基于Android的手机流量控制软件设计与实现完整版.docx

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基于Android的手机流量控制软件设计与实现完整版

本科生毕业设计（论文）开题报告

1、目的及意义

1.1研究对象

本文主要讲述的是基于Android的手机流量监控软件的设计与实现。

Android是以Linux为核心的手机操作平台，作为一款开放式的操作系统，随着Android的快速发展，如今已允许开发者使用多种编程语言来开发Android应用程序，而不再是以前只能使用Java开发Android应用程序的单一局面，因而受到国内外众多开发者的欢迎，成为真正意义上的开放式操作系统。

随着互联网络和电子产品的飞速发展，手机智能终端对网络系统的要求越来越高，特别是当前流行的Android系统智能手机由于后台应用程序联网偷流量常常会给用户带来不必要的损失。

因此，在无线互联网络提供的服务日益多样化和复杂化的今天，对网络流量进行智能化的控制显得日益重要。

然而Internet已经发展成为一个复杂的海量非线性系统，对这一复杂系统的动态特性的研究还存在大量待解决的问题。

由于无线网络流量的复杂性，对于网络流量的控制无法象其它线性、非线性系统一样方便地进行控制，国内外对于网络流量控制技术的研究仍有许多难点。

同网络安全管理体系一样，智能手机的流量监控和统计分析是整个管理的基础。

手机流量监测主要目的是通过对网络数据进行实时连续的采集监测网络流量，对获得的流量数据进行统计计算，从而得到网络主要成分的性能指标。

用户根据流量数据就可以对网络主要成分进行性能分析管理，发现性能变化趋势，并分析出影响网络性能的因素及问题所在，进而关闭不必要的网络进程，节省流量损失。

1.2设计目的

实现基于android的手机流量监控软件的设计与调试。

在andriod平台中，java需要通过第三方软件包Jpcap获取android系统中每个进程的流量，以及每个连接的IP地址，端口信息。

该网络流量监控及分析工具主要用途是通过实时连续地采集网络数据并对其进行统计，得到主要成分性能指标，结合网络流量的理论，通过统计出的性能指数观察网络状态，分析出网络变化趋势，找出影响网络性能的因素。

具体包括如下几个方面：

（1）搭建一个Android-SDK-Windows环境，采用基于eclipse平台的java和C++的集成开发工具NDK；

（2）在java环境中，通过Jpcap软件包访问底层数据系统，采用NetworkAPI操纵原始套接字Socket对数据包进行采集捕获，并可实现分类及自定义范围进行捕获；

（3）对捕获的数据包进行一定判断分析；

（4）访问操作系统提供的网络性能参数接口，得到网卡总流量、输入流量和输出流量；

（5）提供多种方式显示结果，如曲线，列表等；

（6）使用IP帮助API获得网络统计信息；

（7）实现对部分常见威胁的预警。

2基本技术解决方案

2.1传输层的编程接口-android下的套接字编程技术

根据通信性质把套接字主要分为流式套接字和数据报套接字两种。

他们的区别在于流式套接字提供双向，有序，无重复的数据流服务，但相对于数据报套接字来说系统开销较大。

数据报套接字也支持双向数据流，但并不注重传输可靠性、无重复性和有序性，但他保留了记录边界，由于数据报传输效率较高，所以还是得到比较广泛的应用。

2.2初步方案设计构想

简单的网络流量监控软件的有如下特征：

（1）需要实现对网络接口数据包的尽可能多的捕获，将网卡设置为混杂模式，然后进行数据包的采集；

（2）数据包的内容要进行一定的解析，对数据包的协议类型，源目地址，数据包截获时间，数据包内容需要进行分析；

（3）根据不同要求能够依照特定地址范围，特定协议类型相关包等条件进行自定义监视；

（4）监视结果输出有实时流量图，列表等显示；

综合以上系统要求，本系统采用Java和C编写，系统具有三个主要功能部分：

数据捕获与显示模块，流量信息统计模块，流量绘制模块。

如下图所示

通过网络流量监测统计的程序我们基本上可以了解到网络数据包中所包含的一般信息，该程序提取出数据包中比较有代表性的信息：

协议，源/目的地址，源/目的端口以及数据包长度。

通过这些信息，我们就可以对网络状态有一个大体上的了解。

3进度安排

查阅资料第1周~第3周

开题报告编写第4周

具体系统实现方法研究学习第5周~第6周

系统具体制作第7周~第10周

系统调试与改进第11周~第12周

毕业论文书写第13周~第16周

毕业答辩第17周

4指导教师意见

指导教师签名：

年月日

摘要

本文主要讲述的是基于Android的手机流量监控软件的设计与实现

随着互联网络和电子产品的飞速发展，手机智能终端对网络系统的要求越来越高，特别是当前流行的Android系统智能手机由于后台应用程序联网偷流量常常会给用户带来不必要的损失。

因此，在无线互联网络提供的服务日益多样化和复杂化的今天，对网络流量进行智能化的控制显得日益重要。

然而Internet已经发展成为一个复杂的海量非线性系统，对这一复杂系统的动态特性的研究还存在大量待解决的问题。

由于无线网络流量的复杂性，对于网络流量的控制无法象其它线性、非线性系统一样方便地进行控制，国内外对于网络流量控制技术的研究仍有许多难点。

Android是以Linux为核心的手机操作平台，作为一款开放式的操作系统，近年来随着智能机的普及，Android系统越来越受到市场欢迎，占有率直线上升。

本次基于Android手机流量监测主要目的是熟悉Android开发平台eclipse，采用java语言进行简单的应用程序的开发。

通过对网络数据进行实时连续的采集监测网络流量，对获得的流量数据进行统计计算，从而得到网络主要成分的性能指标。

用户根据流量数据就可以对网络主要成分进行性能分析管理，发现性能变化趋势，并分析出影响网络性能的因素及问题所在，进而关闭不必要的网络进程，节省流量损失。

关键词：

Android；手机；流量监控

Abstract

ThisarticleismainlyaboutthemobilephonebasedonAndroidtrafficmonitoringsoftwaredesignandImplementation

AlongwiththeInternetandtherapiddevelopmentofelectronicproducts,mobilephoneintelligentterminalsonthenetworksystemoftheincreasinglyhighdemand,especiallyinthecurrentpopularAndroidsystemofintelligentmobilephoneasthebackgroundapplicationnetworkingstealflowwilloftenbringunnecessarylossestousers.Therefore,inthewirelessInternetserviceprovidedbythenetworkincreasinglydiverseandcomplextoday,thenetworktrafficintelligentcontrolbecomeincreasinglyimportant.However,Internethasdevelopedintoacomplexmassofnonlinearsystem,ofthiscomplexsystemdynamiccharacteristicsresearchandtherearealotofproblemstobesolved.Duetothecomplexityofwirelessnetworktraffic,thenetworkflowcontrolisnotlikeotherlinear,nonlinearsystemastheconvenientcontrol,athomeandabroadforthenetworktrafficcontroltechnologyresearchstillhasalotofdifficulties.

AndroidLinuxisthecoreofthemobilephoneplatform,asanopenoperatingsystem,inrecentyears,withthepopularityoftheintelligentmachine,Androidsystemismoreandmorepopularinthemarket,sharesoaring.

ThemobilephonebasedonAndroidflowmonitoringthemainpurposeistobefamiliarwithAndroiddevelopmentplatformeclipse,usingtheJavalanguagesimpleapplicationdevelopment.Throughthenetworkdataforreal-timecontinuouscollectionmonitoringnetworkflow,theflowofdataforstatisticalcalculation,thusobtainsthenetworkthemaincomponentoftheperformanceindex.Theuseraccordingtotheflowdatatonetworkmaincomponentanalyzestheperformancemanagement,foundtheperformancetrend,andanalyzestheinfluencefactorsandproblemsofnetworkperformance,andthenshutdownunnecessarynetworkprocess,savethelossofflow.

KeyWords：

Android；mobilephone；trafficmonitoring

1绪论

1.1手机移动互联网进展

这些年，移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。

它们的增长速度都是任何预测家未曾预料到的。

至今，全球移动用户已超过15亿，互联网用户也已逾7亿。

中国移动通信用户总数超过3.6亿，互联网用户总数则超过1亿。

这一历史上从来没有过的高速增长现象反映了随着时代与技术的进步，人类对移动性和信息的需求急剧上升。

越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网，获取急需的信息，完成想做的事情。

所以，现在出现的移动与互联网相结合的趋势是历史的必然。

目前，移动互联网正逐渐渗透到人们生活、工作的各个领域，短信、铃图下载、移动音乐、手机游戏、视频应用、手机支付、位置服务等丰富多彩的移动互联网应用迅猛发展，正在深刻改变信息时代的社会生活，移动互联网经过几年的曲折前行，终于迎来了新的发展高潮。

IPv6带动移动互联网发展。

目前，在移动电话领域正在掀起