基于Android的手機(jī)流量控制軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-開題報(bào)告

1、武漢理工大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告課題名稱：基于Android的手機(jī)流量控制軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)學(xué)生姓名：楊波導(dǎo)師姓名：李方敏所在班級(jí)：電信0802班1目的及意義1.1研究對(duì)象本文主要講述的是基于Android的手機(jī)流量監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。Android是以Linux為核心的手機(jī)操作平臺(tái)，作為一款開放式的操作系統(tǒng)，隨著Android的快速發(fā)展，如今已允許開發(fā)者使用多種編程語(yǔ)言來開發(fā)Android應(yīng)用程序，而不再是以前只能使用Java開發(fā)Android應(yīng)用程序的單一局面，因而受到國(guó)內(nèi)外眾多開發(fā)者的歡迎，成為真正意義上的開放式操作系統(tǒng)。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，手機(jī)智能終端對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

2、的要求越來越高，特別是當(dāng)前流行的Android系統(tǒng)智能手機(jī)由于后臺(tái)應(yīng)用程序聯(lián)網(wǎng)偷流量常常會(huì)給用戶帶來不必要的損失。因此，在無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)日益多樣化和復(fù)雜化的今天，對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行智能化的控制顯得日益重要。然而Internet已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)復(fù)雜的海量非線性系統(tǒng)，對(duì)這一復(fù)雜系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的研究還存在大量待解決的問題。由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)流量的復(fù)雜性，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)流量的控制無(wú)法象其它線性、非線性系統(tǒng)一樣方便地進(jìn)行控制，國(guó)內(nèi)外對(duì)于網(wǎng)絡(luò)流量控制技術(shù)的研究仍有許多難點(diǎn)。同網(wǎng)絡(luò)安全管理體系一樣，智能手機(jī)的流量監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)分析是整個(gè)管理的基礎(chǔ)。手機(jī)流量監(jiān)測(cè)主要目的是通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)的采集監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量，對(duì)獲

3、得的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，從而得到網(wǎng)絡(luò)主要成分的性能指標(biāo)。用戶根據(jù)流量數(shù)據(jù)就可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)主要成分進(jìn)行性能分析管理，發(fā)現(xiàn)性能變化趨勢(shì)，并分析出影響網(wǎng)絡(luò)性能的因素及問題所在，進(jìn)而關(guān)閉不必要的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程，節(jié)省流量損失。1.2設(shè)計(jì)目的實(shí)現(xiàn)基于android的手機(jī)流量監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)與調(diào)試。在andriod平臺(tái)中，java需要通過第三方軟件包Jpcap獲取android系統(tǒng)中每個(gè)進(jìn)程的流量，以及每個(gè)連接的IP地址，端口信息。該網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控及分析工具主要用途是通過實(shí)時(shí)連續(xù)地采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到主要成分性能指標(biāo)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)流量的理論，通過統(tǒng)計(jì)出的性能指數(shù)觀察網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，分析出網(wǎng)絡(luò)變化趨勢(shì)，找出影響網(wǎng)絡(luò)性能

4、的因素。具體包括如下幾個(gè)方面：（1）搭建一個(gè)Android-SDK-Windows環(huán)境，采用基于eclipse平臺(tái)的java和C+的集成開發(fā)工具NDK；（2）在java環(huán)境中，通過Jpcap軟件包訪問底層數(shù)據(jù)系統(tǒng)，采用NetworkAPI操縱原始套接字Socket對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行采集捕獲，并可實(shí)現(xiàn)分類及自定義范圍進(jìn)行捕獲；（3）對(duì)捕獲的數(shù)據(jù)包進(jìn)行一定判斷分析；（4）訪問操作系統(tǒng)提供的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)接口，得到網(wǎng)卡總流量、輸入流量和輸出流量；（5）提供多種方式顯示結(jié)果，如曲線，列表等；（6）使用IP幫助API獲得網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)信息；（7）實(shí)現(xiàn)對(duì)部分常見威脅的預(yù)警。2基本技術(shù)解決方案2.1傳輸層的編程接口-an

5、droid下的套接字編程技術(shù)根據(jù)通信性質(zhì)把套接字主要分為流式套接字和數(shù)據(jù)報(bào)套接字兩種。他們的區(qū)別在于流式套接字提供雙向，有序，無(wú)重復(fù)的數(shù)據(jù)流服務(wù)，但相對(duì)于數(shù)據(jù)報(bào)套接字來說系統(tǒng)開銷較大。數(shù)據(jù)報(bào)套接字也支持雙向數(shù)據(jù)流，但并不注重傳輸可靠性、無(wú)重復(fù)性和有序性，但他保留了記錄邊界，由于數(shù)據(jù)報(bào)傳輸效率較高，所以還是得到比較廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用程序應(yīng)用程序1r一-套接字套接字UDPTCPUDPTCP1IP1IP通信通道1通信通道1IP2.2初步方案設(shè)計(jì)構(gòu)想簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控軟件的有如下特征:需要實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)據(jù)包的盡可能多的捕獲，將網(wǎng)卡設(shè)置為混雜模式，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)包的采集；數(shù)據(jù)包的內(nèi)容要進(jìn)行一定的解析，對(duì)數(shù)

6、據(jù)包的協(xié)議類型，源目地址，數(shù)據(jù)包截獲時(shí)間，數(shù)據(jù)包內(nèi)容需要進(jìn)行分析；根據(jù)不同要求能夠依照特定地址范圍，特定協(xié)議類型相關(guān)包等條件進(jìn)行自定義監(jiān)視；監(jiān)視結(jié)果輸出有實(shí)時(shí)流量圖，列表等顯示;綜合以上系統(tǒng)要求，本系統(tǒng)采用Java和C編寫，系統(tǒng)具有三個(gè)主要功能部分：數(shù)據(jù)捕獲與顯示模塊，流量信息統(tǒng)計(jì)模塊，流量繪制模塊。如下圖所示Android平臺(tái)扶信息統(tǒng)計(jì)模塊手機(jī)流量控制分析系統(tǒng)流量繪制模塊界面顯示通過網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)的程序我們基本上可以了解到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包中所包含的一般信息，該程序提取出數(shù)據(jù)包中比較有代表性的信息：協(xié)議，源/目的地址,源/目的端口以及數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度。通過這些信息，我們就可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)有一個(gè)大體上的了解。第1周第3周第4周第5周第6周第7周第10周第11周第12周3進(jìn)度安排查閱資料開題報(bào)告編寫具體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法研究學(xué)習(xí)系統(tǒng)具體制作系統(tǒng)調(diào)試與改進(jìn)2“設(shè)計(jì)的目的及意義”至少800字，“基本內(nèi)容和