项目设计报告 上海易嵌 项目名称： 短信收发系统设计 项目负责人： 汤汝 项目时间： 组员： 邵林、陈阳、余刚 目录概要设计部分3一、设计需求3客户端要求3服务端要求3限制性需求4项目分配情况4二、体统总体结构图5三、模块介绍51.服务器52. 协议层83. 应用层模块11详细设计部分13一、 服务器设计与分析（负责人：余刚）13服务器应用层输入输出13模块功能函数13二、协议层设计与分析（负责人：汤汝）211.客户端注册模块212.客户端数据处理模块：253.客户端打包解包模块284.服务端收发模块29三、应用层设计与分析（负责人：邵林、陈阳）321. 各函数模块介绍321.1短信设置模块321.2短信编辑模块351.3短信操作模块361.4保存模块392. 视图模块对的构建422.1已发件箱422.2 草稿箱模块432.3 写信箱442.4 发件箱模块452.5 收件箱模块452.6 短信设置模块462.7 自定义文件夹模块47概要设计部分一、设计需求使用TCP/IP协议模拟GSM协议设计短信收发系统。客户端要求1. 客户端第一界面为写短信，收件箱，发件箱，已发件箱，草稿箱，短信设置。用户可自定义文件夹。2. 写短信界面进入后需要输入收件人和短信内容，收件人可以从电话本模块中选择，也可以直接输入号码，如输入号码和电话本中存在记录匹配，需直接显示为电话本中姓名，输入完成后可进行发送操作或存入草稿箱。3. 收件箱中存储从网络端收到的短信，收件箱中的短信按照接受时间排序，未读短信需要被标识。对收件箱的操作包括删除短信（包括单条删除，多条删除和全部删除），显示短信数量，按发件人排序。单独对每个短信条目的操作包括删除，回复，转发，查看信息详情，将发件人保存至电话本，将短信内容中号码保存至电话本，将短信条目移至自定义文件夹。4. 发件箱中保存正在发送中的短信，如发送成功，则短信转存至已发件箱中。如发送失败，则短信仍保存在发件箱中。对发件箱的操作包括删除短信（包括单条删除，多条删除和全部删除），显示短信数量。单独对每个短信条目的操作包括删除，转发，发送。5. 已发件箱中保存发送成功的短信，对已发件箱的操作包括删除短信（包括单条删除，多条删除和全部删除），显示短信数量，按收件人排序。单独对每个短信条目的操作包括删除，转发，查看信息详情，将收件人保存至电话本。6. 草稿箱存储短信编辑的草稿，对草稿箱的操作包括删除短信（包括单条删除，多条删除和全部删除），显示短信数量。单独对每个短信条目的操作包括删除，发送。7. 自定义文件夹由用户定义，用户可定义自定义文件夹名称。对自定义文件夹的操作包括删除文件夹，删除短信（包括单条删除，多条删除和全部删除），显示短信数量。对单条短信的操作同收件箱。用户可定义多个自定义文件夹。8. 短信设置中条目项为 是否匿名发送，当前容量显示，自定义文件夹管理，是否开启发送报告，短消息服务中心设置，信息有效期，短信黑名单功能。自定义文件夹管理包括创建自定义文件夹，重命名自定义文件夹，删除自定义文件夹。服务端要求服务器端需实现接收，存储和转发三种基本功能。另需根据SMS协议标准实现延时发送，定时发送，匿名发送，短信屏蔽功能。服务器端需启动守护进程。短信服务器：A、提供用户管理表B、提供短信发送日志并通知是否到达客户手机C、提供短信接收日志并响应客户端程序连接请求D、短信内容服务可主要分为点播和订阅两张，点播类型随机发生，用户需要该信息临时点播，为一次服务，订阅信息由用户定制订阅关系，服务方按时向全部订阅者发送同样的信息E、手机用户在申请使用服务方所提供的信息服务前，需要注册。注册中要对手机用户进行验证，验证通过后注册成功限制性需求1 短信字符编码要求根据SMS协议实现。2 客户端电话本条数最大200条。客户端短信最大条目数为300条。最大条目数指所有短信文件夹内包括的条目数总量。服务器端存储容量不做限制。四 安全性及可靠性需求1 要求网络传输非明码传输，并保证网络传输数据之可靠性。2 要求服务器端稳定安全。3 要求客户端存储安全。项目分配情况责任人任务备注汤汝总体设计报告，协议层的设计报告，以及实现与调试，应用层电话簿功能实现。确保协议层的实现，负责审核各个模块的设计，提供参考性意见。余刚服务器设计报告，服务器的实现与调试。确保服务器的稳定安全。陈阳、邵林应用层设计报告，应用层的实现与调试。良好的界面控制，程序的稳定与安全。全体成员对项目进行综合性调试与测试。确保实现基本功能的前提下进行版本的升级。二、体统总体结构图三、模块介绍1.服务器负责人：余刚服务器设计为多线程程序，每次用户注册后创建线程为其提供服务。每次用户退出结束结束服务线程。服务器运行开启守护进程，负责写日志以及清理到期的发送失败短信。其响应流程图如下：每次用户开机时都与服务端建立连接，检查服器失败队列中是否有自己的消息。服务器收到后保存该用户的id号到数组中，并记录总个数。当用户关机后，服务器与他断开连接，删除数组中的id号，并个数减一。线程接收短信包后提取目的地址，分析目的地址，设置源地址，转发；线程处理流程如下：接收模块：当用户发送信息报时，服务器接收并保存。解析模块：将信息报的信息解析出来（包括目的地址，源地址，大小，内容）存入结构体中。发送模块：将结构体发送到目的地址。提供短信发送日志并通知是否到达客户手机发送失败分析：1. 若对方手机未开机，则服务器保存消息，等待用户开机后再发送。2. 若是网络问题则重新发送，并确认是否接受成功。服务器数据结构：Struct list_fail_pack *head /失败队列头节点(全局)#define total 100 /服务器能接受客户端的个数int count 记录当前连接客户的个数Struct clientInt client_fd;/套接字描述符Char number12;/电话号码Pthread_t thread_id;/线程IDStruct client *next; /用户连接时发送给服务器的结构体，记录用户信息Struct list_headStruct list_head *prev;Struct list_head *next;Struct fail_packStruct client_send_pack tmp;Struct time timestamp;/发送失败后保存的结构体Struct list_fail_packStruct List_head list_h；Struct fail_pack f_pack；/建立失败内容链表2. 协议层协议层分为客户端和服务器两种；总共有两个线程，其中接收线程一直存在系统中阻塞读取端口信息，接收到信息后解压解密后发送给应用层。发送线程由用户调用接口函数后开启发送线程，获得发送内容后压缩加密后再打包，发送至服务端。Struct client_send_pdu_head/客户发送数据包头部Unsigned char sca13;Unsigned char pdu_type;Unsigned char mr;Unsigned char da_len;/目的地址长度Unsigned char da_type;Unsigned char da11;/目的地址Unsigned char pid;Unsigned char dcs;Unsigned char vp;Unsigned char udl;/用户数据长度;Struct client_recv_pdu_head/客户接收数据包头部Unsigned char sca13;Unsigned char pdu_type;Unsigned char oa_len;/源地址长度Unsigned char oa_typeUnsigned char oa11;/源地址Unsigned char pid; Unsigned char dcs; Unsigned char scts7;Unsigned char udl;/用户数据长度;Struct client_send_pdu/客户端发送数据包 Struct client_send_pdu_head head;Char buffer140;；Struct client_recv_pdu/客户端接收数据包Sturct client_recv_pdu_head head;Char buffer140;；协议层模块图：客户端协议层：服务端协议层：服务器协议需要修改数据包头部信息，在将发送用户填充到源地址里去；客户端协议层接口：/*应用层发送接口*/Unsigned int app_send(const char *app_buf, size_t buf_len,const char *number);/*应用层接收接口*/Unsigned int app_recv(char *app_buf,size_t buf_len,char *number);服务器协议层接口：/*服务器发送接口*/Unsigned int ser_send(int dest_sockfd, struct client_recv_pdu *temp, size_t temp_size，const char *src_number);/*服务器接收接口*/Unsigned int ser_recv(int src_sockfd, struct client_send_pdu *temp, size_t temp_size);3. 应用层模块短信系统设计短信应用层概要流程图。应用层包括收件箱、写短信、发件箱、草稿箱、已发件箱、短信设置和私密信箱（自定义文件夹）七大功能，每个功能有各自的子功能。应用层通过两个进程进行短信收发及其它信息的传递。应用层将短信信息及各种标志传递给协议层，协议层经过处理发送给服务器，服务器通过处理后发送到指定客户端，经协议解析后发送给应用层。应用层读取信息并显示给用户。 应用层运行设计：应用程序由系统开机时启动协议层进程，短信进程和电话簿进程；其中启动协议层进程时注册用户到服务器；与服务器建立连接；短信进程中建立接收线程，阻塞接收服务器短信服务信息。在调用发送函数时，启动发送线程，发送完毕结束发送线程。电话簿进程提供联系人信息。应用层运行流程图：应用层数据结构：typedef struct msm/短信结构体 char phn