基于HTTP协议的多线程网络下载框架的研究与实现

论文摘要

随着Internet的广泛普及,人们经常需要从网上下载文件。网络下载,已经成为网络生活的重要组成部分,但由于网络质量的限制和大文件的传输要求,通常意义上的网络下载都是借助第三方的下载工具来完成的。当前网络上有很多非常流行的下载工具,如迅雷、FlashGet等,这些下载工具都有一个相同的特点,就是支持多线程下载和断点续传,有了这些特点就可以快速地从服务器上下载比较大的文件,而且可以在不同的时段分多次完成。网络下载技术是网络发展的重要推动力,也是网络资源传输技术的重要组成部分,在实际应用中,网络下载也成为人们互联网生活的重要组成部分。不管是从技术的层面还是应用的层面,网络下载都值得研究,因而本文围绕着网络下载所涉及的技术、原理、过程,提出了一个通用的网络下载框架,并在此基础上实现了一个实用的多线程网络下载系统。首先,本文对整个网络下载技术及其研究的现状进行了综述,对网络资源和下载、网络下载的历史演进、当前主流的网络下载方法和技术以及多线程下载概念等都进行详细的论述,并在些基础上提出了论文所要解决的系列关键问题。其次,在分析网络下载所涉及的基本技术、基本原理、下载流程、下载过程管理的基础上,给出了网络下载的基本架构,对实现此架构的基本技术要点进行了说明,对组成此架构的各个实现模块进行了讨论,提出了一个通用的网络下载框架,为网络下载系统的开发设计统一的实现模型。接着,论文对网络下载框架的实现机制进行了深入、透彻的分析,对涉及网络下载的HTTP协议数据交互技术、多线程网络资源传输技术、文件的分片读写及重构技术、断点续传技术等,从原理到技术要点再到实际应用,都进行细致了说明,从技术的角度剖析了网络下载的原理和机制,对通用网络下载系统的开发实现作了全面的技术论证。最后,论文以所提出的网络下载框架为模型,以网络下载的原理和机制为技术及理论基础,用Java语言设计并开发实现了一个实用的、基于HTTP协议的多线程网络下载系统,并对系统的可用性、稳定性、健壮性以及整个网络下载的功能、下载过程管理等进行系统的测试。本文的研究为通用网络下载系统的设计、优化及实现提供了良好的理论和实践基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 关于网络资源和下载
• 1.2.2 网络下载的历史演进
• 1.2.3 网络下载现状
• 1.2.4 多线程下载技术
• 1.3 本文要解决的问题
• 1.3.1 论述网络下载涉及的关键技术及实现原理
• 1.3.2 构建一个通用的网络下载框架
• 1.3.3 设计并开发实现一个网络下载系统
• 1.4 主要研究内容和应用意义
• 1.5 论文章节安排
• 2 网络下载框架的总体设计
• 2.1 网络下载框架说明
• 2.1.1 多线程网络下载框架
• 2.1.2 网络下载应用的基本需求
• 2.1.3 通用网络下载框架需要解决的关键问题
• 2.2 下载框架的整体结构及模块设计
• 2.2.1 整体结构描述
• 2.2.2 基于HTTP协议的网络资源传输模块
• 2.2.3 基于多线程的文件读写与存储模块
• 2.2.4 基于断点续传技术的下载管理模块
• 2.3 本章小结
• 3 多线程网络下载框架的实现机制
• 3.1 基于HTTP协议的数据交互
• 3.1.1 HTTP协议基本原理
• 3.1.2 基于HTTP协议的数据传输
• 3.1.3 HTTP协议传输的实现
• 3.2 网络下载中的多线程传输技术
• 3.2.1 多线程技术工作原理
• 3.2.2 多线程下载技术的要点
• 3.3 网络资源的远程读取与本地存储
• 3.3.1 远程文件的读取
• 3.3.2 分片文件的存储
• 3.3.3 下载进度管理
• 3.4 网络下载中的断点续传技术
• 3.4.1 断点续传的技术要点
• 3.4.2 断点续传的原理
• 3.5 统一用户接口及网络下载过程管理
• 3.5.1 用户接口界面
• 3.5.2 网络下载的管理
• 3.6 本章小结
• 4 多线程网络下载系统的开发实现
• 4.1 Java语言开发实现方案
• 4.1.1 Java语言简介
• 4.1.2 多线程网络下载模型
• 4.1.3 系统执行流程
• 4.1.4 开发模块划分
• 4.2 类的组织及设计
• 4.2.1 统一管理界面
• 4.2.2 基于HTTP协议的网络资源传输
• 4.2.3 文件读写及存储
• 4.2.4 下载管理及控制
• 4.2.5 其它工具类和资源包
• 4.3 功能要点描述及实现方法说明
• 4.3.1 网络连接与下载的实现
• 4.3.2 JavaI/O流读写操作实现
• 4.3.3 下载管理模型实现
• 4.3.4 界面的开发实现
• 4.3.5 工具类和资源包
• 4.3.6 主框架类的实现
• 4.4 本章小结
• 5 系统测试
• 5.1 测试环境
• 5.1.1 网络环境
• 5.1.2 硬件环境
• 5.2 软硬件配置
• 5.2.1 测试程序的启动
• 5.2.2 测试参数的配置
• 5.2.3 测试新建下载任务
• 5.2.4 下载管理及控制测试
• 5.3 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献