（机械设计及理论专业论文）跨平台移植技术研究及应用.pdf

独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论 文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电 大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对 本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：龇吼迦缒! 鹭 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定， 即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学 校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论 文被查阅和借阅：学校可以公御学位论文的全部或部分内容，可以允许采用 影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后 遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在立年解密后适用本授权书。非保 密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名： 导师签名： j 埠牡 日期：型坌亟：；! 望 日期：砌、亏；d 跨平台移植技术研究及应用 摘要 目前，我国软件市场上的大多数w e b 应用产品基本都是在 w i n d o w s 操作系统平台上开发的，虽然有些公司宣称其w e b 应用 软件系统支持l i n u x ，其实也只是在服务器端使用了l i n u x 服务器 进行发布，在客户端仍然离不开w i n d o w s 操作系统及i e 浏览器。 对于那些采用了跨平台技术开发的w e b 服务软件，从理论上 说向l i n u x 平台移植应该没有问题，但是在集成到l i n u x 平台上之 前巨大的兼容性测试和局部修改工作量将要耗费大量的人力物 力。目前市场上占有相当份额的实际应用的软件大都采用了微软 公司的技术，这些软件要移植到l i n u x 平台上几乎需要重新进行 架构设计和软件编码，所耗费用将是非常巨大的。 本论文以如何将w e b 应用系统的典型电子政务类o a 系 统从w i n d o w s 平台向拥有自主知识产权的国产l i n u x 平台移植为 研究重点，研究部分关键技术，并提出相应的解决方案。 本论文通过实际移植操作，发现了目前的w e b 应用电子政务 o a 系统在向l i n u x 平台移植过程中出现的异常，然后从代码标 准化、实现机制、浏览器特性等方面分析了这些异常的原因，并 提出和实现了相应的技术解决方案。 本论文的研究依托了“教育部科技司网上办公o a 系统”和国家 十五攻关课题“基于国产基础软件的b s 架构多媒体系统研发及应 用示范”专题之“基于国产基础软件的多媒体网络教学及远程支持 系统”。论文研究的相应移植技术及解决方案，对基于w i n d o w s 、卜台开发的w e b 应用软什系统向拥有自主知识产权的国产操作 系统移植具有重要的工程应用意义。 关键词：l i n u x 跨平台移植浏览器电子政务o a 北京卸电 举碱士谚史 跨平台移植拄术研究厦应刖 c r o s s - p l a t f o r mt r a n s i t i o nt e c h n o l o g y r e s e a r c ha n da p p l i c a t i o n a b s t r a c t a tp r e s e n t ，m o s to ft h ew e bs e r v i c ep r o d u c t si nc h i n as o t = t w a r e m a r k e ta r ed e v e l o p e do v e rt h ew i n d o w - sp l a t f o r m a l t h o u g hm a n y s o f t w a r ep r o d u c e r sc l a i mt h e i rs u p p o r tt ol i n u x ，b u t ，i nf a c t ，o n l yt h e i r s e r v e ru s e sl i n u xt od e p l o ya n dt h ec l i e n t ss t i l lh a v et ol l s ew i n d o w s s y s t e ma n di eb r o w s e r t h o s ew e bs e r v i c es o f t w a r ei n t r o d u c e dw i t h c r o s s p l a t f o r m t e c h n o l o g i e s ，t h e o r e t i c a l l ys p e a k i n g ，c a l lb em i g r a t e dt ol i n u xw i t hn o d i f f i c u l t y b u tb e f o r et h es y s t e mi si n t e g r a t e di n t ol i n u xp l a t f o r m ， a r g es c a l eo fw o r k l o a di nc o m p a t i b i l i t yt e s ta n dp a r t i a lm o d i f i c a t i o n w i l lc o s tp l e n t yo fm a n p o w e ra n dm o n e y t h o s ea p p l i c a t i o n ss h a r i n g w i t hm o s t o ft h e p r e s e n t m a r k e ta r eu t i l i z e dm i c r o s o f t s t e c h n o l o g i e s s ot h a tw h e n m i g r a t e dt o l i n u xt h e yn e e dt ob e r e c o n s t r u c t e d ，r e d e s i g n e da n dr e c o d e d t h ec o s tw i l lb eq u i t eh u g e t h ep a p e rf o c u s e so nh o wt om i g r a t ea t y p i c a lw e ba l p p l i c a t i o n ， e - g o v e m m e n to f f i c ea u t o m a t i o ns y s t e m ，f r o mw i n d o w sp l a t f o r mt o d o m e s t i c1 一i n u xp i a t f o r mw h i c hh a si n d e p e n d e n ti n t e l l e c t u a lp r o p e r t y i th a ss t u d i e ds o m ek e yt e c h n o l o g i e sa n dp r o p o s e dc o r r e s p o n d i n g s o l u t i o n 5 北京邮电大学硕士论文 跨甲台移植技术研究及应用 t h ep a p e rp r e s e n t se x c e p t i o n sd u r i n gt h em i g r a t i o no ft h ew e b a p p l i c a t i o n ，e - g o v e r n m e n to as y s t e m ，t ol i n u xp l a t f o r m ，a n dt h e n a n a l y z e s t h ec a u s e sf r o m a s p e c t so fc o d es t a n d a r d ，i m p l e m e n t m e c h a n i s m ，b r o w s e rc h a r a c t e r i s t i ca n ds oo n a l s o ，i tp r o p o s e sa n d i m p l e m e n t st h eco r r e s p o n d i n gt e c h n i c a ls o l u t i o n t h ep a r ti sr e l i e do nt h ei t e m so f “d o s to n l i n eo f f i c eo a s y s t e m ”a n d “m u l t i m e d i an e t w o r kt e a c h i n ga n dr e m o t es u p p o r t c e n t e rb a s e do nd o m e s t i cb a s i cs o f t w a r e ”，s u b i t e mo ft h es t a t e t e n t hf i v e - y e a rp l a n 一“d e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o nd e m o n s t r a t i o n f o rb sf r a m e w o r km u l t i m e d i as y s t e mb a s e do nd o m e s t i cb a s i c s o f t w a r e ”t h o s em i g r a t i o nt e c h n o l o g i e sa n ds o l u t i o n sp r e s e n t e db y t h ep a p e rh a v ec r i t i c a l e n g i n e e r i n ga p p l i c a t i o ns i g n i f i c a n c ei nw e b a p p l i c a t i o n sm i g r a t i o nt od o m e s t i co p e r a t i o ns y s t e mw h i c hh a s i n d e p e n d e n ti n t e l l e c t u a lp r o p e r t y k e yw o r d s ： l i n u x ， c r o s s - p l a t f o r m ，b r o w s e r ，e g o v e r n m e n t ，o a 6 跨平台移植技术研究及应用 第一章绪论 国家信息化领导小组早在2 0 0 2 年年底就决定，要把电子政务建设作为我 国信息化工作的重点，政府先行，带动国民经济和社会信息化。这也标志着 随后的几年，电子政务的发展成为当代信息化的最重要的领域之一。在经历 2 0 0 4 年的电子政务发展理念大转变后，2 0 0 5 年的电子政务建设在2 0 0 4 年大 规模、全方位建设发展的基础上，继续深入发展。我国电子政务大规模的网 络建设已经告一段落，“重硬轻软”的现象正在逐步转变，面向服务、规模应 用成为了2 0 0 5 年电子政务的发展趋势。 但是我国目前的电子政务系统大部分都是在w i n d o w s 平台下开发研制 的，受到了w i n d o w s 操作系统的限制，比如应用成本、系统安全、维护等， 尤其是安全问题。国外已经广泛使用的u n i x b a s e d ( 比如l i n u x ) 操作系统由 于其开源性和优秀的安全性，已经得到我国政府部门非常积极的重视，相关 部门已经通过各种计划项目来支持开源l i n u x 操作系统的开发及基于其上的 应用。w e b 应用的典型电子政务系统可能出现的局面是：中国政府办公 系统平台将从w i n d o w s 向l i n u x 迁移，而此前这块市场曾被微软公司视为自 家后院。 1 1w e b 应用软件的发展历程 与其它的w e b 应用软件类似，自从“办公自动化”这个概念提出以来， 人们就不断地将当时最先进的开发技术应用到这类系统的开发中，但是软件 开发技术的发展速度之快是出乎所有人的意料，同样在电子政务平台开发技 术上也经历了许多“进化”。 最初的w e b 应用软件系统都是基于c l i e n t s e r v e r 模式进行设计，客户 端进行一定的数据处理后，送达服务器端进行服务请求。服务器对请求进行 处理后，再返回给客户端。但是，随着j a v a 等技术的发展，基于b r o w s e r s e r v e r 的多层模式开发越来越受到开发人员的推崇，用户只需要在客户端的浏览器 中填写表单，然后浏览器将表单送交服务器进行数据处理，由服务器返回请 求结果到客户端的浏览器上。 1 2 论文研究背景 1 2 1 国内w e b 应用网站符合w 3 c 标准情况 万维网联盟w 3 c ( w o r l dw i d ew e bc o n s o r t i u m ) 致力于开发在i n t e r n e 上 支持资源共享和系统互操作的多种标准。这些标准虽然不是专门针对电子政 务应用的，但世界各国在制订相应技术标准时被广泛引用，作为其支撑性标 北京邮电大学硕士论文跨平台移植技术研究及应用 准，最 要的有：扩展标记语言x m l ( e x t e n s i b l e m a r k u p l a n g u a g e ) 规范、 资源描述框架r d f ( r e s o u r c ed e s c r i p t i o nf r a m e w o r k ) 规范、同步多媒体集 成语言s m i l ( s y n c h r o n i z e d m u l t i m e d i a i n t e g r m i o n l a n g u a g e ) 规范、互联网 内容选择平台p i c s ( p l a t f o r m f o r i n t e m e t c o n t e n t s e l e c t i o n ) 规范等。目前大 多数浏览器都支持w 3 c 标准，因此采用了符合w 3 c 标准技术开发的w e b 应用网站可以保证在大多数浏览器中正常运行，也就是说，w 3 c 标准是各常 用浏览器支持标准的交集，是否符合w 3 c 标准决定了应用系统跨平台、跨 浏览器性能的好坏。 根据一份调查报告显示，国内绝大多数网站都与w 3 c 标准相距甚远， 而不标准的开发技术导致了许多站点的高成本、低效率甚至无法被某些浏览 者访问。更要命的是，国内很多的大型网站和他们的开发人员依然抱着旧有 的方式不放，这也是阻碍w e b 标准在我国推广的一个重大障碍。【l 】 1 2 2 目前电子政务系统的不足 抛丌目前的电子政务系统的功能不说，面对从w i n d o w s 向l i n n x 平台移 植，从原系统的开发技术上说存在以下几个不足： 1 ) 大量使用不符合w 3 c 标准的m i c r o s o f ti e 浏览器特有技术。比如： j s c r i p t 、v b s c r i p t 、i e 专有元素属性等。 2 ) 大量采用非跨平台技术开发功能模块。 3 ) 客户端开发没有脱离插件技术。 1 2 3 教育部科技司网上办公o a 系统简介 随着国家对政府各部委办公信息化要求的提高，对网上办公提出的技术 要求也随之小断提高。根据教育部科技司提出的要求，在全面深入地进行需 求分析的基础上，网络教育技术研究所完成了“教育部科技司网上办公o a 系统”的开发工作。 本网上办公系统提供网上办公、信息发布、公文处理、资料传阅、信息 交流、事务管理等多个与现实办公相同的虚拟办公模块，并提供良好的接口， 町根据用户需求进行合理的功能增减。系统整合了外网信息发布和内网办公， 通过办公内网对外网信息进行管理。系统基于j 2 e e 架构开发，具有良好的 跨平台性，在l i n u x 、w i n d o w s 操作系统系统和m o z i l l a 、i e 、n e t s c a p e 等浏 览器中平台运行正常。 系统主要包括以下模块： 新闻公告一内外网新闻公告处理 个人消息一内网成员之间消息处理 日常工作一内网成员工作计划、汇报、文件传阅 跨平台移植技术研究及应用 考勤管理一成员考勤管理 文件共享一内网成员资料共享管理 机构职员一内网成员机构所属查询 在线论坛一在线论坛交流 规章制度一制定、发布司内规章制度 工作日程一成员工作日程管理 公文处理一司内、司外公文处理 系统管理一系统管理员管理内网成员 系统具有以下特点： 操作符合日常工作习惯，无需进行繁琐的培训： - ，囊括了司内大多数的工作，可以真正做到移动办公，无纸办公。 系统技术参数： 基于j 2 e e 架构，采用跨平台技术j a 、，a 、j s p 、c s s 等，采用开源数据 库m y s q l ，采用开源w e b 服务器r e s i n 2 0 4 ，发布平台为中标通用l i n u x 服 务器。 系统运行环境( 客户端) ： l i n u x 桌面系统w i n d o w s 9 8 以上系列，硬件配置：p i i i 及以上，内存2 5 6 m 本系统网址：w w w d o s t m o e e d u c n ”8 嚣懒! 擎鬻粼蒜：一”兰：! ! 。赫涵蒜“一：i _ ：= | 麓囊 f t ”1 i i 日一= i = l 晦 一_ 工作 l 2 3 剡r 霸瀛纛彝翰# i i 黼蝴涮赫l # 黼蕊撇* 浏黼蕊瀛满灞黼黼潲黼瓣釜鞴黼瓣编鬻潲潮酬 5 _ t l8 l ，l l 口l l 】： 4 o i m o 1 2 l ，1 4 i 】5 i 】b l i t i ”2 i g 。i2 1 1 i 日i “l g m e , 8 。；3 1 1 ：i1 口m 一j 降6 年矧 ! 月醚 龋女溅h | _ i i 灞甜潦龇避醢蓝煳黼僦罐瓣黼燃# 罐到： 瞄蕊蕊e “* 泌满徽纛飘跳薹瓣撼激翁瓣瓣嚣漆测【州n u ，r - * t ，z 鼍t 一 | | # is o 1 【pm i 隰麓盏。p 懑麓辫缓黼戮缫麟缁溢籀渊 o h m ，十目镕e i 镕口口 爨餐辫蔫粪鋈蒜僦i 0 “攀蜘t 鹫雄鳓 ； 0 孙昵蜃f 开e z # 珊 6 黼甜溢涵醚娥 辫巍斛。 鼍出 嚣 图卜1 教育部科技司网上办公系统主界面 北京邮电大学硕士论文跨平台移植技术研究及应用 1 3 软件平台背景 1 3 1 基于j a v a 技术的j 2 e e 架构 j 2 e e 是一种利用j a v a2 平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相 关复杂问题的体系结构。j 2 e e 技术的基础就是核心j a v a 平台或j a v a2 平台 标准版，j 2 e e 不仅巩固了标准版中韵许多优点，例如“编写一次、随处运行” 的特性、方便存取数据库的j d b ca p i 、c o 褂j a 技术以及能够在i n t e m e t 应 用中保护数据的安全模式等等，同时还提供了对e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n s ) 、 j a v as e r v l e ta p i 、j s p ( j a v as e r v e rp a g e s ) 以及x m l 技术的全面支持。其最 终目的就是成为一个能够使企业开发者大幅缩短投放市场时间的体系结构。 j 2 e e 为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的系统提供了良好的机制，它 有很多的优势。 支持异构环境：j 2 e e 能够开发部署到异构环境中的可移植程序。基于 j 2 e e 的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件。因此设计合理的 基于j 2 e e 架构的程序只需开发一次就可部署到各种平台。这在典型的异构 企q k 计算环境中是十分关键的。j 2 e e 标准也允许客户订购与j 2 e e 兼容的第 i 方的现成的组件，把他们部署到异构环境中，节省了由自己制订整个方案 所需的费用。 稳定的可用性：一个服务器端平台必须能全天候运转以满足公司客户、 合作伙伴的需要。因为1 n t e r n e t 是全球化的、无处不在的，即使在夜间按 计划停机也可能造成严重损失。若是意外停机，那会有灾难性后果。j 2 e e 部 署到可靠的操作环境中，他们支持长期的可用性。一些j 2 e e 部署在 w i n d o w s 环境中，客户也可选择健壮性能更好的操作系统如l i n u x 、s u n s o l a r i s 、i b m0 s ，3 9 0 。最健壮的操作系统可达到9 9 9 9 9 的可用性或每年只 需5 分钟停机时间。这是实时性很强的商业系统的理想选择。 高效的开发：j 2 e e 允许公司把些通用的、很繁琐的服务端任务交给 中间件供应商去完成。这样开发人员可以集中精力在如何创建商业逻辑上， 相应地缩短了开发时问。 这种基于组件，具有平台无关性的j 2 e e 结构使得j 2 e e 程序的编写十 分简单，因为业务逻辑被封装成可复用的组件，并且j 2 e e 服务器以容器的 形式为所有的组件类型提供后台服务因为不用自己开发这种服务，所以可 以集巾精力解决手头的业务问题。 摹于规范的j 2 e e 架构开发、调试、发布的系统其跨平台性非常好，安 装布署在w i n d o w s 、l i n u x 操作系统上时都能正常地运行。 跨平台移植技术研究及应用 1 3 2 基于a s p 技术的n e t 架构 n e tf r a m e w o r k 是一个用来建立、配置和运行w e b 应用程序和w e b 服 务的通用环境。包含一个通用语言运行环境和通用类库，如a d o n e t ， a s p n e t 和w i n d o w s 表单，来提供可以被集成到各种计算机系统的先进的 标准服务。提供功能丰富的应用环境，简化了开发并且使得在多种不同开发 语言之间的集成更加容易。n e tf r a m e w o r k 具有语言中立性，目前它支持 c + + c 撑，v i s u a lb a s i c 和j s e r i p t ( m i c r o s o f t 版本的j a v a s c r i p t ) 。 和j a v a 的理想目标“在多种平台上使用一种语言”不同，n e t 架构致力 于解决“多种语言共享一种平台”。目前，v b 、v c 、d e l p h i 、p y t h o n 、c o b o l 等语言都有了n e t 的版本，随着技术的发展，开发人员可以在n e t 平台上 运用更多的语言来实现应用。 1 3 3w e b 应用系统技术架构汇总 由于技术发展的原因，总结起来，当前的w e b 应用系统一一电子政务 o a 系统的主流丌发架构主要有以下几种： 1 ) 非规范j 2 e e 架构 由_ 丁：计算平台支持j a v a 语言，使得基于j 2 e e 标准开发的应用可以跨平 台地移植。一般基于规范的j 2 e e 架构开发的系统都具有比较好的跨平台性， 但现在许多声称基于j 2 e e 开发的系统事实上是在w i n d o w s 系统开发、调试 甚至发布的，这样的系统在l i n u x 操作系统上进行发布和运行时，都出现了 一些意想不到的情况，有些功能不能正常运行，更有甚者整个系统都不能运 行，其中的原因需要进行系统分析。 2 1 n e t 架构 n e t 架构是m i c r o s o f t 公司提出的应对j 2 e e 架构的一种系统架构体系， 它更大程度上依赖于m i c r o s o f t 公司的w i n d o w s 平台。而其中广泛使用的 a c t i v e x 插件和v b s c r i p t 技术的跨平台性很差。 由微软自己定义的a s p 格式文档在l i n u x 系统下无法进行正确的解析， 而且基于n e t 开发的系统无一例外会经常使用微软标准库中的函数及其提 供的插件和脚本语言等，这些技术基本上都是微软针对w i n d o w s 操作系统研 发的，对于其它操作系统的支持是非常差的。 由于微软的w i n d o w s 操作系统的市场占有率非常高，尤其在p c 的操作 系统上占有绝对的优势，所以市场上基于n e t 架构开发的电子政务及其它系 统非常多，而且基于n e t 技术开发的系统具有比较好的性能，在w i n d o w s 操作系统上运行得非常不错，也得到了诸多用户的青睐，拥有较大的市场， 因此研究基于n e t 架构的电子政务系统向l i n u x 移植过程中的问题的解决方 跨平台移植技术研究及应用 案是一项非常有意义的事。 3 ) c s 架构 c s 结构，即c l i e n t s e r v e r ( 客户机朋艮务器) 结构，是通过将任务合理分配 到c l i e n t 端和s e r v e r 端，降低了系统的通讯开销，可以充分利用两端硬件环 境的优势。这类系统都是较早以前开发的，目前单独的应用越来越少。 最简单的c s 体系结构的数据库应用，由两部分组成，即客户应用程序 和数据库服务器程序。二者可分别称为前台程序与后台程序。运行数据库服 务器程序的机器，称为应用服务器，一旦服务器程序被启动，就随时等待响 应客户程序发来的请求：客户端程序运行在用户自己的电脑上，对应于服务 器电脑，可称为客户电脑。当需要对数据库中的数据进行任何操作时，客户 程序就自动地寻找服务器程序，并向其发出请求，服务器程序根据预定的规 则做出应答，送回结果。 在典型的c s 数据库应用中，数据的储存管理功能，是由服务器程序独 立进行的，并且通常把那些不同的( 不管是已知还是未知的) 前台应用所不 能址反的肌则，在服务器程序中集中实现，例如访问者的权限，编号不准重 复、必须有客户才能建立定单这样的规则。所有这些，对于工作在前台程序 上的最终用户，是“透明”的，他们无须过问( 通常也无法干涉) 这背后的过 程，就可以完成自己的一切工作。在客户服务器架构的应用中，前台程序可 以变的更“瘦小”一些，麻烦的事情都交给了服务器和网络。在c s 体系的下， 数据库变成了公共、专业化的仓库，受到独立的专门管理。 由于现在的软件应用系统正在向分布式的w e b 应用发展，内部的和外部 的用户都可以访问新的和现有的应用系统。不同的应用模块共享逻辑组件： 通过现有应用系统中的逻辑可以扩展出新的应用系统。传统的c s 体系结 构虽然采用的是开放模式，但这只是系统开发一级的开放性，在特定的应用 中无论是c l i e n t 端还是s e r v e r 端都还需要特定的软件，没能提供用户真正期 望的jj ：放环境。人们更希望只要通过w e b 浏览器，各种处理任务都可以调用 系统资源来完成，以简化客户端，减轻系统维护与升级的成本和工作量，降 低用户的总体拥有成本( t c o ) 。 4 研究内容简介 多数基十非标准j 2 e e 架构、n e t 架构、c s 等架构开发的电子政务系 统在向l i n u x 操作系统移植过程中，都会遇到许多技术问题。本文将基于我 院研究所已经研发成功的几个不同架构的网上办公系统和考试系统，进行系 统跨平台技术研究。 1 4 北京邮电大学硕士论文跨平台移植技术研究及应用 移植问题涉及到诸多方面的技术和标准，由于国内还没有制定过有关的 系统移植的规范及标准，而且这项研究也没有在国内大范围地开展，因此想 要解决全部问题是不现实的。本文将就移植过程中出现的一些诸如规范、移 植手段、处理方法等进行适当的研究，期望能在开发研究过程当中，得到一 些好的及新的解决方案。 由于研究时间有限，论文将就基于非规范j 2 e e 架构的w e b 应用软件( 以 电子政务o a 系统为例) 向l i n u x 操作系统移植过程中出现的问题进行研究。 论文分为几大部分： 第一章绪论介绍论文研究背景、技术背景及研究意义 第二章b s 架构分析对目前流行的b s 架构w e b 应用进行了技术分 析，并总结了b s 模式在电子政务o a 系统中应用的特点。 第三章w 3 c 标准分析对w 3 c 制定了的有关w e b 应用技术进行了介 绍并指针d o m 2 、样式表、c s s 、x m l 规范进行了简单总结。 第四章客户端程序移植技术研究及实现分析了客户端浏览器引擎的 差异，详细分析了客户端兼容移植过程中的几大移植技术，包括标签规范、 c s s 移植、脚本语言的移植及其它移植问题及技术。 第五章数据库移植分析及实现分析了数据库移植的原理及移植的方 法，介绍了一些数据库移植工具。 第六章移植实现过程具体展示了将一个b s 架构“文件管理器”移 植到l i n u x 平台过程中出现的问题，提出了移植实现的步骤及方法。 北京邮电大学碗士论文跨平台穆植技术研究及应用 第二章b s 架构分析 2 1b s 架构概述 信息技术的高速发展使计算模式不断更新，从单机时代的主机终端模 式、文件服务器时代的共享数据模式、客户机服务器时代的c s ( 客户机朋艮 务器) 模式，再到今天网络计算时代的b ，s ( 浏览器朋r 务器) 模式，计算模式发 生了巨大变化。同时它的不断进步又使w e b 应用系统的架构发生了很大变 化。i n t e r n e t 时代下w e b 应用系统的基本架构将以多层b s 架构为主流。 多层b s 架构逻辑上分成了四个层次：客户机、w e b 服务器、应用服务 器、数据服务器。客户端主要负责人机交互，包括一些与数据和应用关系的 图形和界面运算；w e b 服务器主要负责对客户端应用程序的集中管理；应用 服务器主要负责应用逻辑的集中管理，即事务处理，应用服务器又可以根据 其处理的具体业务不同而分为多个；数据服务器则主要负责数据的存储和组 织、数据库的分布式管理、数据库的备份和同步等等。 随着企业应用的不断扩充和新应用的不断增加，c s 架构开发的w e b 应用系统出现了新的越来越多的问题，比如不同硬件平台、不同网络环境和 不同数据库之间的互操作，多种应用模式并存，传输不可靠，分布式应用等 等。这些问题无法单纯依赖传统的系统软件或工具来解决，c s 架构也显得 力不从心。在这种局面下，b s 架构应运而生。客户机的规模被压缩，成为 一个简单的浏览器；应用逻辑被集中起来，置于一个或多个服务器( 应用服务 器1 上。 下图是一个典型的b s 架构图： 量鋈量| | | 鎏 h t t p 协议 t c p i p 协议 图2 - 1 典型的b s 架构图 蠢蛮层 功能层 中闻件敷据层 北柬邮电人学砸l 。沦且=跨平台穆植技术研究及应用 2 2b s 模式w e b 应用系统的技术特点 与c s 模式比较，b s 模式的w e b 应用电子政务o a 系统有以下特点： 1 ) b s 模式采用的是统一的标准和协议，其开放的体系结构比传统c s 模式更适合于构建i n t e r n e t 应用，符合电子政务的网络化发展要求； 2 ) b s 模式o a 系统层次清晰、管理集中。所有的系统功能在服务器端 实现，通过管理应用服务器，即可为所有用户提供功能的拓展与升级，而且 服务器端的任何变化都能及时在终端用户得到体现； 3 ) 良好的跨平台性是b s 模式的典型特征。b s 模式的应用支持异构平 台( 如w i n d o w s l i n u x u n i x 、x 8 6 s p a r c a l p h a 等) 、异构网络( i s d n a t m ， t c p a p 等) 、异构应用服务( 异构数据库、异构应用间通信) 间联机、联网 的开放性； 4 ) 丰富的浏览界面。b s 模式的用户界面建立在浏览器上，基于h t m l 、 j a v aa p p l e t 、j s p 、j a v a s c r i p t 等技术可以设计、开发生动的用户界面，同时 在很大程度上降低了开发的难度及成本； 5 ) 降低了系统的复杂性，同时提高了系统的可重用性。系统各层提供 的接口封装了各层的具体实现，分散了复杂性。由于功能层或数据层为逻辑 上处于更高层的系统功能提供服务支持，因此提高了软件模块的重用性； 6 ) b s 模式本质上是一种瘦客户机技术。b s 模式的o a 系统采用集中 的信息存储、管理技术，大大降低客户端维护的工作量。 2 3 基于l in u x 的b s 模式电子政务w e b 应用系统 如前所述，拥有自主知识产权国产l i n u x 操作系统平台已经成为我国电 子政务建设的基础平台，这首先是由l i n u x 平台本身安全、稳定等诸多优点 决定的。基于l i n u x 平台发展办公自动化，进而发展电子政务也有其诸多的 技术优势： 2 1 基于l i n u x 发展o a 是安全、稳定的。l i n u x 本身是一个安全稳定的 系统平台，其开放的系统源代码允许o a 系统设计人员根据需要进行平台的 安全级优化，可以为电子政务建设提供可靠的系统平台。 大量开放源码的o a 系统。如果开放系统源码是l i n u x 平台的最大特 点，那么共享应用程序源码就是l i n u x 应用领域的一个重要特色。l i n u x 系 统下具有大量优秀的、开放源码的o a 应用或原型系统，对这些开放源码的 应用系统和原型系统进行分析和集成不但能缩短o a 系统的研发周期，丰富 应用市场，同时还可以极大地加快o a 系统的普及进程。 开放源码的a p a c h e ，m y s q l 等服务器技术及p h p 等w e b 数据库技术 跨平台移植技术研究及应用 支持l i n u x 平台b s 模式o a 应用的发展。p h p ( p e r s o n a lh o m ep a g ep h p ： h y p e r t e x tp r o c e s s o r ) 是l i n u x 下设计o a 系统常用的技术之一。功能上，除了 向浏览器发送动态网页之外，p h p 还能发送不同h t t p 头标识，以提供网页 重定位、与w e b 服务器的安全认证结合以及设置c o o k i e 等应用功能。p h p 能提供与多种数据库直接互联的能力，包括m y s q l ，s y b a s e ，l n f o r m i x ， o r a c l e ，m ss q l 等，同时也支持o d b c 。通过配置相关的库，p h p 还能够 支持会话管理和x m l 数据处理，这非常符合o a 系统中信息传递与处理的 府用需求。但是，由于在构建p h p 服务的时候缺少相应的技术支持方案和开 发手段，缺少第三方工具提供商的支持，因此纯p h p 技术并不能完全满足 o a 系统的应用需求。在此基础上，采用j a v a 技术的o a 系统开发技术则更 为成熟。 在复杂的b s 模式应用开发中，”l i n u x 十j 2 e e ”呈现出越来越强的技 术优势。首先，l i n u x 作为一种丌放源代码的操作系统，其发展过程对各种 新兴技术包容并蓄( 由于拥有n e t 技术，m i c r o s o f t 对s u n 的j a v a 技术只提供 极为有限的支持) ，为这些技术在该平台的应用提供了更好的支持。其次，j 2 e e 是一个方便于服务器端应用程序开发的中间件服务集，利用j a v a 2 技术简化 了诸多与企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题。由于j 2 e e 技 术的核心就是j a v a 2 平台，所以它不仅继承了j a v a ) 平台的一些优点，如：平 台无天性，安全性等，而且增加了一整套核心企业应用程序编程界面，而所 有这些界面均为标准的模块化组件，其中包括：s e r v l e t s 、e j b ( e n t e r p r i s e j a v a b e a n s ) 、j s p 、j d b c 等。而且，采用j a v a 技术基于l i n u x 平台实现o a 系统不仅具有强大的开发工具包支持，不少第三方的应用提供商也推出了大 量基于j a v a 的中间件系统，如i b m 的w e bs p h e r e ，b e a 的w e b l o g i c ，t o m c a t 中间件等，这些都为l i n u x 平台模式系统开发创造了良好的技术环境。 随着l i n u x 平台技术及相关应用技术的不断发展，围绕l i n u x 平台展开 我国的信息化建设符合我国的国情和技术需求。目前，各类网络终端及信息 家电大多采用l i n u x 作为系统平台，在市场竞争中赢得了相当的份额。在网 络计算日益流行的趋势下，非w i n t lfw i n d o w s 十i n t e l ) 架构的网络终端具 有极大的发展潜力。这也给予了我们发展l i n u x 及以其为基础平台的电子政 务的人好机会，使我们的软件业发展可以在开放、自主的基础上进行。几年 来，在我国政府和i t 业界的共同努力下，l i n u x 技术及其应用在我国得到了 长足的发展和推广，为整个信息产业的发展创造了良好的环境。 北京邮电大学硕士论文 跨平台移植技术研究及应用 第三章w 3 c 标准分析 w 3 c 是万维网联盟( w o r l dw i d ew e bc o n s o r t i u m ) 英文的缩写，它成立 于1 9 9 4 年1 0 月，以开放论坛的方式来促进开发互通技术( 包括规格、指南、 软件和工具) ，并开发网络的全部潜能。万维网联盟( w 3 c ) 在成立短短不 到十年间，己开发了超过数十个网络基础建设的技术规格，引领网络技术向 前发展。w 3 c 在全球范围内有3 5 0 多个成员，并因其对互联网发展所做的贡 献得到全球范围的认可。 3 1w 3 c 与浏览器 w 3 c 联盟制订的互联网规范很多，在过去的十年当中w 3 c 联盟制定出 包括s o a p 、d o m ( d o c u m e n t o b j e c t m o d e l 文档对象模型) 、h t m l 、x m l 、 r d f ( r e s o u r c ed e s c r i p t i o nf r a m e w o r k 资源描述框架) 、p n g 网络图像格式、 s v g 可缩放向量图形、移动w e b 等在内的大量技术标准，w 曲功能也在它 的推动下获得飞速进化，从早期单纯的静态文本逐渐过渡到可显示图像、动 画、多媒体等丰富的内容，并具备高度可交互性。 由于w 3 c 的规范定义，互联网中承载的内容可获有效组织，如果网站 和浏览器都遵循共同技术标准，那么浏览器便可以将网站页面完美显示。换 种晚法，就是两者都具有良好的兼容性：而如果浏览器或网站未能遵循相同 的标准，那么将会出现页面无法正常显示的严重问题。遇到这种情况，我们 一般说浏览器兼容性不佳或者网站的兼容性不佳。 不难看出，浏览器最核心的任务就是对h t m l 代码进行解释以及显示 w e b 服务器的执行结果，承担这项任务的核心软件也被称为浏览器的“排版 引擎( e n g i n e ，也称为网页渲染引擎) ”，引擎的上一个逻辑层则是浏览器的 “用户界面( u i ) ”，这两者结合起来构成一个完整的“浏览器( b r o w s e r ) ”。 其中，引擎承担最核心的任务，它的交互对象是互联网中的w e b 服务器，浏 览器采用何种标准、兼容性如何便完全取决于它，网页打开速度也很大程度 上决定于引擎；用户界面则直接面向使用者，包括视觉外观、菜单工具栏布 局、按钮等与操作相关的元素由它界定。 这两者只是松散的耦合关系：一个引擎可以采用多种不同的用户界面， 衍生出多种不同的浏览器，由于引擎相同，这些浏览器在核心功能方面高度 一致；反过来，一个用户界面也可以对应多种不同的引擎，不过这些产品虽 然拥有共同的外观和操作方式，但在兼容性、性能和功能方面可能大有不同。 目前，活跃于市场上的浏览器引擎主要有t r i d e n t t a s m a n 、g e c k o 、p r e s t o 、 k h t m l 等四种，采用t r i d e n f f t a s m a n 引擎的浏览器只有微软的i n t e m e t e x p l o r e r ( w i n d o w s 版和m a c 版) ：采用g e c k o 引擎的包括n e t s c a p e6 7 、 匕京邮电太学硕l 论文 跨平台移植技术研究及应用 m o z i l l a 、m o z i l l af i r e f o x 及许多f i r e f o x 衍生型浏览器产品，g e c k o 在源代码 层面上完全开放；采用p r e s t o 引擎的暂时只有o p e r a 一种( 7 0 版以后) ，它 具有核心精简、速度快等优点；而采用k h t m l 引擎的浏览器包括k d e 桌 面环境下的k o n q u e r o r 和苹果m a co sx 平台下的s a f a r i 。 3 2d o m2 规范 d o m 2 规范定义了文档对象模型( d o c u m e n to b j e c tm o d e l ) 样式表和层 叠样式表( c s s ) 。这是一个与浏览器、平台和语言无关的接口，它允许应用 程序和脚本动态存取和更新文档的样式表内容，使得可以访问页面其他的标 准组件。d o m 2 样式表是在d o m 2 核心和d o