摘要
摘要
伴随着Android智能移动设备的普及，其对网络系统和流量监控的要求越来越高，因而，让用户有能力实现对移动设备网络流量的实时监控和显示，同时进一步合理控制移动设备网络流量的使用状况，从长远来看，是Android系统研究领域目前和未来的热门和趋势。
Android系统体系架构主要分为Linux内核层、Libraries系统库和Android运行时环境层、应用程序框架层和应用程序层4个层次，其应用程序主要由Activity、Service、BroadcastReceiver、Content Provider以及Intent等组件组成。本文采用了在Android系统平台上使用tcpdump工具捕获网络流量数据文件，然后在对其文件格式分析说明的基础上进行解析并记录成流量日志形式的设计方案来实现Android系统的网络流量监控设计研究课题。
本文中Android系统网络流量监控的具体实现涉及了主界面和相关控件的布局配置，通过开启和关闭网络流量监控服务模式来进行获取通信流量数据的过程，实现了将tcpdump工具捕获的网络流量数据文件进行解析并以流量日志的形式展现出来的功能，同时还实现了统计每个应用进程的上行流量和下行流量数据并展现出来的功能，最终成功完成了一个可以实现网络流量监控功能的Android应用程序软件。
关键字：Android；流量监控；tcpdump；流量日志
I
ABSTRACT
Abstract
With the popularity of Android smart mobile devices , its network traffic monitoring systems have become increasingly demanding , thus , allowing users to have the ability to realize the mobile device network traffic and displays real-time monitoring , while further reasonable control network traffic for mobile devices usage in the long run , is the most popular and current and future trends in the Android system research .
Android system architecture is divided into the Linux kernel layer , Libraries system libraries and Android runtime environment layer , application framework layer and application layer 4 level , and its applications are dominated by Activity, Service, BroadcastReceiver, Content Provider , and other components Intent components . In this paper, the use of the Android platform tcpdump tool to capture network traffic data file , and then parse the basis of its analysis of the file format and record a description of the design in the form of traffic logs to Android network traffic monitoring system design research .
Concrete realization of this article Android network traffic monitoring system involving the main interface layout configurations and associated controls, to obtain traffic data by opening and closing process network traffic monitoring service model to achieve the tcpdump tool to capture network traffic data files be resolved in the form of traffic logs show out of function, but also realized the upstream and downstream traffic statistics per application process and unfolded function , and ultimately the successful completion of a monitoring network traffic can be achieved Android applications software .
Keywords: Android ; traffic monitoring ; tcpdump ; traffic logs
II
目录
第一章绪论 (1)
1.1引言 (1)
1.2课题研究背景与意义 (1)
1.3课题研究现状与发展趋势 (2)
1.4本文主要工作 (2)
1.5论文的结构安排 (3)
第二章Android系统相关技术介绍及分析 (4)
2.1Android系统体系架构 (4)
2.1.1Linux内核 (5)
2.1.2系统库和Android运行时环境 (5)android软件
2.1.3应用程序框架层 (5)
2.1.4应用程序层 (6)
2.2Android应用程序结构及原理分析 (6)
2.2.1Activity (6)
2.2.2Service (8)
2.2.3BroadcastReceiver (8)
2.2.4Content Provider (8)
2.2.5Intent (9)
2.2.6进程 (9)
2.3开发环境IDE (11)
2.4本章小结 (12)
第三章Android系统网络流量监控设计方案及相关分析 (13)
3.1tcpdump移植入Android系统 (13)
3.2Pcap文件格式 (14)
3.3Pcap文件的解析 (16)
3.4本章小结 (18)
第四章Android系统网络流量监控具体实现及相关分析 (19)
4.1主界面模块的实现 (20)
4.2网络流量监控模块的实现 (22)
4.2.1网络流量监控模式的开启和关闭 (22)
4.2.2网络流量监控Service类的实现 (23)
4.3流量日志界面模块的实现 (24)
4.3.1启动LogActivity类 (24)
4.3.2LogActivity类的数据适配 (25)
4.4流量统计界面模块的实现 (27)
III
4.4.1流量统计的实现方法 (27)
4.4.2TrafficActivity类的数据适配 (28)
4.5本章小结 (30)
第五章结论 (31)
5.1本文的主要工作 (31)
5.2进一步研究的建议 (32)
5.3感想与体会 (32)
致谢 (33)
参考文献 (34)
外文文献原文 (35)
外文文献翻译 (39)
IV
第一章绪论
第一章绪论
1.1引言
移动互联网正逐渐渗透到人们生活、工作的各个领域，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。
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。
1.2课题研究背景与意义
Android是一套真正意义上的开放性移动设备综合平台，它包括操作系统、中间件和一些关键的平台应用。
Android是由Linux+Java 构成的开源软件，允许所有厂商和个人在其基础上进行开发。Android 平台的开放性等特点既能促进技术(包括平台自身)的创新，又有助于降低开发成本，还可以使运营商能非常方便地制定自己的特化的产品。因此，它具有很大的市场发展潜力。
Android的最大特点在于它是一个开放的体系架构，具有非常好的开发和调试环境，而且还支持各种可扩展的用户体验, 且Android里面具有非常丰富的图形系统和对多媒体的支持功能。
本次设计是基于Android的网络流量监控设计，其主要意义在于通过对Android移动设备上的网络数据进行实时连续的采集来监测网络流量，对获得的流
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