数据通信作为当今最具潜力的电信新业务,在近几年得到了快速的发展,呈现了旺盛的生命力和巨大的市场潜力。下面是我为大家整理的数据通信 毕业 论文 范文 ,供大家参考。
《 网络数据通信隐蔽通道技术研究 》
摘要:随着科学技术的不断发展, 网络技术 也发生了日新月异的变化。 文章 通过对网络数据通信中的隐蔽通道技术的介绍,进一步就网络通信中隐蔽通道存在的技术基础和实现原理进行了探讨,并对网络通信隐蔽通道技术进行了深入的研究与分析。与此同时对隐蔽通道的检测技术进行了讨论,提出了一系列针对网络安全的防范 措施 。
关键词:网络数据通信;隐蔽通道;隐写术;网络通信协议
根据现代信息理论的分析,层与层之间的通信在多层结构系统中是必须存在的,在此过程中需要安全机制来确保通信的正确性和完整性。在经授权的多层系统的各层之间通信信道上可以建立可能的隐蔽通信信道。在远古时代的简单军事情报传输系统中就已经出现了最原始的多层结构通信系统,而现代的计算机网络也只是一个多层结构通信系统,因此,隐蔽通道会在一定程度上威胁计算机网络系统的安全。
1隐蔽通道的概述
简单来说,隐蔽通道属于通信信道,将一些不安全信息通过通信信道传输隐蔽信息,而且不容易被管理者所察觉。换句话就是借助某个通信通道来完成对另一通信通道进行掩护的目的。一旦建立隐蔽通道以后,都希望通道能够长时间有效运行,由此可见,通道技术的关键是通道隐蔽措施的质量高低。如今,多媒体和Internet技术在各行各业得到了广泛的应用,从而导致隐蔽通道对网络安全造成了较大的威胁,只要与外界保持联系,就不能从根本上清除隐蔽通道所造成的威胁。隐蔽通道按照存在环境的不同可以划分为网络隐蔽通道和主机隐蔽通道两大类。主机隐蔽通道一般是不同进程主机之间所进行的信息秘密传输,而网络隐蔽通道一般是不同主机在网络中完成信息的秘密传输。通常情况下,隐蔽通道通信工具能够在数据报文内嵌入有效的信息,然后借助载体进行传输,传输过程通过网络正常运行,不会被系统管理者发现,从而实现有效数据的秘密传输。攻击者与其控制的主机进行信息传输的主要方式就是建立网络隐蔽通道。利用隐蔽通道,通过网络攻击者将被控主机中的有效数据信息传输到另一台主机上,从而实现情报的获取。与此同时,攻击者还可以将控制命令通过隐蔽通道传输到被控主机上,使被控主机能够长期被攻击者控制。因此,对隐蔽通道的基本原理和相关技术进行研究,同时采取措施对网络隐蔽通道的检测技术进行不断的改进和完善,从而能够及时、准确地发现被控主机,并将其与外界的联系及时切断,对网络安全的提升和网络中安全隐患的消除有十分重要的意义。
2网络数据中隐蔽通道的工作原理及类型
与传统网络通信相比发现,借助隐蔽通道进行通信只是对交换数据过程中所产生的使用机制进行改变。而隐蔽通道将数据从客户端传向服务器的过程中,双方会借助已经协定好的秘密机制将传输的数据嵌入载体中,与正常通信流量没有太大区别,实现了通信的隐藏,接收到传输的数据之后对相应的数据进行提取,再从伪装后的数据中分离出秘密数据。
基于“隧道”的隐蔽通道
基于“隧道”技术的隐蔽通道是目前最为常见的隐蔽通道,也就是我们通常所说的协议隧道。理论上来说,隧道技术需要在一种协议上辅以另外一种协议,而且任何一个通信协议都可以传输其他的协议。例如SSH协议可以用来传输TCP协议,首先将服务信息写入SSH信息内,由于SSH通道已经被加密和认证,信息便可以通过SSH通道进行传输。攻击者为了防止系统管理员发现,通常采用各种协议来建立隐蔽通道。
直接隧道
通信双方直接建立的协议隧道被称为直接隧道,以ICMP协议建立隐蔽隧道为例进行详细的说明。在网络通信过程中ICMP报文是比较常用的报文形式,测试网络连通性的工具常用PING,其一般是需要发送ICMP请求报文,并接收ICMP应答报文,从而对主机是否可达进行判断。PING作为诊断工具被广泛应用于网络中。所以,通常情况下人们会选择通过ICMP回显应答报文和ICMP回显请求报文来构建隐蔽通道。通常情况下,发送端能够对ICMP报文中的序列号字段和标识符进行任意的选择,应答中这些值也应该会回显,从而使得应答端能够将请求和应答报文准确地匹配在一起,另外,还应该回显客户发送的选项数据。根据相关规范我们能够借助ICMP包中的序列号、标识符和选项数据等来秘密携带数据信息。通常情况下,对于ICMP报文来说,入侵检测或防火墙等网络设备只能够完成首步的检查,因此,使用ICMP进行隐蔽通道的建立时通常选择将需要传输的数据放到选项数据中。除此之外,还有使用IGMP,HTTP,DNS等协议来进行隐蔽通道的建立,且 方法 与ICMP类似,这类隐蔽通道具有准实时的特点,可以使客户机与服务器直接通信。
间接隧道
通信双方借助第三方中转所构建起来的协议隧道被称之为间接隧道,下面将会以SMTP协议所构建的隐蔽通道为例来对其进行分析。对于SMTP协议来说,一般要求发送者将信件上传到Mail服务器上,然后接受者才能够从服务器中获取自己所需要的信件。这样一来攻击者就会想办法将目标系统上所进行的命令写到信件中,通过Mail服务器,目标系统接收将要执行的文件,并将最终的执行结果传输到信箱中,此时攻击者可以借助收信这个环节来得到自己所需要的信息,这样就形成了隐蔽通道。在这种隐蔽通道中,目标系统和攻击者一般是借助第三方中转来紧密地衔接在一起,该间接通信在一定程度上提高了信道的时延,与直接隧道相比不再具有实时性。但由于系统目标和攻击者是通过第三方建立的联系,使得目标系统对攻击者没有任何直接的联系,不再需要知道攻击者,攻击者更具安全性。除此之外,使用FTP,LDAP,AD等协议建立隐蔽通道与SMTPA协议的做法类似,根据目标系统的基本要求和特征可以对其进行灵活的选用。
使用报文伪装技术构建隐蔽通道
通过“隧道”构建隐蔽通道具有高效的特征,但要想保证其安全性在实际过程中得到广泛的应用就需要对相关数据进行加密处理。此外,还有一种隐蔽通道的方法是使用报文伪装技术,就是将一些数据插入到协议报文的无用段内。例如可以借助TCP和IP中所含有的包头段内空间进行隐蔽通道的构建。下面以IPIdentification携带数据为例对其中所构建的隐蔽通道进行介绍,其一般需要将数据的编码放入客户IP包的Identification内,再从服务器中将数据编码取出就可以了。与之类似的做法是可以将数据放入Options、Padding等字段中。由此可见,使用报文伪装技术建立隐蔽通道虽然损失了效率,但安全性却更高了。
使用数字水印技术来构建隐蔽通道
数字水印技术对被保护的版权信息的隐藏有非常大的帮助。近年来,随着科学技术的不断进步,国内外大部分研究人员对数字水印技术进行了大量的研究,并提出了大量的解决方案。通常情况下,可以将数字水印技术划分为基于变换域的水印方案和基于时空域的水印方案两类。然而借助数字水印技术建立隐蔽通道就是将需要传送的秘密信息代替版权信息嵌入到数字水印中。在实际的操作过程中信息的载体一般为文本、静态图像、视频流、音频流等,因此,这种隐蔽通道具有很强的隐蔽性和稳健性。
基于阈下通道建立隐蔽通道
SimmonsGJ于1978年提出了阈下通道的概念,具体定位为:定义1,在认证系统、密码系统、数字签名方案等密协议中构建了阈下信道,其一般是用来传输隐藏的接收者和发送者之间的秘密信息,而且所传输的秘密信息不会被信道管理者所发现;定义2,公开的信息被当做载体,通过载体将秘密信息传输到接收者手中,即为阈下信道。就目前而言,阈下通道通常情况下是在数字签名方案中建立的。以美国数字签名标准DSA和ELGamal签名方案为例对阈下信道的建立进行简单的阐述,美国数字签名标准DSA和ELGamal签名方案都是由三元组(H(_):r,s)组成的。首先可以对要进行传输或签名的信息 进 行相关预处理,即所谓的压缩操作或编码操作,从而提供更加便捷的使用信道。但是如果消息_较大时,函数h=H(_)能够对_信息进行摘要操作。假设h,r,s的长度均为L,其比特消息签名的实际长度为2L+[log2_]。其中大约有2-L的长度可能会被伪造、篡改或被其他信息所代替。即在2L的附件信息中既存在签名,又有一部分被当作了阈下信道使用。通过这种方式,发送者将要传输的秘密信息隐藏到签名中,并通过事先约定好的协议,接收方可以将阈下信息恢复出来,从而获得了需要的秘密信息。双方通过交换完全无害的签名信息将秘密信息进行传送,有效地避开了通信监听者的监视。
3检测技术介绍
基于特征匹配的检测技术
特征匹配检测技术是借助数据库中特征信息来实现与网络数据流的有效匹配,如果成功匹配就会发出警告。实际上,基于特征匹配的检测的所有操作是在应用层中进行的,这种检测技术攻击已知的隐蔽通道是非常有效的,但误报率较高,且无法检测加密数据,对于攻击模式的归纳和新型隐蔽通道的识别方面不能发挥作用。
基于协议异常分析的检测技术
该技术需要对网络数据流中的信息进行协议分析,一旦发现有违背协议规则的现象存在,就会有报警产生。通过对其中异常协议进行分析可以准确查找出偏离期望值或标准值的行为,因此,在对未知和已知攻击行为进行检测方面发挥着非常重要的作用。
基于行为异常分析的检测技术
该技术是针对流量模型构建的,在监控网络数据流的过程中能够对其流量进行实时监测,一旦与模型的阈值出现差别,将会发出报警。基于行为异常分析的检测技术不仅可以对事件发生的前后顺序进行确认,而且还能够对单次攻击事件进行分析。这种检测技术主要难点在于准确模拟实际网络流量模型的建立上,建立此种模型需要涉及人工智能方面的内容,需要具备相关理论基础,同时还需要花费大量的时间和精力做研究。虽然就目前而言,准确模拟实际网络流量模型的建立还有很大的难度,技术还有待进一步提高和完善,但随着检测技术的不断发展,人们对于此类检测技术的关注度越来越高,相信终有一天模型的建立可以实现。
4结语
隐蔽通道工具不是真正的攻击程序,而是长期控制的工具,如果对隐蔽通道的技术特点不了解,初期攻击检测又失败的状况下,将很难发现这些隐蔽通道。要想防范隐蔽通道,要从提高操作人员的综合素质着手,按照网络安全 规章制度 进行操作,并安装有效的信息安全设备。
参考文献:
[1]李凤华,谈苗苗,樊凯,等.抗隐蔽通道的网络隔离通信方案[J].通信学报,2014,35(11):96-106.
[2]张然,尹毅峰,黄新彭等.网络隐蔽通道的研究与实现[J].信息网络安全,2013(7):44-46.
[3]陶松.浅析网络隐蔽信道的原理与阻断技术[J].电脑知识与技术,2014(22):5198-5200,5203.
《 数据通信及应用前景 》
摘要:数据通信是一种新的通信方式,它是通信技术和计算机技术相结合的产物。数据通信主要分为有线数据通信和无线数据通信,他们主要是通过传输信道来输送数据,达到数据终端与计算机像话连接。数据通信技术的应用对社会的发展产生了巨大的影响,在很大程度上具有很好的发展前景。
关键词:数据通信;应用前景;分类;探究
一、数据通信的基本概况
(一)数据通信的基本概念。数据通信是计算机和通信相结合的产物,是一种通过传输数据为业务的通信系统,是一种新的通信方式和通讯业务。数据主要是把某种意义的数字、字母、符号进行组合,利用数据传输技术进行数据信息的传送,实现两个终端之间数据传输。数据通信可以实现计算机和终端、终端和终端以及计算机和计算机之间进行数据传递。
(二)数据通信的构成原理。数据通信主要是通过数据终端进行传输,数据终端主要包括分组型数据终端和非分组型数据终端。分组型数据终端包括各种专用终端,即:计算机、用户分组拆装设备、分组交换机、专用电话交换机、局域网设备等等。非分组型数据终端主要包括用户电报终端、个人计算机终端等等。在数据通信中数据电路主要是由数据电路终端设备和数据信道组成,主要进行信号与信号之间的转换。在计算机系统中主要是通过控制器和数据终端进行连接,其中中央处理器主要用来处理通过数据终端输入的数据[1]。
二、数据通信的分类
(一)有线数据通信。有线数据通信主要包括:数字数据网(DDN),分组交换网(PSPDN),帧中继网三种。数字数据网可以说是数字数据传输网,主要是利用卫星、数字微波等的数字通道和数字交叉复用。分组交换网又称为网,它主要是采用转发方式进行,通过将用户输送的报文分成一定的数据段,在数据段上形成控制信息,构成具有网络链接地址的群组,并在网上传播输送。帧中继网络的主要组成设备是公共帧中继服务网、帧中继交换设备和存储设备[2]。
(二)无线数据通信。无线数据通信是在有线数据的基础上不断发展起来的,通常称之为移动数据通信。有线数据主要是连接固定终端和计算机之间进行通信,依靠有线传输进行。然而,无线数据通信主要是依靠无线电波来传送数据信息,在很大程度上可以实现移动状态下的通信。可以说,无线数据通信就是计算机与计算机之间相互通信、计算机与个人之间也实现无线通信。这主要是通过与有线数据相互联系,把有线的数据扩展到移动和便携的互联网用户上。
三、数据通信的应用前景
(一)有线数据通信的应用。有线数据通信的数字数据电路的应用范围主要是通过高速数据传输、无线寻呼系统、不同种专用网形成数据信道;建立不同类型的网络连接;组件公用的数据通信网等。数据通信的分组交换网应用主要输入信息通信平台的交换,开发一些增值数据的业务。
(二)无线数据通信的应用。无线数据通信具有很广的业务范围,在应用前景上也比较广泛,通常称之为移动数据通信。无线数据通信在业务上主要为专用数据和基本数据,其中专用数据业务的应用主要是各种机动车辆的卫星定位、个人无线数据通信、远程数据接入等。当然,无线数据通信在各个领域都具有较强的利用性,在不同领域的应用,移动数据通信又分为三种类型,即:个人应用、固定和移动式的应用。其中固定式的应用主要是通过无线信道接入公用网络实现固定式的应用网络;移动式的应用网络主要是用在移动状态下进行,这种连接主要依靠移动数据终端进行,实现在野外施工、交通部门的运输、快递信息的传递,通过无线数据实现数据传入、快速联络、收集数据等等。
四、小结
随着网络技术的不断发展,数据通信将得到越来越广泛的应用,数据通信网络不断由分散性的数据信息传输不断向综合性的数据网络方向发展,通过传输数据、图像、语言、视频等等实现在各个领域的综合应用。无论是在工业、农业、以及服务业方面都发挥着重要的作用,展示出广阔的应用前景来。因此,当今时代学习、了解并掌握先进技术对于社会和个人的发展尤为重要。
参考文献
[1]李亚军.浅谈数据通信及其应用前景[J].中小 企业管理 与科技(上半月),2008(04).
[2]朱江山.李鸿杰.刘冰.浅谈数据通信及其应用前景[J].黑龙江科技信息,2007(01).
《 数据通信与计算机网络发展思考 》
摘要:近年来,网络及通信技术呈现了突飞猛进的发展势态。这一势态给人们生活及工作带来了极大的方便,与此同时也给数据通信及计算机网络的发展带来了巨大的机遇及挑战。本课题笔者在概述数据通信与计算机网络的基础上,进一步对基于计算机网络中的数据通信交换技术进行了分析,最后探讨了数据通信与计算机网络的发展前景。
关键词:数据通信;计算机网络;发展前景
信息时代的发展带动了经济社会的发展。从狭义层面分析,网络与通信技术的提升,为我们日常生活及工作带来了极大的便利[1]。从广义方面分析,网络与通信技术的进步及发展,能够推进人类文明的历史进程。现状下,计算机网络技术较为成熟,将其与数据通信有机融合,能够具备更为广泛的应用。鉴于此,本课题对“数据通信与计算机网络发展”进行分析与探究具有较为深远的重要意义。
1数据通信与计算机网络概述
数据通信是一种全新的通信方式,并且是由通信技术与计算机技术两者结合而产生的。对于数据通信来说,需具备传输信道,才能完成两地之间的信息传输[2]。以传输媒体为参考依据,可分为两类,一类为有线数据通信,另一类为无线数据通信。两部分均是以传输信道为 渠道 ,进一步使数据终端和计算机相连接,最终使不同地区的数据终端均能够实现信息资源共享。计算机网络指的是将处于不同地区或地域的具备独特功能的多台计算机及其外部设备,以通信线路为渠道进行连接,并在网络 操作系统 环境下实现信息传递、管理及资源共享等。对于计算机网络来说,主要的目的是实现资源共享。结合上述概念可知数据通信与计算机网络两者并不是单独存在的。两者相互融合更能够促进信息的集中及交流。通过计算机网络,能够使数据通信的信息传输及利用加快,从而为社会发展提供保障依据。例如,基于计算机网络中的数据通信交换技术,通过该项技术便能够使信息资源共享更具有效性,同时也具备多方面的技术优势。
2基于计算机网络中的数据通信交换技术
基于计算机网络中的数据通信交换技术是计算机网络与数据通信两者融合的重要产物,通过该技术能够实现数据信息交换及信息资源共享等功能。下面笔者以其中的帧中继技术为例进行探究。帧中继协议属于一类简化的广域网协议,同时也是一类统计复用的协议,基于单一物理传输线路当中,通过帧中继协议能够将多条虚电路提供出来,并通过数据链路连接标识的方式,对每一条虚电路进行标识。对于DLCI来说,有效的部分只是本地连接和与之直接连接的对端接口[3]。所以,在帧中继网络当中,不同的物理接口上同种DLCI不能视为同一种虚电路。对于帧中继技术来说,所存在的主要优势是将光纤视为传输媒介,实现高质量传输,同时误码率偏低,进一步提升了网络资源的利用效率。但同时也存在一些较为明显的缺陷,比如对于实时信息的传输并不适合,另外对传输线路的质量也有着较高的要求。当然,对于基于计算机网络中的数据通信交换技术远远不止以上一种,还包括了电路交换、报文交流及分组交换等技术。与此同时,数据通信交换技术在未来还有很大的发展空间。例如现阶段具备的光传输,其中的数据传输与交换均是以光信号为媒介,进一步在信道上完成的。在未来发展中,数据通信交换技术远远不止表现为光传输和交换阶段,将进一步以满足用户为需求,从而实现更有效率的信息资源共享等功能。
3数据通信与计算机网络发展前景
近年来,数据通信技术及计算机网络技术被广泛应用。无疑,在未来发展过程中, 无线网络 技术将更加成熟。与此同时,基于网络环境中的互联网设备也会朝着集成化及智能化的方向完善。纵观这几年,我国计算机技术逐年更新换代,从而使网络传输的效率大大提升。对于用户来说,无疑是很多方面的需求都得到了有效满足。笔者认为,网络与通信技术将从以下方面发展。(1)移动、联通、电信公司将朝着4G方向发展,从而满足用户的信息交流及信息资源共享需求。(2)宽带无线接入技术将进一步完善。随着WiFi 热点 的逐渐变大,使我国宽带局域网的发展进一步加大,显然,在数据通信与计算机网络充分融合的背景下,宽带无线接入技术将进一步得到完善。(3)光通信将获得巨大发展前景,包括ASON能够获得充分有效的利用以及带宽资源的管理力度将加大,从而使光通信技术更具实用价值。
4结语
通过本课题的探究,认识到数据通信与计算机网络两者之间存在相辅相成、共同发展的联系。总之,在信息时代的背景下,数据通信是行业发展的主要趋势。通过数据通信实现图像、视频、数据等方面的传输及共享,更能满足企业生产需求。总而言之,需要做好数据通信与计算机网络的融合工作,以此使数据通信更具实用价值,进一步为社会经济的发展起到推波助澜的作用。
参考文献:
[1]魏英韬.对通信网络数据的探讨[J].黑龙江科技信息,2011(3):80-83.
[2]刘世宇,姜山.计算机通信与网络发展技术探讨[J].科技致富向导,2012(33):253-258.
[3]屈景怡,李东霞,樊志远.民航特色的“数据通信与计算机网络”课程教改[J].电气电子教学学报,2014(1):20-22.
有关数据通信毕业论文范文推荐:
1.本科通信学毕业论文范文
2.通信工程毕业论文范文
3.有关通信学毕业论文范文
4.浅谈通信学毕业论文范文
5.有关本科通信学毕业论文
6.计算机网络技术类论文范文
数据库系统设计毕业论文 第一章 概述 课题背景 随着计算机智能化、人性化和Internet 技术的不断发展,为了使教学、培训能满足不同地点和不同学习时间的需要,传统的面对面教育方式在这方面已经力不从心。 利用网络进行远程教育已成为教育发展的一个方向。基于网络的教学相对于传统的教学有两个明显的特征。首先,师生可以突破时空的界限,大大的节省了教育资源,而且师生间可以实现互动,反馈和交流都比传统的广播电视教学方便,有效率。其次,可共享的丰富的网络教学、学习资源给师生提供了有利的学习支持。 课题意义 随着计算机智能化、人性化和Internet 技术的不断发展,为了使教学、培训能满足不同地点和不同学习时间的需要,传统的面对面教育方式在这方面已经力不从心。 利用网络进行远程教育已成为教育发展的一个方向。基于网络的教学相对于传统的教学有两个明显的特征。首先,师生可以突破时空的界限,大大的节省了教育资源,而且师生间可以实现互动,反馈和交流都比传统的广播电视教学方便,有效率。其次,可共享的丰富的网络教学、学习资源给师生提供了有利的学习支持。 对于教师来说由原来对教学的完全支配者变成了学习的支持者,他负责网络课件的设计、开发以及维护。对于学生来说由以前单一的、被动的接受学习变成自我探索、发现、协作学习等多种形式的组合学习, 学生不仅仅要像从前一样接受教师给予的知识,更应该发挥自己的主观能动性去寻找和探索相关的知识和资源,学生的学习范围和交流对象也随着网络延伸,并且可以进行协作化的学习。这些变化都要求我们在进行网络课件的设计开发和教学时不能在因循从前的一套模式,而应该根据新的学习、教学环境进行 教学设计 。 第二章 需求分析 在软件开发之前,设计开发人员要对该系统进行软件需求分析,软件分析人员要认真了解用户的要求,细致地进行调查分析,深入描述软件的功能和性能,因此,软件需求分析是奠定软件开发的基础,也是起决定性的一步。 系统开发目的 在线学习系统开发的目的在于知识的共享、提高培训的效率和效果。在线学习系统除了需要实现基本的网上学习功能外,需要重点关注学习者进度和理解程度的把握,否则在线学习系统和普通的资料共享没有太大的区别了。 在线学习除了学生和老师的相关功能外,还包括管理者的功能,在线学习系统的管理面向整个公司,而不是某个事业部,管理功能主要包括老师管理、学生学籍管理、科目管理、课程管理、教材管理等内容。另外,为了实现在线学习系统的功能和内容的不断升级与完善,需要提供对学习者学习效果的调查问卷的功能,把握学生对课程、教材、老师等各方面的意见或建议。基本信息查看子系统是在线学习系统中班级管理模块的一个重要组成部分。是在线学习不可或缺的一部分。 系统功能描述 在线学习系统的主要访问角色如下: 学生:主要是学习的功能 老师:主要是答疑、学生进度把握以及教材作成与维护的功能 访客:类似于学生,可以对公共课进行学习,但无法实现同老师交流的功能 管理部门:实现老师管理、学籍管理、科目设置、课程管理、教材管理等功能 事业部领导:查阅本部门学生和老师相关情报的功能 系统管理员:系统级配置与管理 在线学习系统功能模块图如图2-1所示。 图2-1. 在线学习系统功能模块图 作为在线学习系统这样一个大型系统,包括很多方面的信息,如科目信息,课程信息,班级信息,老师信息,学生信息,老师与学生针对教学内容的交流信息,学生对老师和课程的反馈信息,学生在进入班级后查看到的老师在线与否的信息和老师最新提问信息,老师进入班级后查看学生在线与否的信息和学生最新提问的信息,但有些信息是需要一登陆页面便能看到,以便与老师进行相应的交流。游客通过查看科目和课程信息,能够及时了解是否有新增的课程,是否需要对该课程报名等。 第三章 系统设计 系统概要设计 本系统采用B/S结构,开发语言是JA V A 、JSP 、JA V ASCRIPT 和HTML 语言,数据库采用Oracle 9i,服务器采用,中间件采用O3W 。外部设计采用的是JSP 、JS 和HTML 语言,因为系统是B/S结构,所以网页采用HTML 语言编写。 系统体系结构 本系统采用B/S结构。 选择B/S结构的原因 本系统采用的是B/S开发模式,B/S模式,即Browser/Server(浏览器/服务器)结构,是随着Internet 技术的兴起,对C/S结构的一种变化或者改进的结构。B/S结构(图3-1),主要是利用了不断成熟的WWW 浏览器技术,结合浏览器的多种脚本语言(VBScript 、JavaScript…)和ActiveX 技术,是一种全新的软件系统构造技术。 图3-1. B/S结构示意图 C/S结构,即Client/Server(客户机/服务器) 结构,是大家熟知的软件系统体系结构,通过将任务合理分配到Client 端和Server 端,由于C/S体系结构的应用处理留在Client 端,使得在处理复杂应用时客户端应用程序仍显肥胖,限制了对业务处理逻辑变化适应和扩展能力,一旦大量用户访问时,易造成网络瓶颈。 从以上的分析可以看出,B/S结构应用程序相对于传统的C/S结构应用程序将是巨大的进步,B/S结构的大型管理软件有着C/S结构软件无法比拟的优势。因此这次毕业设计将采用B/S结构进行开发。 前台开发工具的选择 对于前台页面的开发,我们采用JSP 编程语言。 1)JSP : JSP (Java Server Pages )是一种在服务器端运行的网页脚本语言。JSP 里可以包含HTML 标志、Servlet 标记、JSP 语法、JavaScript 或VB script 脚本。 JSP 是一种动态网页技术标准。在传统的HTML 网页文件中假如JA V A 程序片段和JSP 标记,就构成了JSP 网页。程序片段可以操作数据库库、可以重新定向网页、可以发送和接受电子邮件等动态网页所需要的功能。 2)JavaScript : JavaScript 是一种内嵌于HTML 中的脚本语言。由于HTML 无法独自完成交互和客户端动态网页的任务,而Java 语言又显得过于复杂。JavaScript 的目的在于将二者融合。 3)CSS : CSS 是英语Cascading Style Sheets(层叠样式表)的缩写,它是一种用来表现HTML 或XML 等文件式样的计算机语言。CSS 是一种风格语言,它允许为不同的显示部分建立不同的字体,页空白或行空白等。使用CSS 可以使整个站点的所有页面看起来具有统一的风格。 后台开发工具的选择 在本系统的开发中我们采用面向对象的程序设计语言JAVA 语言进行系统后台的开发。它融合了完美的语言设计和以前主要可见于专用语言的强大功能。Java 编程语言还发布了许多功能强大的用于数据库,网络和用户界面接口(GUI )等任务的支持软件库。 Java 语言是一种真正面向对象(OO)的编程语言。面向对象语言为设计那些为再现真实世界里的实体(如汽车、职员、保险制度等等) 的程序提供了一个框架。在这种分离下,程序员必须人为地将数据的结构与处理此数据的相关过程联系在一起。 J2EE 是一种利用Java 2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。J2EE 技术的基础就是核心Java 平台或Java 2平台的标准版,J2EE 不仅巩固了标准版中的许多优点,例如" 编写一次、随处运行" 的特性、方便存取数据库的JDBC API、CORBA 技术以 及能够在Internet 应用中保护数据的安全模式等等,一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一个独立的层,以下是 J2EE 典型的四层结构,如图3-2所示: 图3-2. J2EE 典型的四层结构 这四层分别是:运行在客户端机器上的客户端层(Client Tier )、 运行在Web 服务器上的Web 层(Web Tier )、 运行在EJB 服务器上的业务层(Business Tier)和 运行在EIS 服务器上企业信息系统层(Enterprise Information System Tier)。一般情况下,许多开放商把Web 服务器和EJB 服务器产品结合在一起发布,称为应用服务器或J2EE 服务器 数据库开发环境的选择 本次毕业设计始用ORACLE 9i数据库,因为ORACLE 数据库具有众多的优点,非常适合公司的大型数据库开发与维护。 Web服务器的选择及中间件的介绍 Web服务器 WebLogic 是一套基于JAVA 功能强大的电子商务套件,提供了许多功能强大的中间件以方便编程人员编写的JSP 、SERVLET 等电子商务应用。 WebLogic 的优点: (1)WebLogic Server越来越多开发商、独立软件厂商 (ISV)、应用服务提供商 (ASP) 和系统集成商采用的事实上的标准应用服务器 (2)简化运行并实现自动化,使应用和基础结构具有可视化。 (4)通过 Web 和无线客户机访问相同应用程序代码,从而实现无线商务 (5) 利用高可用性和可伸缩性的先进群集技术,使系统随业务的不断壮大而扩展 中间件O3W 的介绍 中间件的重要性 本系统采用了典型的分布式事务应用程序架构,随着各种现有应用的不断扩充和新应用形式的不断增加,迫使在开发中需要解决越来越多的需求,诸如跨过不同硬件平台、不同的网络环境、不同的数据库系统之间互操作,新旧系统并存,系统效率过低,传输不可靠、数据需要加密,各种应用模式,开发周期过长,维护不力,等等,这些问题只靠传统的系统软件或Web 工具软件提供的功能已经不能满足要求,这就需要一种中间平台——中间件,来解决上述问题。 中间件是位于平台(硬件和操作系统) 和应用程序之间的通用服务,如图3-3所示,这些服务具有标准的程序接口和协议。 图3-3. 中间件位置示意图 中间件构架是一种电子商务应用集成的关键件,互连和互操作是电子商务中间件构架首先要解决的问题。 O3W的逻辑结构 Web 基本用户界面 + 画面转移控制 + DataStoreBean + Java应用程序 O3W的部件的主要任务 作为使用Servlet 的Web 应用程序的窗口实现的功能。分析从Servlet 引擎接收到的请求,交给对象「控件」控制,还有,以「控件」的处理结果为基础进行画面迁移的施行。 保存业务处理执行到Web 用户界面的数据的输入输出中必要的数据项目和数据,向Java 应用程序提供单体CHECK ,还有,向JSP 提供数据显示的支持功能。 只在一个请求间保存有效的数据的容器,所以保存每个请求传送的Request 对象和Respone 对象,也可以在应用程序设定独立的数据。 O3W处理流程 基于O3W 的应用程序的工作流程,具体如下: 在客户端部分,当用户在程序的输入画面点击提交按钮时,O3W 将对所提交的数据进行简单的检查,通过O3W 管理的后台应用程序调用应用程序,同时把需要调用的方法名称传递给后台业务服务器。 在后台业务服务器上,JAVA 应用程序接受WEB 服务器上传送过来的数据,在各项检查都通过的情况下,JAVA 程序则开始对于所传过来的数据进行各种业务处理,其中包括对关系数据库的访问和操作。在JAVA 程序的最后,将程序的结果传递给WEB 服务器。 WEB 服务器接受到后台业务服务器上的内容后,通过页面迁移控制把数据传递给相应的输出画面。至此,一次程序调用过程结束。 O3W 处理流程如图3-4所示 : 图3-4. 处理流程 其中sdh(Session Data Holder)、dsb(Data Store Bean)、rdh(Request Data Holder) 为O3W 的三个对象,主要用于存储,是Web 服务器上的中转站。 功能模块设计 基本信息查看系统的功能模块如图3-5所示。 图3-5. 基本信息查看系统的功能模块图 数据库设计 数据库设计遵循的规则 作为一个大型的项目,数据库的设计非常的重要。如果不遵守一定的规则,将会给项目带来灾难性的后果。在本次毕业设计中,遵循的规则是: 1)数据类型 (1)数据类型V ARCHAR2采用统一的长度,编码长度采用20位,名称采用60位。 (2)标志位使用V ARCHAR2数据类型。 (3)日期类型由V ARCHAR2(8)表示, 不保存日期分割符。 (4)时间类型由V ARCHAR2(6)表示, 不保存时间分割符。
数据挖掘在软件工程技术中的应用毕业论文
【 摘要 】计算机技术在发展,软件也发展的越来越复杂,而系统开发工作也显得更加重要。信息技术的广泛应用会产生大量数据,通过对数据进行挖掘,分析其存在的规律,对实现数据资源的有效利用意义重大。本文就数据挖掘技术在软件工程中的应用作简要阐述。
【 关键词 】数据挖掘技术;软件工程中;应用软件技术
随着信息技术发展而快速发展,但是其可控性并不是特别强。软件在应用过程中会产生大量数据,数据作为一种宝贵的资源,有效的利用可以带来价值增值。作为软件开发行业,数据挖掘技术应用则实现了数据资源的有效利用,通过对其中规律进行研究,为软件工程提供相应指导,并且对于系统故障能够有效处理,成本评估的有效性也能够提升。
1数据挖掘技术应用存在的问题
信息数据自身存在的复杂性
软件工程所包含的数据可以分为两个类别,结构化与非结构化。在非结构化数据中软件代码发挥着重要作用。而对结构化数据产生影响的则是软件版本信息。结构与非结构化数据二者之间联系非常密切。实现数据有效利用就需要通过一定技术找出其中的规律。数据挖掘技术则刚好满足需求。利用该技术对结构与非结构化数据进行整合,提升其使用的有效性。
在评价标准方面缺乏一致性
数据挖掘技术在生活中的应用比较广泛,通过该技术应用能够更好的对实际情况进行评价,从而对结果进行优化。但是由于没有统一标准,导致了软件信息复杂。而在表述方式方面自身又存有差异性。信息获取者无法有效的对信息进行应用及对比。而信息缺乏统一标准的原因就在于评价方式不一致。
2数据挖掘技术在软件工程中的应用
数据挖掘执行记录
执行记录挖掘主要是对主程序的路径进行分析,从而发现程序代码存有的相关关系。其实质是通过对相关执行路径进行分析,并进行逆向建模,最终达到目的。作用在于验证,维护,了解程序。记录挖掘的过程通常是对被分析的系统进行初步插装,之后是记录过程,该过程在执行上一步程序后,对应用编程接口,系统,模块的状态变量记录,最后是对所得到的信息进行约简,过滤,聚类。最终得到的模型能够表达系统的特征。
漏洞检测
系统或是软件自身都会存在漏洞,漏洞自身具一定的隐蔽性,由于人的思维存在某些盲区,无法发现漏洞的存在,就需要借助于某些软件。检测漏洞的目的就在于找出软件中存在的漏洞及错误,并对其进行修复,从而保证软件质量与安全。将数据挖掘技术应用于软件检测,首先要确定测试项目,结合到用户需要,对测试内容进行规划,从而确定测试方法,并制定出具体方案。测试工作环节主要是对数据进行清理与转换,其基础在于漏洞数据收集,通过对收集与采集的信息进行清理,将与软件数据有关联同时存在缺陷的数据筛选出来,而将剩余无数据清理,对丢失项目采取相应措施补充,将其属性转换为数值表示。之后是选择适当的'模型进行训练与验证,该环节要结合到项目实际的需要选择挖掘方式,通过对不同数据结果进行分析与比较找到最适合的方式。之后则是重复应用上述方法,对软件存在的漏洞进行定位与检测。并将与之对应的数据收集于软件库,在对漏洞进行描述的基础上分类,最后将通过挖掘得到的知识应用到测试的项目中.
开源软件
对于开源软件的管理由于其自身的开放,动态与全局性,需要与传统管理软件进行区别对待,一般情况下,成熟的开源软件对于软件应用记录较为完整,参与的内容包括了错误报告,开发者活动。参与开发的工作人员会处在动态变化之中,存在动态变化的原因就在于软件的开放性。同时对于软件中动态性特征的挖掘,可达到对开源软件进行优质管理的目标。
版本控制信息
为了保证参与项目人员所共同编辑内容的统一性,就需要对系统应用进行控制。软件开发工程应用中,开发工作管理与保护都会通过版本控制系统来实施。并且其应用方式主要是对变更数据挖掘,找出不同模块及系统存在关系,并对程序中可能会存在的漏洞进行检测。此类技术的应用,使得系统后期维护成本被有效的降低,而对后期变更产生的漏洞也有一定的规避作用。
3数据挖掘在软件工程中的应用
关联法
该方法作用在于寻找数据中存在的相关联系与有趣关联。而体现的关联规则有两个明显的特征。①支持度;②信度。前者表示在某个事物集中,两个子集出现的概率是相同的。而后者则表明了某事物在事物集中出现的概率,而另一事物也会出现。
分类方法
该方法主要是应用于分类标号与离散值的操作。该方法的操作步骤是,首先要建立相应的模型,对数据进行描述,并利用模型对其进行分类。在分类方法选择方面,常用的有判定树法,贝叶斯法,支持项量机法等。判定树法应用的基础是贪心算法。
聚类方法
该方法常用的有划分方法,基于密度,模型,网格的方法与层次方法。聚类分析输入的是一组有序对,有序对中的数据分别表示了样本,相似度。其基本的应用理论是依据不同的对象数据予以应用。
4数据挖掘在软件工程中的应用
对克隆代码的数据挖掘
在软件工程中最为原始的是对克隆代码的检查测试。就其方式而言有文本对比为基础,标识符对比为基础。前者是利用系统中程序代码包含的语句进行判断。该方法在后期改进过程中主要是对字符串匹配效率进行提升。实际应用过程中是通过相关函数匹配对效率进行优化。
软件数据检索挖掘
该方法同样是软件工程中原始的挖掘需求之一。该方法在应用时主要有以下三个步骤。
①数据录入。其实质是对需要检索的信息录入,并结合到使用者需要在数据中查找使用者需要的数据。
②信息查找过程。确认了用户需要查找的信息后,系统将依据信息内容在数据库中进行查找,并分类罗列。
③信息数据导出与查看。用户可以依据自身需要将数据导出或者是在线查看。数据在导出时会形成相应的记录,客户再次进行查找时就会更加的方便与快捷。而将数据导出则需要利用到相关的软件。
应用于设计的三个阶段
软件工程有许多关于软件的资料,资料通常是存放于代码库中。数据运用可以提升工作效率。软件工程每一次循环都会产生大量的数据。基于软件工程生命周期可以将其分为分析设计,迭代的开发,维护应用三个阶段。
面向项目管理数据集的挖掘
软件开发工作到目前已经是将多学科集中于一体。如经济学,组织行为学,管理学等。对于软件开发者而言,关注的重点除过技术方面革新外,同时也需要科学规范的管理。除过对于版本控制信息挖掘外,还有人员组织关系挖掘。对于大规模的软件开发工作而言,对人力资源的有效分配与协调也是软件工作领域需要面对的问题。例如在大型系统开发过程中,往往会有许多人参与其中,人员之间需要进行沟通交流。交流方式包括了面对面沟通,文档传递,电子信息等。通过对人员之间的关系进行挖掘,有利于管理工作开展。员工群体存在的网络是社会网络。通过人员合理组织与分配,将会影响到项目进度,成本,成功的可能性。而对该方面实施研究通常采用的是模拟建模。
5结束语
软件工程技术在生活中许多领域都有广泛的应用,数据挖掘作为其中的一项技术,其重要性及作用随着技术发展而表现的越加明显。为了保证挖掘技术的可靠性与高效,与其它工程技术有一定融合性。数据挖掘在实际应用工作中体现出了巨大的经济效益,因此应该大力推进其应用的范围,并拓展其应用的深度与层次。
参考文献
[1]李红兰.试论数据挖掘技术在软件工程中的应用综述[J].电脑知识与技术,2016(34).
[2]雷蕾.关于数据挖掘技术在软件工程中的应用综述究[J].电子测试,2014(02).
[3]孙云鹏.数据挖掘技术在软件工程中的应用综述[J].中国新通信,2015(15).
138 浏览 4 回答
318 浏览 4 回答
173 浏览 3 回答
257 浏览 2 回答
338 浏览 6 回答
203 浏览 3 回答
238 浏览 4 回答
161 浏览 3 回答
169 浏览 2 回答
178 浏览 4 回答
222 浏览 5 回答
241 浏览 4 回答
291 浏览 4 回答
166 浏览 5 回答
293 浏览 2 回答