来源和信息统计，可以精确的记录用户的行为，而APP推广带来的流量却很难准确追踪但是对用户的精准控制性更胜一筹。

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1.2国内外发展现状

目前，触屏版移动终端的开发已经得到国内外各大电商公司的重视和投入。其中国内的天猫、淘宝，京东，以及国外的亚马逊等都对各自的购物网站进行了触屏版重构，集中表现于信息架构、触屏UI的优化和HTML5+JS的运用等。而潜在的竞争对手一方，诸如一些电商网站的原生应用，各大电商网站的购物客户端，利用丰富的系统控件、多点触控和本地硬件调用能力，更多减少流量使用等优势，在接下来的发展中也势必会争取最早借助触屏终端，建立快捷购物体验标杆。而在各个国内外的电商对触屏版商城进行重构优化中，单品页是非常重要的页面。单品页，即商品详情页，该页面就是一个说着固定语言的促销员，它除了要将产品的价格、外表、形状、款式、内在的细节详细的呈现在消费者眼前以外，还要打消用户的各种顾虑，树立他们的消费信心。在浏览完描述页面以后，能形成自身对产品价值的认可，以激发其消费欲望，推动他们做出决策。目标转化一般会通过对目标的找寻、锁定、比较、说服等一系列过程来实现[3]。通常，当客户用分类或关键词进行搜索时，点击后都进入单品页。当潜在用户在点击进入某个目标商品进入单品页后，通过与商家的静态沟通，被页面里的产品介绍、细节呈现、价值保证、品牌说明等视觉化的促销设计说服，进而转入购买咨询或下单购买环节的转化比率就叫页面转化率。如果商家的页面无法满足客户的购物需求，就会出现两种可能，一是跳出该页面，二是跳转到店铺的其他页面，重新寻找新的目标商品，所以，单品页面是最容易产生直接转化的页面，也是商家视觉不断进行优化的重点。

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2用户体验理论及评估

 

2.1体验的由来

体验是人们对所经历的事物以及所处环境在心理和身理上的一个综合感受。它来源于直接的活动，无论这些活动是是否是真实存在。人是具有非常复杂的体验感受的：忧伤的、高兴的、愉快的、恐惧的、积极向上的、消极的等等，体验时时刻刻发生在人的身上。地点、时间、对象以及环境的不同都会带来体验上的改变，对于任意体验都是个人本身内心，身体与事件之间相互作用的结果。

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2.2用户体验的概述

随着无线通信技术的发展，手机逐渐成为生活中的必备品。据统计，2012年全国手机用户达到2.5亿。随着大屏手机的兴起，给人们带来了更新的体验。据维基百科数据显示，苹果2012年拥有34.8894万款应用，2011年的数据统计24.3037万；安卓2012年共有8.7785万款产品，而2011年仅有3.8729万。从数据可以看出手机应用程序数目逐渐增多的发展趋势。触屏手机应用程序界面设计的研究被曰益重视起来。用户体验是用户在使用服务或者使用某一产品时，结合自身经历所建立起来的包括心理和生理在内的综合感受。而用户体验设计，就是一种以营造并满足用户体验度的设计。用户体验来源于交互设计领域，交互设计被认为是影响用户体验的关键因素。但是，交互设计所建立的用户体验仅仅只是用户感知到的一个部分，还有相当一部分需要通过产品的功能、页面视觉去营造。由于用户体验具有主观性，因此用户的差异也决定了用户所获得的体验是无法通过场景的再造来完整再现的。但是对于一个界定非常明确的用户群体而言，其用户体验的共性是可以通过好的设计实验来感知的。

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2.2.1用户体验的分类

用户体验是人类个体在受到外界刺激后心理所产生的反应，是一种人类的内心活动。在不同角度，用户体验会有不同层次的划分。恩特?施密特(Bend H, Schmitt)通过“人脑模块分析”以及心理社会学说将用户体验分为感官、思考、情感、行为和关联五大体验体系【7】：

(1)感官体验。通过视觉、听觉、喚觉、触觉和味觉所形成的知觉刺激。

(2)思考体验。同过创新而建立的新奇感诱发及剌激而产生的体验。

(3)情感体验。由感情以及心情所构成。

(4)行为体验。通过创建身体感受的行为模式以及交互关系而形成。

(5)关联体验。包含了感官体验、思考体验、情感体验和行动体验的很多方面。

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3关键技术分析.......... 15

3.1 XHTML/HTML5.......... 15

3.2 DIV+CSS3.......... 16

3.3 JavaScript.......... 16

3.4 AJAX..........17

3.5 PHP.......... 18

3.6 本章小结.......... 18

4当当触屏版单品页需求分析与架构设计.......... 19

4.1触屏版单品页需求分析 ..........20

4.1.1 功能性需求.......... 20

4.1.2非功能需求 ..........21

4.2触屏版单品页架构设计..........22

4.3触屏版单品页设计.......... 26

4.4单品页设计与用户体验.......... 30

4.5 本章小结 ..........33

5当当触屏版单品页详细设计、实现及测试.......... 35

5.1 触屏版单品页产品详细设计和实现.......... 35

5.2触屏版单品页测试.......... 47

5.3 本章小结.......... 58

 

6当当触屏版单品页产品的评估结果

 

6.1用户体验评估结果

调研用户为移动手机重度依赖群。通过QQ和微信分享方式发布到用户手里，分为两个用户群：一个为22-25岁的学生群，143人；另一个为35-50岁的中年人群，36人；其中产品经理15人。如下是用户调研分析：第1题界面是否比较简洁自然？ 169人选择是，占比94.74%; 10人选抒否，占比5.26%。第2题界面上的语言是否简单易懂？ 169人选抒是，占比94.74%; 10人选择否，占比5.26%。第3题界面是否不用特意去记忆就能秒懂？ 174人选抒是，占比97.37%; 5人选抒否，占比2.63%。第4题界面上的功能操作起来是否有不一致的时候？ 47人选抒是，占比26.32%； 132人选择否，占比73.68%。第5题当您使用时，界面上的功能是否都给您了反馈？ 146人选择是，占比81.58%； 33人选择否，占比18.42%。第6题当您想要购买商品时，购买按钮是否让您很方便的进行购买？ 141人选择是，占比78.95%; 38人选择否，占比21.05%。第7题在您逛当当的过程中，是否有出现过重大问题？ 37人选择是，占比21.05%； 142人选择否，占比78.95%。

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总结

 

伴随着移动互联网的快速发展，基于移动终端的触屏版产品越来越显示出它的重要性，在第一章中已经提到了触屏版网站的很多优点，未来触屏版网站产品会慢慢替代客户端去影响人们的生活。电商在这样的大环境下，都非常重视移动终端电商产品的发展，在推出客户端的同时也推出触屏版网站给广大用户使用。当当网PC端丰富的商品资源为当当触屏版网站的发展奠定了资源基础，当当客户端为当当触屏版网站提供了内容布局和交互样式的参考模板，在一个所有资源完备的条件下，当当触屏版孕育而生。本文主要针对IOS和Android操作系统平台，基于多个浏览器和屏幕尺寸，设计和实现了基于用户体验的触屏版单品页。在整个项目的实施过程中，本文按照软件幵发流程完成了如下内容：

(1)分析了当前移动触屏版相比客户端来说的优点，介绍了触屏版网站在国内外的发展现状，阐述了用户体验理论以及评估用户体验的方法，简单说明了项目过程中用到的技术。

(2)根据产品需求，采用B/S架构方式进行产品的整体架构。根据产品价格情况，长须采用MVC模式，进行程序的设计开发。针对产品提出的功能性需求和非功能需求，依据这些需求，开发了将近十个功能模块，其中详细介绍了商品合法性、商品价格判断、商品收藏、商品颜色尺码选择和商品配送等模块的详细设计，并说明三层架构中每一层的具体作用。后续说明了项目测试内容，主要列出了收藏功能，一品多促，配送时效三个模块的部分测试用例，经过测试，项目完成了产品的预期功能。

(3)上线运行一个多月后，对触屏版单品页进行效果评估，主要从用户调研和数据分析两个方面说明使用效果，同时通过效果验证触屏版单品页产品起到了积极地促进作用。

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参考文献(略)

 

 

1引言

 

1.1项目背景和意义

互联网的迅猛发展和电子商务网站的崛起，使得人们逐渐将网上购物作为自己主要的消费方式。而且未来的五年，中国的电子商务仍将以平均29%的复合增长率迅猛发展，超过欧美等先进国家。如何更好地吸引用户眼球，留住用户群体，对电子商务平台而言，网站分析就显得极为重要。从网站管理者的角度来讲，网站访问流量分析是指在获得网站访问量基本数据的情况下，对有关数据进行统计、分析，从中发现用户访问网站的规律，并将这些规律与网络营销策略等相结合，从而发现目前网络营销活动中可能存在的问题，为进一步修正或重新制定网络营销策略提供依据的一种分析方法【2】。实际上，网络流量统计不仅可以用来指导网站的设计和规划，它还可以提供更为丰富的其他信息，比如，从CNZZ (流量统计网站）提供的一个网络流量统计分析结果，就可以感受到金融风暴的威力：汽车类奢侈品网站的点击率呈明显下降，而电子商务和游戏网站的点击率上升势头明显，C2C (Customer to Customer)网上购物类网站的访问量上升最为显著。因此，网站行为数据的数据分析对电子商务网站的建设有着非常积极的意义。本人实习于亚信科技（中国）有限公司联通事业部，项目组是联通网上商城(包含手机商城，也称为网上营业厅或手机营业厅)，实习内容是数据统计分析方面的开发工作。前面已提到电子商务网站进行网站分析的必要性，所以为使产品运营人员能够更清晰的了解网上商城的运营状况来调整网站的运营策略，吸引更多用户，增加订单量，获得更多营收，本人所在小组开始了对用户行为捕获、统计、分析及大数据方面的研究。

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1.2国内外发展现状

网站分析最重要的就是数据的获取和分析，首先要考虑的就是如何收集数据、使用哪种方法和技术。网站分析己经有15年的历史了，整个行业还是由各种网站分析工具来主导。常见的国外网站数据分析工具有Google Analytics、WebTrends、Omniture SiteCatalyst、CHcktracks、Shiny Stat % FoxMetrics 以及国内的百度统计、CNZZ、监控宝等。根据w3techs.com (Web技术调查网站）在2012年提供的调查报告数据，调查的所有网站中有30.5%的网站没有使用任何网站流量分析工具（已知的流量分析工具），有69.5%的网站使用了网站流量分析工具，且这部分网站的比例在增加，其中使用Google Analytics的网站占所有网站的56.9%，占所有使用网站分析工具的网站的81.9%16]。常见数据釆集方式有四种：JavaScript页面标签、服务器日志、Web Beacon和包嗅探器，其中JavaScript页面标签和服务器日志应用较为普遍。本文将在第2章相关技术中对JavaScript页面标签法、服务器日志和包嗅探器进行简要介绍。

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2相关技术

 

本章首先介绍目前主要的数据捕获方式简单的实现过程，然后对行为数据收集统计系统在设计与实现过程中涉及的关键技术进行简要介绍。主要涉及的技术有Nginx、Netty还有MetaQ消息中间件。

 

2.1数据捕获方式

捕获数据的方式主要有四种：JavaScript页面标签、服务器日志、Web Beacons和包嗅探器。下面根据查到的资料分别就不同的数据收集方式进行简单阐述，其中Web Beacon与页面标签法原理类似，但不如JavaScript捕获的数据多，这里不再赞述。通过JavaScript收集页面数据是行业内使用最会广泛的方式，可以更精确的收集更多的数据，根据Cookie识别用户。其工作方式是通过访客浏览器捕获用户数据，并将这些数据发送到数据收集服务器，通过远程服务器查看数掘报告。服务器円志技术从Web出现的时候就是数据收集的最原始数据源，最初是被幵发出来用于捕获Web服务器产生的错误，随着分析的需求从基于技术转向基于营销，其功能慢慢地被“强化”为捕获更多的数据最有名的日志分析工具是Web Trends。

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2.2 Nginx

Nginx (Engine X)是免费、开源高性能的HTTP服务器和反向代理服务器，由俄罗斯程序设计师Igor Sysoev开发,Igor将源代码以类BSD许可证的形式发布。Nginx以其高性能、稳定性、丰富的功能、配置简单和低内存消耗的消耗而闻名。根据Netcraft公司在2015年3月调查的数据显示，使用Nginx代理服务器的网站有21.22%。Nginx的成功归功于它在设计之初就已经形成的不同于其他同类产品的设计理念和架构体系与 Nginx 同为 Web 服务器的有 Apache、Tomcat、Lighttpd、Microsoft IIS 等。Tomcat无法满足复杂业务场景的要求，也没有复杂丰富的功能;IIS只能在Windows操作系统上运行，Windows作为服务器在稳定性上不如Unix操作系统，而且作为付费软件成本高；Apache是当今Web服务器市场的领军产品，稳定、幵源、跨平台，然而互联网的产业不断发展，Apache服务器对高并发的请求不能很好地支持，使得它不能成为高性能的服务器，促使了 Lighttpd和Nginx的出现；Lighttpd和Nginx—样都是轻量级、高性能的服务器，Lighttpd国外使用较多，国内市场更青睐 NginxoNginx的主要优势是更快，高扩展性，高可靠性，低内存消耗，单机支持10万以上的并发连接，热部署，最自由的BSD许可协议。Nginx的高扩展性是因为它完全由多个不同功能、不同层次、不同类型且稱合度极低的模块组成。本系统的实现就是使用了 Nginx的模块功能，因为本篇论文主要是介绍行为数据采集系统的实现，下面仅就Nginx模块功能作简单介绍。Nginx提供丰富的功能，Nginx的模块化设计可以体现出Nginx多样化的功能。Nginx—个模块相当于一个功能块，同时将程序分解成多个模块，使模块间的依赖性变弱，从设计角度来讲符合高内聚、低稱合的原则。通过开发模块扩展Nginx，可以将Nginx打造成一个全能的应用服务器。Nginx模块分为五大类：核心模块、HTTP模块、可选HTTP模块、邮件服务模块和第三方模块。核心模块是Nginx服务器正常运行必不可少的模块，提供最核心的服务，有权限控制、进程管理、错误日志记录等；标准HTTP模块支持Nginx服务器的标准HTTP功能，默认可用，编译后就包含在Nginx中，除非在配置时添加-without-XXX参数声明不编译；可选HTTP模块主要用于扩展标准的HTTP功能，使其能够处理一些特殊的HTTP请求，但快速编译时默认不编译，如果启用某一个模块，必须在配置时使用-with-XXX参数声明编译；邮件模块用于支持邮件服务；第三方模块是自定义的模块，由第三方或个人开发编译到Nginx中的模块，第三方模块的不断扩充使Nginx的功能更加丰富。

………….

 

3系统需求分析.......... 14

3.1需求概述......... 14

3.2分析指标......... 15

3.3功能性需求......... 15

3.4非功能性需求......... 18

3.5本章小结......... 19

4行为数据收集统计系统的设计......... 20

4.1系统概要设计 .........20

4.2身份识别和数据表设计......... 24

4.3行为数据采集模块......... 25

4.4数据收集存储模块......... 32

4.5 本章小结 .........34

5行为数据收集统计系统的实现......... 35

5.1行为数据采集模块......... 35

5.2数据收集存储模块......... 46

5.3异常告警 .........51

5.4 报表展示......... 51

5.5 本章小结......... 52

 

6系统质量保证行为

 

6.1功能性测试

本章主要介绍行为统计分析系统的功能性測试和网站安全性检查，以及查出漏洞后的解决方案。通过测试与安全性检查，系统可以正常位置部署，目前已经在联通各个平台正常使用，但自定义嵌码在每次发布前还需开发人员进行反复测试上线。确定问题的原因后，需对其进行处理，漏洞出现的根本原因是嵌码请求后面使用了未被过滤做参数，而该参数的用途仅是为了防止因缓存而无法加载正确的JavaScript嵌码，故该参数只是起到标识的作用，因此解决方案就是将其转化为另一种标识，最终釆用的方案是在Nginx中对URI参数进行md5加密，这样嵌码加载请求后面跟的就是一串数字标识，由此解决跨站脚本海洞的问题。

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结论

 

本项目实施的目标就是实现对联通网上商城行为数据的各类统计，使网上商城的产品运营人员能更清晰的了解网上商城的运营状况，因而可以调整网站的运营策略，吸引更多的用户，增加订单量。本文针对网站行为数据的统计介绍了不同的数据采集方式，并分析各种方式的优缺点，在结合联通网上商城的特点后本系统采用了 JavaScript页面标签法采集用户行为数据。在对系统设计的描述过程中，说明了页面标签法最为流行的Google Analytics应用在网站分析中会存在什么样的问题，并重点介绍本系统利用Nginx的功能如何改进Google Analytics中存在的问题，以及采用什么方式对数据如何收集存储做了详尽的介绍。项目最终实现了数据采集与商城业务分离、数据实时获取、行为采集JavaScript脚本管理方便等目的的Web用户行为数据收集统计系统。目前本系统每日或周期性的向联通网上商城相关负责人发送各类运营统计报表，为产品运营人员提供了很多有价值的数据，运营人员通过对统计数据的进一步分析来调整网站运营策略；同时在A/B测试的帮助下，运营人员可以根据用户访问情况了解不同页面类型的受欢迎程度。虽然本系统已经很好地为运营人员提供帮助，但系统本身还是存在一些问题和尚待完善的功能。JavaScript页面标签法是通过Cookie来识别访客的，如果用户拒绝Cookie，就会导致该用户的行为数据无法获取，当然第一方Cookie被禁用的可能性较小；如果用户删除Cookie或者经常用多台电脑、手机访问网上商城就会导致同一个用户产生多个不同的Cookie，系统就会认为是多个访客；同样不同的用户使用相同的电脑、手机访问，也会出现Cookie共享的情况。除此之外，如果用户禁止了JavaScript的运行，用户行为也无法记录，这种情况的比例更小，因为禁用JavaScript会严重影响用户访问网站。在拥有海量数据的情况下，小部分数据的丢失是可以允许的，目前可以忽略。

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参考文献(略)

 

 

1引言

 

1.1项目背景及意义

自从改革开放以来，我国的酒店业迅速发展，己经成为一个具有相当规模的产业。而且由于我国的旅游业迅速发展，调查显示，我国在2020年将成为世界上第四大旅游国家。但是我国大部分酒店还依然釆用人工管理模式，极大地降低了酒店管理的效率，制约了酒店行业的发展。因此，要想使酒店的工作质量和效率提高，就必须釆用先进的计算机网络通信技术改变酒店业务模式，实现酒店业务管理的自动化。进入21世纪，电子商务充满活力、飞速向前发展，电子商务使整个市场、各个行业发生着惊人的变化，酒店业也不例外。以无线因特网为载体的第三代电子商务模式正在蓬勃发展中[1]。人们迫切希望电子商务为酒店业的发展发挥桥梁纽带作用，希望酒店电子商务得到健康有序的发展。对于酒店而言，电子商务是一个工具、一种手段、一种服务，服务水平的高低直接影响到酒店经济效益和竞争力。网上酒店预订系统提供了良好的服务环境，更方便，更快捷，更高效。在线酒店预订系统的发展能更好地对酒店进行管理，提高了酒店管理系统的稳定性，可扩展性，安全性和健壮性。釆用移动平台手机即可进行酒店预订，可以有效减少传真确认的过程，所见即所得。让用户可以在网上进行预订，酒店订单直接通过接口发送到酒店，即时确认房间，全程DIY自助预订。对于简化酒店预订流程、减少呼叫中心人力成本、提高客户满意度都有重要的意义。近年来，酒店预订从PC端往移动端转移的趋势日益明显。以AppStore旅行工具查询为例，前几名的旅行APP以酒店查询居多，一方面是因为PC端信息繁杂，干扰信息过多，而移动端页面设计简单，LBS (基于位置的服务）等功能能够直击用户需求，快速完成搜索并进行査询预订；另一方面，酒店APP不像机票APP那样有很多资质要求，入门门楹低，可以接入其他酒店供应商，且利润较高。

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1.2课题相关国内外发展现状研究

根据咨询统计数据显示，2014第一季度中国移动互联网市场规模达158.7亿元，同比增长167.2%，环比增长18.7%。与此同时，高端智能手机用户的快速增长，使移动互联网灸手可热，带动了包括酒店餐饮在内的各类“移动应用”的快速及多样化发展。一一人类的生活消费似己进入APP时代。而据全球知名市场研究机构eMarketer统计，中国在“全球主要国家在线旅游发展速度”中一直呈现高速度增长的大好形势，从2012年到2017年，预计将持续保持第一的增长势头[2]。在线旅游的迅猛发展促使线上酒店预订市场更加火爆，未来中国在线酒店预订前景诱人。在去哪儿、艺龙、携程等在线旅游平台竞相分食这一诱人“蛋糕”时，7天、格林豪泰、华住等连锁酒店巨头们也不甘示弱，纷纷转战移动端并加大线上推广力度。2013年，中国在线酒店市场保持着快速的发展模式，根据劲旅咨询最新发布的《2013年中国在线酒店市场研究报告》显示，2013年，中国酒店行业总交易额约为2986.3亿元，其中在线酒店市场交易额约为614.6亿元，占中国酒店市场总交易额的20.6%。携程CEO梁建章曾经做过一个预测，5-10年以后，至少70%预订都将是在PC和移动端进行的，呼叫中心会占到1/5。“2014年，为争夺更多的在线酒店市场份额，各大在线旅游服务商或以移动端为重心，将在无线领域展开激烈的价格争夺战。”劲旅网分析认为。更有业内人士指出，未来在线酒店移动端预订将全面超过PC端预订。与此同时，7天、格林豪泰等知名连锁酒店也早己敏锐洞察这一市场趋势，纷纷在其官方APP、微信等推出了各种优惠活动，并不断优化改善移动端的用户体验，积极“抢滩”移动端。

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2酒店预订客户端系统相关理论及技术综述

 

2. 1 iOS系统架构

iOS是由苹果公司开发的移动操作系统，经过几年的发展和演进，其己经形成了非常完善的系统架构。如图2-1所示，iOS系统架构分为四个层次：从下往上分别是核心操作系统层（Core OS layer)、核心服务层（Core Serviceslayer)、媒体层（Media layer)和可触摸层（Cocoa Touch layer)。核心OS层包含操作系统的内核环境、驱动和基本接口。内核基于Mac操作系统，负责操作系统的各个方面。其管理虚拟内存系统、线程、文件系统、网络和内部通信。核心OS层的驱动也提供了硬件和系统框架之间的接口。然而，由于安全的考虑，只有有限的系统框架类能访问内核和驱动。iOS提供了许多访问操作系统低层功能的接口集[7]，iOS应用通过Lib System库来访问这些功能，这些接口集包括：线程（POSIX线程)；网络（BSD sockets);文件系统访问；标准I/O; Bonjour和DNS服务；区域语言相关信息（Locale Information)；内存分配；数学计算。

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2. 2 Objective - C 程序语言

Objective - C，通常写作ObjC和较少用的Objective C或Obj-C，是扩充C的面向对象编程语言。其主要使用于Mac OS X和GNUstep这两个使用OpenStep标准的系统，而在NeXTSTEP和OpenStep中更是基本语言。Objective - C可以在GCC以及Clang运作的系统上编写和编译，因为GCC与Clang含Objective - C的编译器。1980年代初布莱德?确斯（Brad Cox)在其公司Stepstone发明Objective - C。Objective-C是非常实际的语言。它是一个用C写成、很小的运行库，只会令应用程序的尺寸增加很小，和大部分00系统使用极大的VM执行时间会取代了整个系统的运作相反[12]。Objective-C写成的程序通常不会比其原始码大很多。而其函式库（通常没附在软件发行本）亦和Smalltalk系统要使用极大的内存来开启一个窗口的情况相反。因此，Objective - C完全兼容标准C语言（C++对C语言的兼容仅在于大部分语法上，而在ABI (Application Binary Interface)上，还需要使用extern "C"这种显式声明来与C函数进行兼容）[i3]，而在此基础上增加了面向对象编程语言的特性以及Smalltalk消息机制。在2006年7月苹果全球开发者会议中，Apple宣布了 “Objective - C 2.0"的发布，其增加了 “现代的垃圾收集，语法改进，运行时性能改进，以及64位支持”。2007 年 10 月发布的 Mac OS X vlO.5 中包含了 Objective - C 2.0 的编译器。Objective-C2.0新增加的特性如下： Objective-C 2.0提供了一个可选的垃圾收集器。在向后兼容模式中，Objective-C运行时会将引用计数操作，例如“retain”与“release”变为无操作。当垃圾收集启用时，所有的对象都是收集器的工作对象。

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3酒店预订客户端系统需求分析...........10

3.1 需求分析综述......... 10

3.2功能性需求分析......... 11

3.3非功能性需求分析......... 18

3.4 本章小结......... 18

4酒店预订客户端系统概要设计......... 19

4.1设计目标......... 19

4.2系统总体功能结构......... 20

4.3系统技术实现架构......... 21

4.4数据存储及使用......... 22 

4.5 本章小结......... 28

5洒店预订客户端系统详细设计与实现......... 29

5.1用户登录模块......... 29

5.2洒店搜索模块......... 35

5.3酒店详情模块......... 43

5.4订单管理模块......... 51

5.5系统设置模块......... 53

5.6 本章小结......... 55

 

6项目部署与测试

 

6.1项目部署

本项目釆用Xcode编译器与iOS模拟器进行开发，由于模拟器的内存与性能等条件不能与真机相匹配，因此不适合进行测试，本文将釆用持续集成的方式搭建一个Jenkins服务器进行项目分发，供测试人员测试。持续集成准备阶段的工作包括：

(1)通过版本控制/配置管理工具（比如SVN或GIT)建立源代码仓库。

(2)使用构建工具，建立相关配置文件（比如maven的POM文件）。

(3)通过Jenkins服务器建立一个job,将版本控制仓库和构建工具有机整合起来，并设置构建触发条件。

持续集成使用阶段的主要步骤包括：

(1)程序员从源代码仓库下载最新程序。

(2)程序员编写代码、测试用例，并提交更新结果给版本控制仓库。

(3) Jenkins服务器根据触发条件，从版本控制仓库提取最新代码，交给构建工具的工作空间。(4)构建工具对代码进行编译、测试，并进行打包。如有必要，实现产品部署、发布。

(5)通过构建工具与版本控制工具的配合，实现产品版本控制与管理。

(6)建立、管理项目开发的工作网站。

至此项目测试环境部署完成，测试人员可以直接通过登录Jenkins服务器下载最新编译通过的项目工程至iOS设备运行。

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总结

 

首先，本文介绍了酒店预订客户端的背景和意义，通过对比当前主流的各种酒店预订客户端并分析各自特点，指出无线互联网酒店预订的方式是未来酒店预订行业的发展趋势，点明本文的研究价值。随后进行系统分析，通过研宄产品特点和用户特征，从用户角度对系统提出功能性和非功能性需求，并将酒店预订客户端系统按照业务逻辑拆分为用户登录、酒店搜索、酒店详情、订单管理、系统设置五大模块，并对每个模块的功能进行详细分析，给出用例说明。接下来，通过学习和研究iOS平台的系统架构以及Objective - C程序设计语言的相关概念和方法，对该系统进行架构设计。按照三层架构模式对系统进行实现，设计每一层的功能以及各层之间的交互机制，并对本地数据存储和图片缓存机制进行说明。在此基础上，分别对每个模块进行详细设计，将用于实现模块功能的类分为：界面布局控制类（UILabel 类、UllmageView 类、UITextField 类、UIButton 类、UITableView类等等)、业务逻辑类（主要为UlViewController类）和数据处理类(服务器访问接口 Api类、Model类、Item类等等)。用类图表示实现各模块功能用到的类及其之间的关系，并介绍各个主要类的功能以及类与类之间的关联逻辑。最后，根据详细设计对该系统进行编码实现，给出了部分效果图展示，并进行了系统业务功能验证和相关测试。酒店预订无线客户端在可预见的未来里一定能够吸引更多的用户群体，深入到每个自由行用户、商务用户中，为旅游行业以及无线互联网行业的发展做出自己的贡献。

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参考文献（略）

 

 

1引言

 

1.1项目背景

近年来，基于Hadoop的大数据处理技术得到了许多传统IT企业和互联网企业的广泛使用。Hadoop及其自带的分布式文件系统HDFS[3]是Google公司的MapReduce计算框架及GFS分布式文件系统的开源实现。企业利用Hadoop可以方便地搭建自身的大数据平台。其中，HDFS作为一个能够运行在廉价服务器集群上的稳定、可靠、动态伸缩的分布式文件系统，很好地解决了海量数据的存储问题。另一个是海量数据的分析处理问题，即如何从这些信息中提取对企业业务、决策有价值的信息。Hadoop提供了 MapReduce框架来对存储在HDFS中的数据进行批处理分析，但由于MapReduce需要用户使用原语编写程序，这对非计算机相关专业背景的数据分析人员不太友好。企业的传统做法是搭建数据仓库系统，数据分析人员可以使用声明式的SgL语言表达查询需求，另外也可以使用BI系统来对分析结果做可视化。为了降低数据分析人员的学习成本，以及利用企业现有的BI系统，迫切地需要基于Hadoop的数据仓库引擎。Hive是最早由Facebook公司开发的数据仓库引擎，为Hadoop提供了类似SQL的查询接口。但是由于Hive的执行引擎是将SQL编译成一系列的MapReduce作业来运行，其性能代价较高。本项目来源于本人的实习项目，旨在开发一个基于Hadoop的高性能数据仓库引擎。为了实现这一点，本项目实现了并行的SQL引擎来执行查询，从而显著提升了性能。

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1.2项目的意义与目的

本项目希望实现一个基于Hadoop的SQL数据仓库引擎，使得Hadoop用户可以使用声明式的SQL语言来分析存储在HDFS中的海量数据，降低了企业使用Hadoop的门揽。数据分析人员不必投入很高的成本去学习如何编写MapReduce中的map与reduce函数，而是使用他们非常熟悉的SQL。企业现有的BI系统也可以直接通过标准SQL访问HDFS中的数据。与其他为Hadoop提供SQL接口的系统相比，本项目的主要特点包括支持标准SQL而不是SQL变种、支持事务、使用并行SQL引擎而不是MapReduce来执行，具备更高的性能等。

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1.3相关系统调研与分析

Hive是最初由Facebook公司开发的基于Hadoop的数据仓库系统，是第一个为Hadoop提供类似SQL接口的系统。在Hive中，数据以关系表的形式存储在HDFS中，每个表的数据存储对应的HDFS目录下。用户可以进一步指定表的分区(Partition)策略和分桶(Bucket)策略。Hive使用一种类似SQL的查询语ve0L，支持常见的选择、投影、连接、聚集等操作，支持From子句的子查询，支持通过DDL定义表的模式（Schema)。用户可以使用Load语句将数据从外部数据源装载到Hive系统,也可以使用Insert语句将查询的结果写到指定表中。除了常见的SQL功能，HiveQL也有一些独特的功能，例如多表插入（multi-tableinsert)、在查询中嵌入map/reduce脚本等。HiveQL目前还不支持对元组的更新和删除，不过这在数据仓库系统的使用场景中是可以接受的。

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2关键技术分析

 

2.1数据仓库

数据仓库技术是为帮助企业主管和经理更好更快地进行企业商业决策的一系列决策支持技术的集合[9]。其最为广泛认可的定义由数据仓库之父William H.Imnon在其《数据仓库》一书中提出，即“数据仓库是一个面向主题的、集成的、非易失的（nonvolatile)，随时间变化的（time-variant)用来支持管理人员决策的数据集合该定义明确指出了数据仓库区别于业务操作系统（operationalsystem)的四个特征。首先，数据仓库是面向主题的，而业务操作系统是围绕具体功能性应用组织的。例如，一个保险公司的应用可能包括人寿保险、汽车保险、意外伤亡保险等，但主题域可能是顾客、保险单、保险域等。不同类型的企业所关心的业务主题有所不同。其次，数据仓库中的数据具有集成性特点。这是由于数据仓库的数据通常来自多个业务操作系统，而不同操作系统的数据在命名规范、编码方式、表示方式等方面是不一致的。为了使数据仓库成为企业数据的单一物理映像（single physicalcorporate image)并且方便后续的数据分析工作,各个数据源的数据需要经过转换、重新格式化、重新排列、汇总等一系列集成操作后才能进入数据仓库。最后，数据仓库中的数据是非易失的，并且保存了数据随时间的变化。这是由于数据仓库通常用于联机分析处理（On-line Analytical Processing，简称OLAP)场景，数据批量装载进入数据仓库后用于后续的分析查询，很少有细粒度的更新。业务操作系统的新数据定期以快照的方式进入数据仓库，不会覆盖旧数据，因此数据仓库记录了数据变化的历史。与之相比，业务操作系统主要进行联机事务处理（On line Transaction Processing， 简称OLTP),只保留数据的当前状态，而且会有大量的数据更新操作。

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2.2并行数据库

并行数据库系统是指通过对操作进行并行化从而提高性能的数据库系统。并行数据库的成功很大程度要归功于关系模型和关系型数据库的发展，这是因为—方面关系运算（Relational Operation)非常适合并行化，另一方面关系型数据库通常使用非常高阶的语言（如SQL)进行查询，因此并行化系统内部的操作实现对用户来说是透明的。从查询处理的角度看，并行数据库系统存在查询间并行（Inter-query Parallelism)和查询内并行（Intra-query Parallelism)两种并行[13]。查询间并行是指不同的查询或事务可以同时运行，从而增加系统的吞吐量。查询内并行是指通过并行化查询中的关系运算，可以加快单个查询的执行速度。查询内并行又有以下两种形式：

(1)运算间并行（Inter-operation Para Uelism):由于关系运算的输入和输出都是关系表，当一个关系运算的输出是另一个关系运算的输入时，可以通过流水线方式实现并行，因此又叫做流水线并行（Pipeline Parandism)，如图2-4的左半图所示。

(2)运算内并行（Intra-operation Parallelism):由于关系运算是对具有统一模式(schema)的数据集中的每个元素执行统一的操作，当数据被分区到各个处理单元时，可以将关系运算拆分成多个独立的运算，每个运算计算一个数据分区。这种并行又叫做分区并行（Partitioned Parallelism)或数据并行（Data Parallelism)，如图2-4的右半图所示。

……….

 

3系统架构设计.......... 19

3.1架构概览.......... 19 

3.2元数据服务.......... 20

3.3数据分区.......... 21

3.4查询处理流程.......... 23

3.5 与HDFS的交互.......... 24

3.6 本章小结.......... 25

4查询处理与事务支持.......... 26

4.1 简介.......... 26

4.2元数据下发.......... 28

4.3扩展的迭代器模型.......... 29

4.4并行查询执行.......... 36

4.5事务支持.......... 39

4.6本章小结.......... 41

5列式存储.......... 42

5.1 HADOOP对数据存储格式的要求 ..........42

5.2传统数据库系统存储格式分析.......... 43

5.3 HADOOP列式存储格式比较..........46

5.4本系统对PARQUET格式的实现.......... 55

5.5 本章小结.......... 64

 

6性能评估

 

本章将使用TPC-H基准[33]中的数据集和查询分别对本系统和Hive做性能评估，给出实验结果，说明本系统对OLAP查询的性能提升。本章各小节的安排如下：6.1节介绍实验的测试方法，说明测试环境和测试对象；6.2节对比本系统与Hive执行TPC-H查询的总时间；6.3节比较两系统在不同类型查询上的性能表现；6.4节展示不同数据分布策略对查询性能的影响；6.5节展示不同的压缩算法对文件大小和查询性能的影响；最后在6.6节总结本系统的性能表现。

 

6.1测试方法

本次实验使用一个19节点的集群，其中16个节点用作计算节点，部署DataNode和Worker，2个节点用于部署Hadoop的NameNode和SecondaryNameNode, 1个节点用于部署本系统的Master。每个节点拥有两个2.93GHzIntelXeon6核处理器，48GB的内存，12块300GB的磁盘，和一个Intel X520 Dual-Port lOGibE网卡，运行64位的CentOS 6.3操作系统，使用的Linux内核版本为2.6.23.所有节点由一个48-port lOGigE的交换机相连。

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总结

 

本文介绍了一个基于Hadoop的高性能数据仓库引擎的设计与实现。该系统结合了 Hadoop技术与并行数据库技术各自的优点，即拥有Hadoop的伸缩性和容错性，又达到了并行数据库系统的高性能。系统采用Shared-Nothing架构，由一个Master节点和多个Worker节点组成。Master节点负责管理系统的状态和元数据，接受用户的查询请求，以及对SQL进行解析、编译、优化，生成执行计划下发给Worker节点并行执行。Worker节点为系统提供计算能力，本身不保存任何状态，只负责执行Master下发的任务。系统的用户数据存储于HDFS中，HDFS提供了一个可靠的存储层，使得系统可以容忍磁盘故障与节点故障，不会丢失数据。系统基于PostgreSQL实现，扩展了 PostgreSQL的迭代器执行模型、事务支持、以及文件访问方法。系统引入了 Gather、Repartition、Broadcast三种数据交换节点封装了进程之间的通信，使得原本的串行数据流可以转换为并行数据流。系统只支持表的插入与查询操作，针对该特点，系统通过记录文件逻辑结束偏移的方式支持事务。最后，系统实现了 Parquet列式存储格式，实现了 Parquet访问方法。通过TPC-H基准测试结果表明，系统无论在小数据集还是大数据集上都比基于MapReduce的Hive快了一个数量级以上。对于简单的选择查询，系统的查询性能是Hive的10倍以上，对于复杂的连接查询，系统的查询性能是Hive的40倍以上。

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参考文献（略）

 

 

1引言

 

1.1项目背景

随着计算机硬件与软件产业的发展，用户越来越重视应用程序的UI界面的美观程度与互动体验的方便程度，尤其对于Windows客户端产品。在过去只要能实现功能就可以完成任务；到后来被要求需要保证用户操作应用习惯的一致性，实现整个交互过程的流畅性；到现在期望互动体验的设计能基于使用者的心理，UI(User Interface,用户界面）界面更加美观，提髙产品的整体格调。现在世界上最有价值的公司，苹果，它的产品受到全世界人民的欢迎，就是依靠iPhone、iPad、Macbook等产品近乎完美的UI界面与交互设计。当一款客户端软件产品功能上日趋完善，在后期的改变与升级中，除了功能的优化与bug的修改外，更大的改变在于界面UI的改变。目的都是为了更好的用户体验。但是传统的使用 WindowsAPI 和 MFC (Microsoft Foundation Classes,微软基础类库）来制作界面的模式总是会让后期的界面优化成为一大难题，需要大量的人力来完成；原因就是因为传统的界面开发方式需要遵照Windows的窗口模式，太不灵活。使用传统的界面幵发方案，当版本更新时，很大的开发成本都花费在界面的开发上，而为了解决这样的问题，越来越多的软件公司使用界面库的解决方案。一个好的界面库，它能做到界面与逻辑彻底分离；它能让程序员更快速的进行UI开发，从而加快项目完成的进度⑷。但是，普通的控件基于窗口的界面库又存在很多的局限性。由于每个控件对Windows系统来说都是一个窗口，导致当搭建复杂界面的时候会占用大量的系统资源，影响软件的效率；而且可以被其他软件使用FindWindow进行获取来开发外挂程序，危害着用户与软件的安全。

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1.2国内外研究现状

MFC是微软的一个C++类库，主要对大部分的WindowsAPI函数进行了封装，是很基础的界面幵发框架。很多早期的软件的界面都是使用MFC写的。在MFC中最重要的一个类是CWnd，它是一个窗口基类，定义并实现了了所有MFC窗口的共性。在CWnd类中最重要的一个功能是它实现了一个默认的窗口过程，所有的MFC窗口若不需要特殊处理都可以使用这个窗口过程。即不需要再编写窗口过程，而是可以直接使用ONMESSAGE这个消息映射宏来直接映射消息和处理函数。其他的所有控件都是从CWnd类派生出来的。如CButton、CListCtrl、CCombox等。所以每一个控件都包含了一个窗口句柄，可以响应发送给这个控件的消息。而复杂的界面则是用多个控件以父子控件的层级关系组合在一起的。MFC虽然提供了许多的基础控件，但是如今往往难以满足越来越复杂的界面需求。它并没有提供对动画、透明等特效的支持。当需要实现具有华丽视觉效果的交互时，幵发人员还需要花大工夫对控件进行自绘，以满足不同的需求。为了解决MFC框架对Windows应用的用户带来的体验问题,微软推出了新一代的界面幵发框架WPF。WPF需要.Net Framework 3.5以上的支持，构架于DirectX的DirectSD之上。而不再跟MFC —样使用传统的正规Windows窗口，基于GDI (Graphics DeviceInterface,图形设备接口）与 GDM" (Graphics Device Interface Plus,图形设备接口+)以上实现。从本质上来说，WPF也是DirectUI思想的一种实现，它的控件是无窗口的，可以使用配置文件来定义复杂的界面的样式与布局。

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2相关技术分析

 

2.1 DirectUI技术的基本思想

传统的Windows应用程序界面开发中，每个控件都是以一个子窗口的形式存在，占用着一个窗口句柄。而DirectUI技术整个窗口只占用一个窗口句柄，控件都是以无窗口的形式存在。在第一章引言中曾经提到过这种思想,下面将对比MFC的窗口来说明DirectUI的这种基本思想。如下图2-1所示，左侧是一个传统的MFC的MessageBox窗口，右侧红框处为使用spy++工具查看的它的子窗口结构。可见，一个最简单的MessageBox窗口，传统的MFC界面开发模式都需要占用三个窗口句柄，“确定”按钮与“Hello World"文本都是一个子窗口。如下图2-2所示，左侧为使用本Ouilib界面库搭建界面的“微博桌面工具（英文版）”设置窗口。右侧为使用spy++工具查看的它的子窗口结构。由此可见，这个比较复杂的窗口是没有任何的子窗口的。所有的List、Combobox、button控件都是直接绘制在主窗口上的。通过以上比较，想必大家都明白了 DirectUI的基本思想。通过控件的无窗口化，直接使用贴图进行绘制，DirectUI可以实现具有个性化风格的界面。同时，使用传统的界面开发模式，恶意程序可以获取到控件的句柄进而对控件进行控制，在安全性方面，DirectUI显然具有更大的优势。

……….

 

2.2 Boost 库

Boost库是一个经过千锤百炼、可移植、提供源代码的C++库，作为标准库的后备，是C++标准化进程的发动机之一。Boost库由C++标准委员会库工作组成员发起，在OH社区中影响甚大，其成员已近2000人。Boost库为幵发者带来了最新、最酷、最实用的技术，是不折不扣的“准”标准库。它的设计理念和STL(Standard Template Library,标准模板库）比较接近，都是利用泛型让复用达到最大化。不过对比STL, Boost库更加实用。STL集中在算法部分，而Boost库包含了不少工具类，可以完成比较具体的工作Boost库主要包含一下几个大类：字符串及文本处理、容器、迭代子、算法、函数对象和高阶编程、泛型编程、模板元编程、预处理元编程、并发编程、数学相关、纠错和测试、数据结构、输入/输出、跨语言支持、内存相关、语法分析、杂项。有一些库是跨类别包含的，就是既属于这个类别又属于那个类别。其中，本项目主要使用的Boost::fimction与Boost::bind,使用观察者模式；外部应用程序可通过注册回调函数的形式来应消息处理。Bind库是对STL的绑定器bindlst和bindZnd的泛化。这个库支持使用统一的语法将参数绑定到任何类似于函数行为的东西，如函数指针、函数对象，以及成员函数指针。它还可以通过嵌套绑定器实现函数组合。这个库不要求那些对标准库绑定器的强制约束，最显著的就是不要求你的类提供typedefs result type,first aigument type 和 second_aigument_type 等。这个库也使得不再需要用 ptr_fim，和mem_fim_ref等适配器。Function库实现了一个泛型的回调机制。它提供了函数指针、函数对象和成员函数指针的存储和后续的调用。当然，它与binder库，如BoostBind和Boost.Lambda —起工作，大大提高了回调(包括带态度的回调函数)的使用机会。Function常用于需要把函数指针用于回调的地方。例如：信号/接收者的实现，GUI (Gnq)hical User Interface,图形用户界面）与业务逻辑的分离，以及在标准库容器中存储不同的类函数类型。

……….

 

3基于DirectUI界面库的总体架构.......... 9

3.1基于DirectUI界面库的基本原理.......... 9

3.2基于DirectUI界面库总体设计与模块划分 ..........10

3.3基于DirectUI界面库的基本流程..........12

3.4基于DirectUI界面库的需求分析.......... 13

3.5小结.......... 15

4基于DirectUI界面库的子模块的设计与实现.......... 16

4.1 XML解析模块的设计与实现.......... 16

4.2绘制模块的设计与实现.......... 26

4.3消息分发模块的设计与实现.......... 36

4.4虚拟控件模块的设计与实现.......... 45

5界面库的测试与应用.......... 55

5.1项目介绍.......... 55

5.2界面布局的实现.......... 55

5.3界面效果的展示.......... 57

5.4项目测试.......... 59

5.5小结 ..........59

 

5界面库的测试与应用

 

5.1项目介绍

微博压缩工具，是一款基于7zip的压缩软件，主要面向海外市场，英文名为“4zip”。由于7zip是开源的，所以此项目的主要工作为界面的布局与界面逻辑的实现；非常适合用来测试本界面库。项目的产品需求为实现基本的压缩、解压、查看、添加文件、删除文件的功能。压缩与解压支持的格式为7z、ZIP、GZIP、BZIP2、TAR；只支持解压的格式为：ARJ, CAB, CHM, CPIO, DEB, DMG, HPS, ISO, LHA, LZH, LZMA,NSIS, RPM, RAR, SPLIT, SWM, TBZ, TBZ2, TGZ，TPZ, VHD, WIM,XAR, Z。产品需要支持运行在Windows 8、Windows 7、Vista、XP系统下。由于这里只是通过此项目测试本界面库。所以，下面只介绍界面布局的实现。本章从应用的角度将界面库应用到一款小型压缩软件“4zip”上，从上述的例子中可以看出，利用基于DirectUI的界面库设计界面UI是非常简单的事情，通过XML语言对界面进行整体布局，然后对各个控件的属性进行操作，可以以非常快的速度设计出一个非常漂亮的界面。实现了界面逻辑与业务逻辑的彻底分离，这也是笔者设计使用基于DirectUI的界面库的最终原因。

…………

 

结论

 

如今，随着Windows桌面应用程序竞争的加剧，DirectUI技术逐渐成为幵发UI界面的主流技术。而根据实际项目验证，釆用基于DirectUI的界面库开发的应用程序界面更加灵活、更加具有表现力，能够幵发出更加效果绚丽、友好的应用。实验表明，使用基于DirectUI的界面库开发的应用程序在安全性方面，比传统的界面开发模式开发出的窗口更具有优势。本文针对基于DirectUI的界面库所涉及到的大部分问题做了详细的描述。本文从设计原则、系统架构等整体方面讲述了基于DirectUI的界面库所需要的组成结构和功能划分，并根据分层的设计思想，将界面库系统划分为三层：控件层、核心层、基础与第三方库层，并根据不同控件的结构与功能划分，又再次的将控件层划分了两个层次：容器控件与普通控件。并简单描述了界面库的工作流程，将本界面库划分为绘制模块、消息分发模块、XML解析模块、虚拟控件模块、文案对象管理模块、资源对象管理模块六大模块。根据自身的开发经验，详细讲解了核心层所涉及的三大模块：绘制模块、消息分发模块、XML解析模块。其中XML解析模块包括XML解析技术,资源XML文件与布局XML文件的定义与解析。绘制模块包括为了解决闪烁引入的双缓冲机制，为了提高绘制效率的脏矩形技术；并详细描述了窗口以及异型窗口的绘制与实现，控件的绘制流程以及九宫格拉伸的图片的无失真的变形绘制方法。消息分发模块包括了消息系统的总体介绍以及使用了变形的观察者模式的COEvent机制与Dispatch机制实现的界面系统中消息通知到控件以及事件通知到业务层的功能。

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参考文献（略）

 

 

1引言

 

1.1项目背景和意义

中国搜索信息科技股份有限公司提供了国家级搜索平台——中国搜索（域名为chinaso.com),为广大用户提供权威和专业的新闻信息搜索和应用服务。中国搜索致力于成为掌握权威信息搜寻、紧跟科技发展步伐、服务多方受众需求的国家级搜索引擎。优秀的服务需要完善的数据支持，而随着互联网技术的不断发展和应用的不断创新，电商逐渐向传统领域渗透，各种生活服务类网站蓬勃发展，需要采集的原始数据呈爆炸式增长，公司原有的数据采集途径己经不能满足搜索频道的数据需求。基于拓展采集数据途径的需要，立足于公司与相关网站达成的合作关系，合作网站数据资源接入系统（以下简称数据资源接入系统）应运而生。数据资源接入系统旨在为现有合作网站的不同类型数据资源的信息获取需求提供灵活配置、自动化处理的系统。系统允许用户根据合作网站的数据需求及特点配置解决方案，并提交至系统完成对该网站的数据资源接入。数据资源接入系统的数据来源有两种：一是与公司达成合作关系并主动提供了访问接口的数据资源；另一种是所属组织或个人开放爬取的数据资源。两者在系统中统一定义为合作网站和资源文件。数据资源接入系统的开发将为公司釆集原始数据拓展一个新的重要途径，为公司的捜索频道提供更高质、完善的原始数据支持。

………….

 

1.2国内外发展现状

数据资源接入系统可视作一个网络爬虫的一个组成部分。系统将合作网站提供的网络文件和组织或个人幵放爬取的网站统一定义为资源文件，关注用户设定的主题，根据用户定义的策略选择抓取的资源文件，根据用户设定的规则解析资源文件及获取有效信息；与完整的网络爬虫区别的是，数据资源接入系统生成的资源记录被存储至数据库，等待人工处理后提供给垂直搜索频道作为原始数据使用，而非自动建立索引后直接被用户检索；系统未关注资源记录的去重等问题。随着五联网领域的迅速发展，互联网逐渐成为大量信息的载体，如何有效地提取并利用这些信息成为互联网领域一个巨大的挑战。搜索引擎，例如百度、谷歌和雅虎等，作为辅助人们检索所需信息的工具而成为用户访问互联网的入口和指南，在互联网领域发挥越来越重要的作用。网络爬虫是搜索引擎的重要组成部分，是搜索引擎的数据支撑，搜索引擎的优化很大程度上就是针对网络爬虫的优化，因此网络爬虫是互联网领域的重要课题。网络爬虫是一种按照一定的规则自动抓取并处理互联网网信息的程序或者脚本。一般分为传统爬虫和聚焦爬虫。传统爬虫从处理若干个初始的网页幵始，不断从网页中派生出新的URL放入待处理的队列，直到满足一定条件后停止。聚焦爬虫即主题驱动爬虫是垂直搜索引擎的基础，而垂直搜索引擎是通用搜索引擎的一种细化和延伸，是服务于行业的专业搜索引擎。由劳伦斯和盖尔斯做的一项研究表明，没有任何搜索引擎抓取的内容达到网络总信息量的16%(劳伦斯和盖尔斯，2001)。网络爬虫通常仅关心网页的一部分，但是用户还是强烈要求下载的部分包括最多的相关页面，而不仅仅是一个随机并且简单的网页。因此垂直搜索引擎应运而生，比较于通用搜索引擎的海量的无序化的信息，垂直搜索引擎则表现的更加专注、具体和深入。作为垂直搜索引擎基础的聚焦爬虫，它有选择的访问互联网上的与主题相关的网页和链接，获取所需信息。与通用爬虫不同的是，聚焦爬虫并不追求对网络数据大而全的覆盖，而是将目标指向抓取和某一指定主题相关的网页，为面向主题的用户查询服务准备数据资源。

……….

 

2数据资源接入系统关键技术分析

 

2.1 Spring MVC

Spring 是由Spring提供的基于Java语言的优秀的轻量级Web框架，它基于请求-响应模型并实现了 Web MVC设计模式。Spring MVC技术具备控制翻转和面向切面编程的优点，在Spring MVC的架构中，用户服务请求首先被前端控制器识别，然后分配给合适的控制器处理，它分离了控制器、模型、处理器、视图等概念，使各部分更容易定制，因此使Web开发更容易。Spring提供的另一种Stmte2 Web框架也是十分优秀的框架。但对比Struts2["]和Spring MVC可以发现：Stmts2基于传统的配置文件，而Spring MVC几乎是零配置文件（除了保留需要配置spring mvc-servlet.xml文件)，更容易使用和维护；Spring MVC是基于方法的设计，相比于Stmts2基于类的设计更容易设计和维护，并且调试简单：Spring MVC的学习难度小于Stnits2,并且更易写出性能优秀的代码；Spring MVC具有非常好的扩展性。Spring MVC还具有能与Spring框架””中其他成员无缝集成、可定制化开发、有功能强大的数据验证、格式化、绑定机制等优点，因此数据资源接入系统采用了 Spring MVC技术搭建系统框架。

……….

 

2.2分布式缓存

缓存能够有效提升指令和数据读取速度》随着本地计算机系统不断向分布式计算机系统发展，缓存在分布式领域中被广泛使用，而被称为分布式缓存，分布式缓存可以有效地减轻数据库负载压力并提高缓存数据的访问效率。目前应用较为广泛的分布式缓存包括MemcachecT3、Redis等。Redis是一款基于幵源协议发布的高性能Key-Value键值存储系统Redis使用ANSIC语言编写，是能够有效支持网络、可基于内存使用也支持持久化的曰志型的Key-Value键值数据库。它提供了多种语言的应用程序编程接口。该技术支持存储的数据类型很多，包括字符串、链表、集合、有序集合和哈希值等。这残数据类型都支持插入、取出、增加、删除、取交集、并集、差集以及其他多种类型操作，这些操作都是原子性的；在这些操作的基础上，Redis能够有效支持各种不同方法的排序。基于对性能的考虑，Redis与Memcached同样将数据缓存在内存中，不同的是Redis可以周期性的把更新的数据或修改操作写入磁盘或记录文件，并可在此基础上实现了主从同步。相比于Memcached, Redis具有毫不逊色的性能，支持更复杂的数据结构和操作，提供了 Memcached并不具备的数据持久化和数据同步功能，提供多种语言的API。所以经过分析对比，综合考虑开发成本和部署难度，数据资源接入系统选择使用Redis作为分布式缓存。系统中利用了 Redis的数据存储特性设计实现了分布式锁。

………

 

3 数据资源接入系统的需求分析...........9

3.1数据资源接入系统的逻辑结构......... 9

3.2功能性需求分析 .........10

3.3非功能性需求分析......... 13

3.4本章小结 .........14

4 数据资源接入系统的概要设计......... 15

4.1系统的总体架构设计......... 15

4.2功能模块划分......... 19

4.3数据库设计......... 20

4.4本章小结......... 26 

5 数据资源接入系统的设计与实现 .........27

5.1系统开发平台与工具介绍......... 27

5.2运营端与服务器端的通讯实现......... 27

5.3运营端用户交互管理模块的设计与实现......... 29

5.4信息管理模块的设计与实现......... 32

5.5模板管理模块的设计与实现......... 34

5.6资源接入申请处理模块的设计与实现......... 39

5.7调度中心模块的设计与实现......... 42

5.8资源文件解析模块的设计与实现......... 45

5.9关键问题解决 .........50

5.10本章小结 .........54

 

6数据资源接入系统的测试与运行结果

 

6.1系统测试方案

测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程，好的测试方法是能有效发现迄今为止尚未发现的错误的测试方法，成功的测试方法是发现了至今尚未发现的错误的测试。测试方法分为黑盒测试和白盒测试。黑盒测试己知系统的功能设计，通过测试验证每个功能是否符合设计要求，主要被用于发现以下错误：是否有错误或未实现的功能；功能能否正确的接收输入，能否正确的输出处理结果；是否有外部接口或文件访问错误；是否有初始化或异常终止错误。白盒测试己知系统的内部设计流程，通过测试验证系统内部流程处理是否符合设计要求，所有内部流程是否工作正常。主要用于对系统做如下检查：对系统功能模块的所有独立执行路径测试；对所有逻辑判定的可能情况都做测试；测试循环的边界值；测试内部数据结构是否有效。为了适应敏捷开发，实现简单易用的缺陷管理策略，系统使用JIRA作为缺陷管理工具。系统开发和测试运行中，任何人均可在JIRA上提交缺陷并指定修复者，以实现缺陷的尽早修复，降低缺陷修复成本并提高系统质量。系统业务流程相对复杂，同时系统设计过程中需要考虑网络异常、访问效率、合作网站资源文件异常等大量异常情况。考虑系统中分支情况较多，进行完善的白盒测试需要大量人力物力，性价比较低，因此系统不使用白盒测试方法。代替的是项目组将定期进行代码走查和代码评审，以保证代码质量和流程设计质量。

………

 

总结

 

本文从搜索频道需要更优质的数据支持出发，考虑原有的数据采集途径存在手工化严重、数据采集范围小、采集效率低等不足，结合与合作网站达成的合作关系、合作网站对数据资源的开放第三方爬取等现状为基础，提出了合作网站数据资源接入系统，系统实现了数据资源接入的灵活配置、便捷管理与自动化处理。在需求分析阶段，分析了系统关键的逻辑结构，然后分析了系统的功能性需求和非功能性需求，并对功能性需求进行了用例分析。概要设计阶段，分析了系统与公司其他系统的逻辑关系，提出了系统划分为运营端和服务器端的整体架构，对运营端和服务器端进行了架构层次分析设计。然后根据系统的需求分析，结合已有的架构设计，对系统的功能模块进行了划分，并对数据库结构进行了设计。详细设计与实现阶段，根据系统的架构分析设计与实现了运营端和服务器端的通讯部分的程序设计。对运营端和服务器端的功能模块进行了类设计分析，对模块中关键的业务逻辑进行了时序分析，对模块中关键业务流程进行了流程分析。测试阶段，使用黑盒测试技术对信息管理和任务执行进行了功能性测试，验证数据资源接入系统已达到设计要求。

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参考文献（略）

 

 

1引言

 

1.1论文背景

在经济高速发展的推动下，通信技术也在飞快地发展，人们对通信业务的要求也越来也高。新技术和业务的出现，不断推动电信网络和电信产业的发展。目前，3G网络已经在国内普及，通信技术和计算机技术、语音业务和数据业务的融合已经达到一定规模，无线互联网、移动多媒体己经应用于人们日常的生活中，中国的移动电话数和移动互联网用户数也在飞速增长。根据CNNIC在2014年的第34次《中国互联网络发展状况统计报告》，截至2014年6月，我过手机网民规模己经达到5.27亿，手机上网比例首超传统PC上网比例，移动互联网带动整体互联网的发展⑴。在移动互联网飞速发展的趋势下，用户的需求千差万别，为了能够给用户提供差异化的服务，3GPP规范从R7版本开始在网络中引入PCRF网元结构，该功能可以对用户和业务态QoS服务质量进行控制，并且能够为用户提供业务流承载资源保障以及流计费策略，真正让运营商实现基于业务和用户分类的更精细化的业务控制和计费方式，以合理利用网络资源，创造最大利润，为多媒体实时业务提供了可靠保障PCRF包含策略控制决策和基于流的计费控制功能。随着工信部在2013年底向三大运营商发放TD-LTE牌照和在2015年初发放FDD-LTE牌照，我国的移动通信网络也开始迈入4G时代，对于核心网中现有的PCRF网元也需要进行升级，需要在能够支持之前的2G/3G的基础上同时也支持4G的通信。国内三大电信运营商在建设4G通信网络的过程中都需要对核心网中的原有网元进行升级，本项目的目标就是希望能够中标其中对PCRF网元的升级项目。

…….

 

1.2策略控制系统现状

目前PCRF或类似的策略控制系统主要由国内外一些大型的电信设备生产商提供，国内有华为的UPCC、中兴的ZXUN RCP/SPR系统等，国外有Openet的Policy Management 和 Tekelec 的 Policy Server 等。华为 UPCC (Unified Policy and Charging Controller)遵循 3GPPPCC 架构，致力于提供QoS (Quality of Service).计费相关的解决方案，集成了策略管理、业务管理、用户签约管理、配额管理、承载资源管理和接纳控制等功能，能够向移动、固网、IMS (IP Multimedia Subsystem)提供灵活的策略控制。UPCC提供灵活的策略模型，从使用量、用户位置、时间段、漫游状态、消费额度、用户APN、用户等级、用户终端的类型和用户的接入网络类型等维度，为用户提供QoS、重定向、短信/邮件通知、阻塞业务和费率改变等策略控制【3】。中兴通讯ZXUN RCP是ZXUN UniA是中兴通讯统一核心网旗下用户数据管理类产品，为电信运营商量身定制的，可以为固定、移动多种制式网络提供综合策略计费控制的产品。产品遵循3GPPPCC、TISPAN RACS及WiMAX PCC等标准进行设计，融合各种策略计费控制架构中相应网元的功能（实现了 PCC架构中的 PCRF 网元)，支持对 PSTN、GSM、UMTS、TD-SCDMA、CDMA、IMS、WiMAX、宽窄带等多种网络同时执行策略计费控制功能。ZXUN RCP产品具有丰富、灵活的策略控制规则，可提供基于用户类型、位置、时间、用量、业务等都种条件的策略控制规则，配置灵活的业务套餐，对特定用户的特定业务执行接纳控制、门控、QoS控制、计费、用量等多种定制化控制策略，满足运营商细分客户群拓展业务的需求【4】。以上是两款国内主流的策略控制系统相关的产品，它们都比较好地实现了PCC架构中PCRF网元应有的功能，但是它们在价格上比较昂贵。而其他的一些产品只是针对某一特定运营商或者某种特定网络；有些并没有遵循3GPP标准规范；有些则只实现了一些基本的策略控制功能，而无法真正满足运营商在实际情况中的应用。

…………

 

2相关技术

 

2.1 PCC架构

PCC (Policy and Charging Control,策略与计费控制）架构是3GPP R7版本中提出的，基于分组域实现业务策略控制。目前国内外运营商已经在网络中引入PCC架构，以实现在分组域上承载业务的计费控制和QoS策略等，同时PCC架构也是“智能管道”的一种标准实现。3GPP标准定义的PCC架构主要由策略和计费规则单元（PCRF)、策略和计费执行单元（PCEF)、应用功能（AF)、用户属性存储器（SPR)等功能实体组成。PCRF (Policy and Charging Rules Function,策略和计费规则单元)，具有策咯控制决策和基于流计费控制的功能，向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费（除信用控制外）的网络控制功能。当用户漫游时，需要漫游地和归属地的PCRF互通来为用户提供服务，因此可分为H-PCRF和V-PCRF功能。PCEF (Policy and Charging Enforcement Function,策略和计费执行单元)，PCEF包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计费等功能，功能实体位于网关设备。AF (Application Function,应用功能），AF通过向PCRF上报业务信息，为应用向网络申请资源，PCRF根据收到的业务信息决策PCC规则。AF还可向PCRF订阅IP-CAN相关事件，当所订阅的事件发生时，PCRF向AF报告该事件。SPR (Subscription Profile Repository,用户属性存储器）,用户属性存储器逻辑实体包含有与所有签约用户或签约相关的信息，PCRF使用这些信息决定基于签约的策略和IP-CAN承载级PCC规则。

…….

 

2.2 Spring 框架

Spring作为一个开源的JAVA EE框架，它最早是由Rod Johnson开发与发布的。Spring的设计目标就是能够为开发者提供一个一站式的轻量级企业应用开发框架。Spring有两个主要的特点loC (Inversion of Control,控制反转）和AOP (AspectOriented Programming,面向切面编程）。除了这两个模块，Spring还提供了用于开发Web应用的Spring MVC,以及对以关系数据库为基础的数据的处理模块Spring JDBC/ORM 等模块。在技术这方面来看，Spring具有一个非常清晰的分层架构，如图2-1所示。在这个架构图中，Spring有如下几个基本的组成模块。Spring loC：在我们平常开发应用的过程中都可能遇到比较复杂的对象锅合关系，而Spring的loC可以通过XML文件来管理对象之间的親合关系，这就正在很大程度上简化了应用的开发。与此同时，通过loC容器实现的依赖反转，通过IOC容器来管理依赖关系，从而完成了对象之间的关系解释。在Spring loC这个模块中，提供了一系列loC容器的接口与实现，例如最基本的XmlBeanFactory，它能够支持通过XML文件來配置Bean。除了这些基本的loC容器，Spring还提供了 像 ClassPathXmlApplicationContext 这样的 AppHcationContext 应用上下文是 loC容器的高级形态，使得loC容器更加的面向框架。同样的，为了方便应用的开发，还有像国际化消息源和应用支持事件等这些功能特性都是在这个模块中配合loC容器来实现的，通过围绕loC基本容器和应用上下文实现的这些功能，构成了 一个Spring核心模块 Spring loC模块设计的主要内容。

……..

 

3 PCRF系统需求分析...........11

3.1系统需求总体分析 ...........11

3.2系统功能性需求分析........... 13 

3.3系统非功能性需求分析........... 21

3.4本章小结........... 22

4 PCRF系统概要设计........... 23

4.1系统架构设计........... 23 

4.2数据库设计........... 26

4.3本章小结........... 31

5 PCRF系统详细设计与实现........... 32

5.1系统开发环境 ...........32

5.2策略信息管理模块........... 32

5.3签约信息管理模块........... 37

5.4规则策略管理模块........... 42

5.5系统管理模块........... 46

5.6 PCRF-Engine 子系统........... 48

5.7本章小结........... 52

 

6系统测试

 

6.1测试环境

PCRF系统的测试以中国电信集团提供的测试规范《中国电信移动网PCC接口测试方法_Gx接口分册》为标准，对系统进行测试。在测试规范中对测试的目的、测试的步骤、测试的预期结果进行了描述。在定时任务管理的功能中除了对定时任务信息的增、删、改、查操作之外，还需要实现对定时任务的调度，维护一个当前状态是启用的定时任务的列表，并且在定时任务被触发时调用相应的Service完成处理流程。定时任务管理功能的相关类图如图5-10所示：在run方法中首先会根据task的id从数据库中查找该task的详细信息，根据task中配置的该task是针对签约在线用户的还是针对未签约在线用户的。如果是针对签约在线用户的，该task中配置的签约用户过滤器会对在线的签约用户进行过滤，当遍历到符合条件的签约在线用户时调用trigger Task For SingleUser方法。如果是针对未签约在线用户的task,则会对所有的未签约在线用户调用trigger Task For Single User 方法。Trigge Task For Single User 会组装一个 Task Trigger Msg对象包括task的id和签约用户的id或者未签约在线用户的Sessionid，并且通过Message Sender 将 Task Trigger Msg 发送给 PCRF-Engine。

…………

 

总结

 

本文首先介绍了项目相关的背景，对项目幵发过程中使用到的关键技术进行了阐述，然后对整个项目的需求进行详细的分析，根据项目的需求完成项目的概要设计，并且逐步细化，最终完成项目的详细设计，整个叙述过程对应软件生命周期中的各个流程。本项目具有以下特点：

(1)在策略管理系统中采用B/S的架构，运维人员只需要通过浏览器便可对规则策略进行方便地管理，而不需要安装特定的客户端程序。

(2)采用B/S架构的另一个特点就是能够给用户提供一个比较好的用户体验，在对规则策略进行编辑时只需要简单地通过鼠标点击即可实现对规则的编辑，而不像其他一些系统需要直接编辑某些规则文件来实现对编辑的规则。

(3)在消息处理中采用Akka的并发消息处理框架以及ZeroMQ消息队列来提升系统对Diameter消息的并发处理能力。

(4)在规则策略管理与执行方面采用Drools规则引擎，使得整个系统具有较好的扩展性。

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参考文献（略）

 

 

1绪论

 

1.1课题的背景和意义

2013年随着三大电信运营商的4G牌照的发放，无线通信行业进入一个薪新的发展时期，为了更好的满足快速发展的用户群体的需求，2G网络基站改造项目被加快实施。随着更多的无线基站改造的实施，无线基站安全运行的问题越来越被重视起来，广大用户对无线网络的可靠性要求越来越高，这样就提出了更高的要求。对于基站维护的效率和质量，特别是在重要的节日，因为无线基站比较分散，所以会有更多的问题存在，无法保障维修人员及时准确的对基站故障进行判断和维修，往往维修一个站点的基站需要专门派出一人或几人的维修团队去现场排查故障原因⑴。针对这一事实，无人值守发射塔监管系统应用而生，该系统可以实时监测基站的各项运行指标情况，一旦发现故障，会及时的向监控中心发出告警，并显示告警种类，使得维修人员一次性完成故障排除的次数大大增加，提高了系统的可靠性。本文以山西省太原市古交市加乐泉乡2号基站项目改造为案例，分析实际需求，提出解决方案，实现了山西省太原市古交市加乐泉乡2号3G网络基站的监管系统。山西省太原市古交市加乐泉乡的地理环境特殊，该基站位置位于吕梁山脉山腰，地形较为复杂，覆盖加乐泉乡和镇城底矿工人村。由于该基站地处高山，交通不便，维护困难，环境特殊无法给该机房专门配置工作人员值守。由于该机房发现设备故障再后反馈给维修人员，造成了维修人员到达现场期间会导致通信中断出现传输故障，因此对该基站实行无人值守发射塔的实施具备了切实可行的环境。由于处于工矿区，为降低能耗，故设计之初就选定釆用嵌入式Linux系统为服务器的无线发射塔监管系统，该系统可以依靠嵌入式Linux系统本身低功耗和强大的稳定性的特点满足实际的无人值守发射塔监管系统的需求。因此，使用的无人监督系统的嵌入式Linux系统的发射塔了解采集房间设备运行参数，对设备和处理故障的快速操作和维护有着重大意义。无人值守发射塔监管系统融合了多种技术：数据的采集与传输技术，嵌入式技术，以及计算机技术等学科技术知识。无人值守发射塔监管系统采C/S架构的计算机控制系统，该系统可以对一个辖区内的所有发射塔基站运行的各项参数进行监控，同时该系统还可对基站设备进行远程通讯，远程控制和远程测量等操作，方便监控中心值守人员及时了解基站实时的运行各项指标状态，便于操作人员及早发现设备的故障，以便第一时间采取补救措施，减少不必要的损失，实现远程监控的自动化[2]。同样，该技术也可以应用在一些其他的偏远的适合部署无人值守监控系统的场所，如变电站，配电房等。

……..

 

1.2国内外技术现状

随着通信行业的发展，通信基站技术的完善，从上世纪80年代开始出现了对基站环境等设备运行环境的监控的设备。基站发生故障的缘由多种多样，从宏观上可大致的归纳为四类：传输问题导致，软件问题导致，硬件问题导致，干扰问题导致。在过去没有无人值守发射塔监管系统的年代，基站维护人员只能通过一个挨一个的检查各个基站的所有设备达到了解到基站和判断基站出现断路故障的方式得知基站的具体故障原因，即便是在监控中心也无法显示故障原因，而传输的中断的具体原因则不得而知。电源问题或因高温报警而维修的办法就只能等维护人员到达现场才得出结论，然后向上汇报再派出有关的人员处置，这样的维修方法的效率极低，浪费人力和物力资源造成了工作的极大滞后。后经过改造的无人值守基站，通过无人值守系统将基站的各个环境数据传输到数据中心，使得数据中心的值守人员足不出户就可以了解片区中的各个基站的运行状况，并且合理的调度人员对各个基站进行维修检查，增加了资源利用效率。目前，城市中的大多数的基站监控系统是以拓扑结构为单元展开的，分为基本单元的基站现场的设备之间的监控单元，和地区性质的基站设备状况监控中心。仅有少数地区釆用三级的拓扑结构。电信公司一般会在一些比较重要的城市设置区域监控中心的监控中心单元，该监控单元接收和处理该单元所管辖的几个区域中的监控中心，连接区域监控中心与管辖的其他基站之间的联通方式的方式是广域网；而发射塔基站和区域监控中心之间的通讯的选择性则较为宽广，如可以选择广域网，ISDN，RS232/422等，所以对通信的质量有很大的保证。

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2无人值守发射塔监管系统需求分析

 

2.1系统整体设计与分析

系统釆用传统的三部划分结构，即负责数据釆集和数据处理的前端部分，负责数据计算与传输的处理部分，和系统的后台控制（监控中心）部分，如图2.2所示。系统软件采用应用较为广泛的c/s结构体系架构，使得服务器与客户端分离，客户端即显示系统状态的部分，服务器端为基站的控制器。客户端和服务器端的通信是通过网络链路进行传输的，传输的结果离不开相应工作人员的处理。整个系统里，查询的命令从控制中心由操作员通过网络发出，操作命令到达控制器后由控制器端解析命令并下达相关控制命令到具体的终端，并从各个终端将状态信息收集后反馈给控制中心的操作台，从而实现了远程控制。为了保证精确的控制，则需要系统协调控制中心和各个基站的无人发射塔监管系统制定一揽子准确的协议，确保系统的安全性和易用性。一般来说系统传感器的工作环境都会较为复杂，高温高压潮湿阴冷等环境都是较为可能的现实环境，所以针对这样的使用环境，我们建议使用嵌入式终端处理器来解决。因为嵌入式系统的低功耗性和可靠性的优势，所以可以在系统设计之初就针对性的在系统采集端，既无人发射塔监管系统的信号采集端就使用嵌入式Linux服务器对信号的采集数据进行分析与处理，基于嵌入式Linux的应用软件，它的设计和实施应尽可能优化。

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2.2功能需求分析

通过嵌入式Linux系统无人值守发射塔监管系统，控制中心可以获取实时的无人值守发射塔各个系统模块的运行状况和参数，同IJT可以依据不同的需求对系统某个模块的某个功能进行远程控制访问，也可以选择系统的某个模块进行关闭和运行的指令，同时将这些参数模块可视化的显示在系统屏幕上。而在无人发射塔，系统通过总线的方式对整个系统模块进行状态巡检，一旦发现某些指标项目超过或者低于警戒值，系统会自动向监控中心告警，同时系统对相应参数告警做出反应，防止因过时造成的不必要的损失。整个系统的运行，建立在一个高质量的通讯服务的基础之上。系统的运行示意流程设计图如图2.3所示。系统的各个数据采集模块主动的把采集到的数据及时上传给Linux数据采集板，Linux数据采集板由板中巳经嵌入的Linux系统的支配下完成数据的釆集和机房设备的控制，并将这些数据依据报文固定格式通过C/S的网络模型传输到监控中心，监控中心将报文数据解密后得到具体的发射塔的各项指标。

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3无人值守发射塔监管系统的整体设计...........15

3.1 系统功能整体设计........15

3.2技术难点的研究........22

4系统实现与测试........24

4.1 功能实现........ 24

4.2 系统测试........ 42

 

4系统实现与测试

 

4.1功能实现

Linux信号釆集系统，如图4.1所示，其采用Linux工控板为核心板，极大地减少了了系统功耗，降低了运行成本。系统采用100Mbps网卡用以满足系统与数据交换中心的的网络数据交换问题。系统釆用双线制串口用于连接部分数据釆集终端，同时系统硬件设备全部选用符合工业控制标准的元件，保证了系统在复杂环境下的安全运行。Linux信号釆集系统是整个系统的中心，该采集系统完成了各种链路与信号采集终端相连，以及进行数据的交换和编程，采集各个终端的信息，并将解析数据命令发送到采集设备。采集终端通过编程完成数据处理，并最终将打包好的数据发送给监控中心，同时接收监控中心的控制命令对设备进行控制。在Linux信号采集系统的实现中，考虑到系统的可靠性、可移植性以及稳定性等多方面的特性，根据监管系统中各个系统的不同功能，将应用程序划分为多个可独立的子系统，并通过Linux信号采集系统整合其他各个部分，来整合他们的数据。整个软件的工作实现过程是：首先，当网络通信进程接收到来自监控中心的报文后，对报文按照协议进行解析，并转发给相对应的子系统，监控中心区分命令的级别后进行不同的处理，其中属于系统命令且包含系统正常运行所需要的命令，另外还有其他系统自检的命令。完成设备级命令，涉及对设备的操控，该命令由设备自行控制执行。在设备执行结束后，将其执行结果封装成数据顿传送回监控中心。设备自身进程负责创建火灾告警、防盗告警、UPS监控等，该采集方法是通过各种线路和端口复用的方式来实现信号采集的目的的，同时通过这些信号实现了告警信息的发送，并将这些告警信息结果转发给系统进程，由系统进程转发到控制中心。

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结论

 

嵌入式Linux系统的无人值守发射塔系统是无人值守发射塔的重要组成部分，其强大的监控和控制功能对于无人发射塔系统“有监无控”的情况解决具有重大意义，本文针对无人值守发射塔系统的实现“有监有控”的要求，设计实现提高了发射塔的监控系统。本文首先分析了无人值守发射塔监控系统的开发背景和意义，然后对无人监控系统的设计以及实现方法进行了详细的说明和探讨。本文开发的无人值守发射塔监管系统已经应用于实际工作当中，完全满足了无人值守发射塔对于无人值守的监控的业务需求。首先在设计之初就已经注意到了成本和性能的问题，在提高性能的基础上尽量的降低成本。为了解决成本和性能的平衡的问题我们提供了一套完整的移动基站监控系统的解决方案，从而在设计之初就重视整体的性价比。另外该系统具有良好的开放性，整个系统的每一个模块在设计之初就确定了模块化的设计，模块与模块之间采用标准的TCP/IP协议和串行通讯协议进行通讯，保证了模块之间的独立性。基站采用C/S架构，基站的控制端和服务端也是各自独立运行的，可以随时依据需求更换。保证了系统的开放性和安全性。第三，整个系统预留了很多可扩展的接口和为将来系统升级做了充分的准备，系统是模块化设计的，所以各个模块之间相互独立，当某个模块需要技术上做升级需求时候只需要最新的设备按照最新协议更换最新的设备，这样方便系统的升级以及模块的更新换代。本系统增强了设备维护质量的问题，当发生系统故障时候，工作人员可以依据告警信息和种类充分分析告警事件的起因，及时通知相关技术维护人员到达现场进行处理。维护人员可以充分掌握系统的操作，故障的及时处理，系统的使用，宕机时间减少，提高移动信号覆盖的质量，为客户，为移动公司，挽回了巨大的损失。实际应用效果表明，系统在设计和实现上具有很大的合理性和有效性。本系统的设计与实现有效的提高了无人值守发射塔的监管的效率，降低了系统运行成本，增强了无人值守发射塔系统运行的安全性，对其他无人值守监管系统具有广泛的借鉴意义和参考价值。由于项目的定制型的特殊性，系统还存在一定的不足，比如系统的报表的设计等问题，这是将来需要进一步完善的工作。

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参考文献（略）