GPRS通用通信系統的服務器端軟件開發

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摘要：利用Struts和Hibernate技術，開發gprs通用通信系統的服務器端軟件。對軟件的功能模塊進行了分解。也從數據處理流程的角度，詳細分析了數據處理過程。

關蕾詞：GPRS；通信協議；Struts；數據庫；Hibernate

O．引育

GPRS通用通信系統由現場監控終端(也稱數據終端單元。DTU)，GPRS網絡，數據庫和服務器端軟件(也稱數據服務中心．DSQ四部分組成。服務器端軟件接收DTU通過GPRS網絡上傳的數據．處理后存儲到數據庫；服務器端軟件也可以反向傳送各種指令到DTU。控制DTU的運行。為了用戶方便使用數據監控等功能，服務器端軟件采用Web頁面方式。開發基于Java，使用了Struts，Hibemate等多項技術。

1．技術關量

Struts和Hibernate是WEB開發中提高開發效率。使程序結構清晰化的工具。本設計積極的運用了這兩項技術。

1．Sturts技術Struts框架實現MVC(Model—View—Comroller)設計模式。通過這個設計模式。實現功能模塊，視圖和控制的分離。將數據的監聽和解析以及其他功能封裝在不同的功能模塊中。而將展現給用戶的結果作為視圖。這通常是一個JSP頁面或純HTML頁面，視圖也常作為接受用戶輸入或請求的用戶接口。而控制則管理對功能模塊的調用，以及選擇正確合適的視圖來響應用戶的請求。

1.2Hibemate技術Hibernate將Java對象映射到關系數據庫表中，對數據庫表的操作通過對Java對象的操作完成，這樣就簡化了數據持久化相關的編程任務。

2．功能模塊設計

服務器端軟件主要任務是完成對通信數據的接收。處理和存儲。功能設置都是以數據為中心。本設計的主要功能模塊如圖1所示。

在服務啟停模塊啟動服務后，開始接收DTU數據。由于數據包的解析功能相對獨立。實現也較為復雜，因此將解析過程作為一個線程。接收一個數據包．就啟動一個獨立的解析線程．對數據包進行解析。解析完后將提取出的數據存人設計好的數據庫中。隨后發出一個應答數據包，線程結束。解析、入庫和應答三個步驟在同一線程中完成。服務啟停模塊完成了本設計的核心功能。

服務設置模塊主要完成服務啟動與運行中的參數設置。

數據監控模塊是重要的一個功能模塊，它向用戶直觀的展示任一DTU發出的數據變化圖。數據隨時問的變化顯示在專門定制的圖表上，而且實時刷新，做到實時性和準確性。

在遠程控制模塊，用戶可以查看每一個DTU所連接的數據采集終端的狀態，通過向DTU發送指令數據包，遠程控制與DTU相連的儀表。

與多數管理系統類似。為了做到對使用用戶進行管理．設置了系統管理模塊，可以對用戶的權限、登錄、安全進行管理。以做到系統的完備和安全。

3．數據處理流程

本數據管理軟件的核心是數據，所有的功能都是圍繞數據進行。數據的處理主要有解析，存儲和顯示幾個過程．另外，本系統也向遠程數據終端單元發送數據。

3．1數據的接收服務啟動后，服務器啟動監聽線程在服務端口監聽線程，直到停止服務，監聽線程才終止。監聽線程中．建立了在服務端口上的數據報soeket：

pfivateDatagramSoeketsocket；

socket=newDatagramSoeket(INPORT)；soeke調用阻塞式函數receive(DatagramPacketdp)監聽端口，接收到數據返回后即可在dp中獲取數據開始處理，而監聽線程檢查服務停止標志started，若服務巳停止則終止線程。否則重新開始監聽，如此循環。

3．2數據的解析數據的解析是數據處理的主要過程．解析過程就是實現DSC與DTU應用層通信協議的過程。解析線程在監聽線程中啟動，服務器接收到數據后啟動數據解析線程處理數據報。而監聽線程繼續監聽，解析線程完成解析后結束自身。解析線程的啟動代碼如下：

ProcessReceiveDatapmcessReceiveData；new

ProcessReceiveData(buf，

lnetAddress．getByName(dp．getAddmss0．

getHostAddress0)，

dp．getPort0，

dp．getLength0，

socket，BUF_MAX_LEN)

processReceiveData．start0；

其中bur為存放完攤數據報的緩沖區，第二個參數為數據報的發送源IP地址，即發送此數據報的DTU的IP地址。第三個參數為發送源端口。第四個參數為數據報長度。第五個參數為監聽套接字，第六個參數為緩沖區最大長度(單位為字節)。這些參數在監聽線程中獲得，都在數據處理線程中使用。

協議中定義的數據報格式單位都以字節為單位，為便于解析，在ProcessReceiveData中定義了私有方法：

privateStringbyte．I’oslring(byteb)

privateinthexToDec(char[1hexData，intlen)

byteToString方法將字節轉化為十六進制字符串。而hexToDec將十六進制字符串轉換為十進制數值。比如數據報中有兩個字節表示數據報長度，可以先將這兩個直接轉化為十六進制字符串，再將十六進制字符串轉化為十進制數值，這樣就得到了數據報長度的數值。

3．3數據的存儲根據解析的結果。一般要更新數據庫表或向數

據庫表中添加記錄。

3．4數據的發送解析完數據報后按照協議一般要對發送數據報的DTU發送應答數據報。首先接格式構造數據報，然后通過soeket向DTU的IP地址發送。

4．結論

軟件實現了數據的接收、解析、存儲和發送等管理功能．并且能夠對用戶信息進行管理，基本滿足了數據管理系統的功能需求。比較合理的使用了Struts框架技術，使得處理邏輯較為清晰，前臺頁面與后臺耦合度較低，結構清晰。功能組件JavaBean設置較為合理，能夠完成獨立的功能，JavaBean組件之間耦合度低。后臺線程能正確的啟動與停止。能完成設計的功能，線程之間沒有出現互相影響的情況。該設計在實時性能上還有提升的空間。

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