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1、基于QT的UDP网络广播程序摘 要 现在随着计算机网络技术的不断发展，人类正进入信息化社会，使用网络进程信息的传送以成为社会的一种基本的方式，也是未来社会的发展方向。在企业网中，公司要求的速度和时间更为重要，这就要求在信息传送中能够达到快速，安全的目的。同时能够保证信息能够发送给所有的公司员工，这就要求这种网络协议能够使用最少的资源，同时给所有人员发送信息。UDP是一项非常实用可行的网络传输层协议，现在广泛应用于各行各业，并将在今后发挥更大的作用。本文详细阐述了Qt开发环境下广播的实现方法。该系统采用用了基于UDP协议的实现网络广播。同时本论文采用了目前流行的图形界面设计QT技术，在底层用基本
2、的C/ C+语言实现，在上层用QT实现对界面的优化，及美化。最终实现UDP广播，程序运行起来可向多个用户发送UDP报文，并能够在界面上显示报文，用户与发送报文的可以相互通信。 关键字：广播；QT；UDPiUDP broadcast networkprogram based on QTAbstractNow the rapid development of computer network technology, man is entering theinformation society,the use ofnetworkinformation transmission process to
3、become a basicmodeof society,but also the future development direction of the society.In the enterprise network, companies requirespeed and timeis more important,it requires to achieve fast in the information transmission,the purpose of safety. At the same timeto ensure that information can be sent
4、to all the employees of the company, which equires the network protocol can usethe least resources,at the same timeto allstaff to send a message.UDP is avery practicalnetworktransport layer protocol is feasible,is now widely used inall walks of life,and willin the future play a greater role.This pap
5、er describes in detail the implementation method of the development environment of Qtbroadcast.The systemadopted by thenetworkbroadcastbased on UDP protocol.At the same time,this paperuses agraphical interface designpopular QT technologies,usingbasic C/C+ language in the bottom,to realize the optimi
6、zation of theinterfacewith the QTon the upper layer,and landscaping.The final realization of UDP broadcasting,programs runup to multiple users send UDP message,and can display the message on the screen,can communicate with users and sendingmessage.Keywords: broadcast;QT;UDPii目 录摘 要iAbstractii1. 绪论11
7、.1 研究背景11.2 系统的可行性分析11.2.1 技术方面的可行性11.2.2 经济方面的可行性21.3 展望21.4 研究目标32. 相关技术理论42.1 UDP协议42.2 UDP报文42.3 套结字52.4 套接字地址：主机与端口72.5 端口号72.6 报头的校验值82.7 信号和槽机制83. 系统总体的描述103.1 系统基本简介和概要103.2 系统能够完成的功能概要103.3 软件的特点103.3.1 单播的特点103.3.2 广播的特点103.3.3 系统创新点114. 系统分析与总体设计124.1 系统需求分析124.2 系统开发及运行环境124.3 系统主要功能要求12
8、4.4 系统总体设计134.5 各个模块的设计和功能154.5.1 单播模块154.5.2 广播模块164.6 系统的流程165. 网络广播程序的详细设计205.1 界面设计205.2 模块功能设计216. 软件测试326.1测试的目的及重要性326.2测试的方法326.3测试用例33结论39参考文献40致谢41外文原文42中文翻译481. 绪论1.1 研究背景 近来随着计算机的快速发展，科学技术突飞猛进的发展，知识经济的初见端倪，目前基于UDP协议的信息传送程序给我们的生活带来的很大的方便，现在，企业、机关、学校都建立起了自己的局域网，在局域网里，我们可以通过它，实现在局域网里方便的联络，进
9、行文件传输，消息的发布，自己共享内容的简介等。 在学校里，UDP广播可以起到方便同学之间，教师之间，师生之间的相互联络，这样，不用上Internet，可以节省资源，在学校这个大环境里，就可以方便学校与同学之间，教师与同学之间的联络，学生可以通过它随时收听学校及导员发布的信息。并能最大度地利用现有的网络资源，极大地提高工作效率。为了适应校园网的建设，实现校园网内进行消息发布，学生交流，师生交流，网上作业等功能。 在公司企业建立起的局域网里，应用于局域网内企业（组织）内部成员之间的交流领域，在没有因特网的支持下也可以进行即时通讯，亦因此使之更安全、更高效；同时因为它界面简洁实用，没有娱乐功能，所以
10、简单易用，是企业（组织）成员更加专注于工作，减少不必要的财力和人力资源浪费。，对于企业来说提高企业的办事效率，提高企业的综合素质，是一个企业不断进步迈向一个新台阶的重要步骤。外了适应企业的快速发展，提高企业的管理水平，方便企业与内部员工的信息交流，节省办公开销，企业很需要这样一个程序。为了在给定的主机上能识别多个目的地址，同时允许多个应用程序在同一台主机上工作并能独立地进行数据报的发送和接收，设计用户数据报协议UDP。UDP是Use Datagram Protocol的简称，中文名用户数据报协议，是一种非连接式的通信协议，不需要建立有效的通讯连接，是OSI（Open System Interc
11、onnection，开放式系统互联） 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务. UDP在IP报文的协议号是17 ，UDP有不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点，也就是说，当报文发送之后，是无法得知其是否安全完整到达的广播和多播是基于UDP协议的两种消息发送机制.广播数据即从一个工作站发出,局域网内的其他所有工作站都能收到它1.2 系统的可行性分析1.2.1 技术方面的可行性本软件通过QT技术基于UDP协议实现广播（Broadcast），单播（Unicast），（1）UDP协议UDP是一个无连接协议，传输数据之前源端和终端不建立连接，当它想传送时就简
12、单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制；在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。UDP是一个无连接协议，传输数据之前源端和终端建立连接，当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制；在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。由于传输数据不建立连接，因此也就不需要维护连接状态，包括收发状态等，因此一台服务
13、机可同时向多个客户机传输相同的消息。UDP信息包的标题很短，只有8个字节，相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。(2)QT技术QT是Trolltech公司的标志性产品，是跨平台的C+图形用户界面（GUI)工具包，QT应用程序接口与工具兼容于所有支持平台，让开发员们掌握一个应用程序接口，便可执行与平台非相关的应用开发与配置。它对不同平台的专门API进行专门的封装（文件处理，网络等），QT API对所有支持平台都是一致的，从而可以进行独立于平台的程序开发和配置。Qt 的良好封装机制使得 Qt 的模块化程度非常高，可重用性较好，对于用户开发来说是非常方便的。(3)C+编程技术C+是一种面向对
14、象的通用型程序设计语言，他是一种更好的C，支持抽象的数据，支持通用性程序设计，具有更好的可移植性。（4）TCP/IP协议技术在TCP/IP协议族中，有两个互不相同的传输协议：TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给它的数据分成合适的小块交给下面的网络层，确认接收到的分组，设置发送最后确认分组的超时时钟等。由于运输层提供了高可靠性的端到端的通信，因此应用层可以忽略所有这些细节。而另一方面，UDP则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分组从一台主机发送到另一台主机，但并不保证该数据报能到达另一端。任何必
15、需的可靠性必须由应用层来提供。1.2.2 经济方面的可行性目前基于UDP和QT的技术的软件已经很多，但本软件强化了对单播、广播、组播的理解，能够根据他们的特性，在不同的应用场合选择使用不同的功能，并且在一些细节方面做出改进，改善图形化界面的可视效果，以及增删button，便于用户操作，在市场上仍有广阔的发展空间。1.3 展望UDP是TCP/IP协议族为传输层设计的两个协议之一，它在进程与进程的通信过程中，提供了有限的差错校验功能，是一种无连接的，不可靠的协议。UDP在一个较低的水平上完成进程之间的通信，在收到分组的时候没有流量控制机制也没有确认机制，适用于可靠性比较高的局域网。由于UDP采取了无连接的方式，因此协议简单，在一些特定的应用中协议运行效率高。UDP适合一些实时的
