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基于e a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 中文摘要 中文摘要 本文主要研究了e a s j a g u a r 技术以及基于它的多层分布式系统的 基本实现方法，分析了与应用系统整体性能密切相关的连接缓存、数 据更新、生存期和事务管理等诸多问题。接着还探讨t p o w e r d y n a m o c t s w e b 技术和d d e 技术。通过引入面向对象技术和u m l ，本文还探讨了如何 将u m l 应用于多层分布式系统的分析与设计。 基于上述技术基础，结合标识领域的特征，作者研发了方舟标识 管理信息系统l m i s ( l a b e lm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) ，并围绕 相关的核心技术及有关的问题进行了研究与应用：提出了基于j a g u a r 技术的后台打印，实现了客户端界面程序的自动更新，利用d d e 技术实 现了基于j a g u a rc t s 的e x c e l 备份数据的动态导入与导出，利用j a g u a r 和数据库技术实现了数据查询的提速。系统采用p b 9 。0 作为程序开发工 具，数据库采用o r a c l e 8 0 。 关键词：e a s j a g u a r 多层体系结构面向对象技术u m l 作者：朱鸿锭 指导教师：孙涌 a b s t r a c tr e s e a r c ha n da p p l i c a t i o no f m u l t i - t i e rd i s t r i b u t e ds y s t e mb a s e do nk a s j a g u a r a b s t r a c t t h eb a s i cr e a l i z a t i o nm e t h o d so fm u l t i - t i e rd i s t r i b u t e d s y s t e mb a s e do nt h et e c h n o l o g yo fe a s j a g u a ra r et h em a i nt o p i c ， t h ep r o b l e m ss u c ha sc o n n e c t i n gb u f f e r 、d a t au p d a t e 、1if ecy1e a n dt r a n s a c t i o nm a n a g e m e n tw h i c ha r er e l a t e d t ot h ew h o l e p e r f o r m a n c eo ft h ea p p l i c a t i o ns y s t e ma r ea l s oa n a l y s i s d ，t h e t e c h n o l o g yo fp o w e r d y n a m o c t sw e ba n dd d ea r ea l s od i s c u s s e d b y i n t r o d u c i n go b j e c t o r i e n t e dt e c h n o l o g ya n d n l ，t h em e t h o d sa n d g u i d e l i n e s o ft h e a n a l y s i sa n dd e s i g n o fa p p l y i n gu m li n m u l t i - t i e rd i s t r i b u t e ds y s t e ma r eb a s i c l yd i s c u s s e d b a s e do na b o v et e c h n o l o g y ，a n dc o m b i n e dt h ec h a r a c t e r i s t i c o fl a b e lr e a l m ，t h ea u t h o rd e s i g n e dt h el a b e lm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e mo ff a n g z h o ua n ds u r r o u n dp r o b l e mt h a tr e l a t e d c o r et e c h n i q u ea n dr e l e v a n tp r o c e e d sr e s e a r c ha n da p p l i c a t i o n ： r e a l i z e dt h eb a c k s t a g e do fp r i n t i n gb a s eo nj a g u a rt e c h n i q u e ， r e a l i z e dt h ea u t o m a t i cr e n e w a lo ft h ec u s t o m e r i n t e r f a c e p r o c e d u r e ，m a d eu s eo ft h ed d et e c h n i q u e t or e a l i z e st h ed a t a i m p o r t i n go fe x c e lb a c k u pb a s eo nj a g u a rc t s ，m a d eu s eo fj a g u a r a n dd a t a b a s et e c h n o l o g yt or e a li z e st h eq u i c kd a t as e a r c h i n g ，t h e s y s t e mu s ep o w e r b u il d e r 9 0a sp r o g r a m m i n gp l a t f o r ma n do r a c l e 8 0 a sd a t a b a s e k e y w o r d ：e a s j a g u a r m u l t i t i e ra r c h i t e c t u r eo b j e c t o r i e n t e d t e c h n o l o g y u m l 1 1 w r i t t e nb y s u p e r v i s e d z h uh o n g d i n g b ys u ny o n g 苏州大学学位论文独创性声明及使用授权声明 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏 州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作 出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人承担本 声明的法律责任。 研究生签名：二逖日期：口臣! z 学位论文使用授权声明 苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论 文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论 文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论 文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的 保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的 全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权苏州大学学位办办理。 研究生签名：基堕垒叁日期：仨：呈 名：鞴日期：荔f 基于e s j a g l l r 的多层分布式系统的研究与应用 第一章绪论 1 1 研究背景 第一章绪论 本文所研究的标识生产管理系统，是从基于手工管理向计算机网络 管理过渡的产物。由于标识品种繁多，有时一个标识名称就有几种型号。， 标识生产的工序也较为复杂，要经过试样、制版、生产、发货、付款和 采购等步骤，利用手工管理就不能实现数据的实时传送，领导也就不能 掌握生产情况( 试样制版、生产时间、发货情况等) ，客户也就不能了解 产品生产情况。新的标识生产前首先需要进行试样制版，然后经过客户 确认后才能进行生产，对于旧的标识要从历史生产单中进行查找，如果 用手工进行查找可想而知是多么的困难( 目前公司已有近4 万条生产单 记录) ，因此利用网络应用系统进行管理是公司迫切需要解决的问题。 传统的网络应用系统结构是c s 结构，这种结构是指把一个大型的 计算机应用系统变为多个能互为独立的子系统，而服务器便是整个应用 系统资源的存储与管理中心，多台客户机则各自处理相应的功能，共同 实现完整的应用。c s 结构的主要优点是交互性强、响应速度快、利于 处理大量数据，能构造复杂的应用。但是在c s 结构模式中，客户端直接 连接到数据库服务器，由二者分担业务处理，这样体系有以下的缺点： ( 1 ) c 1 l e n t 与s e r v e r 直接连接，安全性低；( 2 ) c l i e n t 程序肥大，并且随 着业务规则的变化，需要随时更新c 1 l e n t 端程序，造成维护工作困难； ( 3 ) 每个c l l e n t 都要直接连到数据库服务器，从而消耗大量本来就紧张 的服务器资源。c s 结构的这些先天不足，随着业务量的变化，出现越 来越多的问题。因此我们可以采用三层结构来缓解以上的问题。 在三层体系结构中，客户机只存放表示层软件，应用逻辑采用专门 第一章绪论 基：t e s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 的中间件服务器，后台是数据库。在这种结构中，系统资源被统一管理 和使用。中间件是一种独立的系统软件或服务程序。目前市场上主要的 中间件有c o m + 、c o r b a 、j a g u a rc t s 、t u x e d o 、g o d d e s s 、t - l i n k t - e a s y 、 s i l v e r s t r e a m “。其中j a g u a rc t s 是由数据库厂商s y b a s e 提供的中间件， 由于s y b a s e 有开发大型数据库以及开发工具p o w e r b u i i d e r 的经验，所以 j a g u a rc t s 对数据库有强大的支撑能力，同时，考虑过去p o w e r b u i l d e r 开发的c 1 i e n t s e r v e r 应用，很容易就能把他们转移到三层体系结构中。 随着中间件与w e b 技术的发展，三层b s 体系结构越来越流行。三层 b s 结构的主要优点是分布性强、维护方便、开发简单且共享性强。但 是三层b s 结构也存在着一定的缺点：如响应速度慢，软件的个性化特点 明显降低，难以实现传统模式下的特殊功能要求。例如通过浏览器进行 大量的数据输入或进行报表的应答、专用性打印输出都比较困难和不 便。此外，不能实现复杂的业务流程处理的问题。虽然可以用a c t i v e x 、 j a v a 等技术开发较为复杂的应用，但是相对于发展已非常成熟的c s 系列应用工具来说，这些技术的开发复杂，并没有完全成熟的技术工具 可供使用。 由于本文所研究的标识生产管理系统有一些特定要求：如专用单式 的打印输出、批量数据的导入与导出、个性化设置、复杂试样和生产的 业务流程处理等，如果利用三层b s 体系结构，就不可能很好的解决这 些问题，而借助c s 成熟的技术就能够方便的解决。因此我们可以利用 一种新的多层分布式体系结构，该结构将c s 与b s 进行有效的整合，能 够充分发挥c s 和b s 各自的优点。应该说这种多层体系结构在总体上 优于三层b s 体系结构，特别是对一些有特定需求的应用系统，其优势 就更为明显。为此作者结合多年的实际工作经验，在研究了基于j a g u a r 的多层分布式体系的技术后，利用基于j a g u a r 的多层分布式体系结构进 行了系统的研发，而且对于c s 客户端界面维护困难的问题，本文也给 基于队s j g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 第一章绪论 予了很好的解决方案。 目前在多层分布式体系这方面，国外的发展就是将分布对象计算与 w e b 以及嵌入式移动计算结合在一起，另外就是和中间件( 如交易中间 件、通讯中间件等) 的结合。例如d c o m 、c o b r a 新的标准里加入了 i n t e r n e tj 艮务和消息服务，消息服务可以支持异步的方法调用，可以 提高程序的吞吐量，并行能力的加强提高了系统整体的性能，并增加 了系统的灵活性，在这方面，我国和国外的差距还是全面的，应该说 国内一直在跟踪这方面的技术。 经过对市场的调查和查阅了许多文献资料后发现，目前国内在商标 行业方面还没有涉及多层体系结构的应用。如何将多层体系结构应用于 方舟标识管理信息系统的开发中，从而构建出稳健、具有良好扩展性、 易维护性和安全性的网络信息系统。并且如果能在同类行业中获得推 广，将具有很大的现实意义。 1 2 多层分布式构架简介 多层分布式应用体系结构是在两层系统( c s 或b s ) 的基础之上， 增加了应用服务器层，用于封装企业业务规则的这样一种体系结构。 它是在分布式组件技术发展的基础上发展起来的跚。典型的多层分布式 系统的结构。如图1 所示。 图l 典型的多层分布式应用系统 3 第一章绪论 基于e a s j a 6 u a r 的多层分布式系统的研究与应用 多层分布式系统包括数据库服务器、应用服务器、w e b n 务器、客 户端和浏览器。其中业务规则封装在企业组件中，存放在企业服务器中， 客户端程序只需调用企业组件，而无需重新编写程序，提高了程序的重 用性。更改业务规则只需修改企业组件，而不需要对所有的客户端进行 修改。在安全性方面，应用服务器还提供了访问控制机制，使系统有了 更高的安全保证。此外，企业服务器还提供了强大的事务管理机制，在 一定程度上保证了数据的完整性。 在扩展性方面，多层系统的分布式组件可以充分利用多线程以及线 程池、资源池、数据库连接池、对象池等强大功能。分布式技术还提 供了负载平衡和容错能力。在同时访问的用户较多的情况下，服务器 可能会不堪负荷而造成速度缓慢甚至服务失败，此时可以利用负载平 衡和容错能力将负荷平均分配到不同的服务器，将失败的服务转移到 其他的服务器上继续工作。这样增强了系统的稳定性和扩展性，这在两 层系统中是难以实现的。由图1 可知，多层体系结构可将c s 与b s 进行 有效的整合，可以充分的利用各自的优点。 成 本 图2 两层、多层系统的开发、维护成本比较 上图是两层、多层系统的开发、维护成本比较，从中可以看出，多 层系统较两层系统具有较高的开发成本。然而，多层系统较两层系统 却具有较低的维护成本。此外，由于应用服务器、客户端可以分工、同 基于e a s j a g o a r 的多层分布式系统的研究与应用第一章绪论 时进行开发，缩短了开发周期。 1 3 本文的工作 本文通过对标识行业的分析，根据标识行业迫切需要解决的问题， 利用基于e a s j a g u a r 的多层分布式技术，开发了方舟标识管理系统， 并已投入了实际的应用。本论文主要完成了以下工作： 1 分析了标识生产管理的需求，提出了利用基于j a g u a r 的多层分布式 技术进行标识生产管理系统的研发。 2 研究了基于e a s j a g u a r 和p o w e r d y n a m o 的多层分布式系统的基本实 现方法，并分析了与应用系统整体性能密切相关技术。 3 探讨了多层分布式系统的分析与设计方法，并利用统一建模语言 ( u m l ) 进行多层分布式系统的分析与设计。 4 实现了客户端界面的自动升级功能。 5 设计了基于j a g u a r 的多层分布式系统的后台打印。 6 采用d d e 技术，实现了e x c e l 备份数据的导入与导出。 7 利用p b 和o r a c l e 开发了基于j a g u a r 的多层分布式标识生产管理系 统，并已投入了实际应用。 本文的结构如下：第二章介绍了有关的技术背景：第三章介绍了分 布式系统分析与设计方法，并介绍了如何利用这些思想去指导l m i s 的开 发：第四章具体介绍了l m i s 的设计，包括该系统的需求分析，概要设计， 组件设计：第五章详细介绍了几个系统实现的事例：第六章是对整个论 文工作的总结，并提出了几点展望，最后介绍了有关的参考书籍和文献。 第二章技术背景基于e a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 第二章技术背景 2 1j a g u a r 组件三层开发技术 1 概述 j a g u a r c t s ( j a g u a rc o m p o n e n tt r a n s a c t i o ns e r v e r ) 组件事务服务 器是s y b a s e 公司为适应分布式网络应用要求而推出的。目前，该服务器 与动态生成h t m lp a g e 的p o w e r d y n a m o 应用服务器一起，统一在 e a s e r v e r ( e n t e r p r i s ea p p i i c a t i o ns e r v e r ) 这个i n t e r n e t 应用产品框 架下，力求为企业的i n t e r n e t 电子商贸、企业的分布式计算提供完整的、 跨平台的、基于可重用组件的统一解决方案“。 j a g u a rc t s 组件服务器有二种使用方法：一种方法是单独使用，利 用p o w e r b u i l d e r 开发一个客户端程序，通过组件代理对象请求协议、调 用j a g u a rc t s 服务器上的组件方法，访问后台数据库，以此来实现一个 三层( t h r e e t i e r ) 分布式数据库应用系统：另一种方法是与 p o w e r d y n a m o 应用服务器混合使用，首先开发p o w e r d y n a m o 页面脚本，该 脚本中包含调用j a g u a rc t s 中组件的代码，然后由p o w e r d y n a m o 返回 h t m l 执行结果到浏览器，以此实现一个b d j s ( b r o w s e d y n a m o j a g u a r d a t a b a s es e r v e r ) 结构的多层分布式应用系统。本文所研究的方舟标 识管理系统就是一个混合使用的方案。可以说，j a g u a rc t s 是一个通用 的组件运行容器，在其上可部署p o w e r b u il d e r 、j a v a 、c o m a c t i v e x 、 c c + + 开发的组件，供p o w e r b u i l d e r 、j a v a 、c + + 客户端激活调用。另 夕b j a g u a rc t s 可以提供以下服务：透明的客户端会话和组件生存期管理 为程序的开发提供了方便；能够提供高速连接缓存，减少数据库连接次 数，提高运行效率；提供实例池( i n s t a n c ep o o l i n g ) 可以为多个客户端 基于f j 峪j a 6 t j a r 的多层分布式系统的研究与应用 第二章技术背景 高效重复使用组件实例。 多层分布式系统是在客户机服务器技术的基础上发展起来的，其 组件代理请求协议的内部实现是基于c s 机制的。我们采用在三层或多 层架构模式开发企业系统，般基于传统的二层客户j b 务器( c l i e n t s e r v e r ) 模式是不能提供强大的安全访问控制。 2 j a g u a rc t s 三层分布式体系结构 j a g u a rc t s 为基于分布式组件的中间层发布提供了一个应用框架， 其核心部分是一个高性能的组件事务服务器，它提供客户端的连接会 话、访问的安全控制、多线程、与第三层的数据库连接以及事务流的管 理“。我们可以在廉价的单处理机上进行开发工作，然后利用j a g u a r 服务器的平台无关性及可伸缩性，把应用发布到企业级的大、中、小型 多处理机上。 j a g u a rc t s 支持发布p o w e r b u i l d e r 、j a v a 、a c t i v e x 、c c + + 等组 件到中间层事务服务器上，而客户端则使用c o b r a 协议访问组件，这些 客户端可包括p o w e r b u i l d e r 、j a v a 等开发应用程序。e a sj a g u a r n 艮务器 内置了p o w e r b u i l d e r 虚拟机，使得p o w e r b u i i d e r 与e a sj a g u a r 服务器高 度集成，因此可以使用p o w e r b u i l d e r 丰富的系统对象和简单易用的 p o w e r s c r i p t 来开发不可视用户自定义对象，然后将其直接发布到 j a g u a r 艮务器上执行中间件的逻辑计算。此外，p o w e r b u i l d e r 客户端也 可调用位于组件服务器上的其他非p o w e r b u i1 d e r 组件，与此相反，非 p o w e r b u i l d e r 客户端又可调用p o w e r b u i l d e r 发布的组件。j a g u a rc t s 的应用体系结构如图3 所示。 第二章技术背景 基于e s j g u a i l 的多层分布式系统的研究与应用 h p m ii d 衄件 蝴伟 c j 鞋抖 搿件 图3j a g u a rc t s 的应用体系结构 从上图可以看出，j a g u a r 服务器具有与平台无关性，可以用c 或j a v a 语言开发客户端或组件，但是考虑到p o w p r b u i l d e r 对数据库有强大的支 撑性以及兼容性，本文选用p o w e r b u i l d e r 开发客户端和组件。 2 2j a g u a rc t s 组件技术介绍 2 2 1j a g u a rc t s 技术解释 为进一步了解j a g u a rc t s 技术，需要对以下几个名称：组件包、连 接缓存、组件代理对象等加以解释。 1 组件( c o m p o n e n t ) 和包( p a c k a g e ) 组件是一种封装了商业逻辑规则的对象，它运行在j a g u a r f l 艮务器 上，通过一个或多个方法向客户端应用程序提供服务，而客户端通过组 件的代理对象在服务器上创建该组件的实例来调用其上的方法。 包是一组共同工作的组件集合体，我们以包为单位发布组件到 j a g u a r 服务器上。熟悉j a v a 编程的读者知道，在很大程度上，包只是一 个目录，方便对象的导入和解决对象命令上的冲突。j a g u a r 以j a v a 为底 层基础技术，其包的作用也是如此，我们一般把商业逻辑接近的组件放 基于e s j 6 u r 的多层分布式系统的研究与应用第二章技术背景 在同一个包中，不必每个组件单独一个包去发布。j a g u a r 的每个包将对 应生成一个同名的目录，以放置组件的接口定义。 2 连接缓存( c o n n e c t i o nc a c h e ) 我们可以为每个分布式应用在j a g u a r 服务器上建立一个连接缓存， 这样，j a g u a r 服务器上的组件就不必都建立一条与数据库的连接，可以 使用已有的数据库连接缓冲，从而避免因连接次数过多而发生的资源超 载现象。连接缓存的建立可通过j a g u a rm a n a g e r 管理程序进行设置。 3 j a g u a r 组件代理对象( p r o x yo b j e c t ) 每个j a g u a r 服务器上的组件都对应一个客户端的组件代理对象，我 们在客户端通过组件代理对象来调用中间层的组件方法。至于组件代理 对象与组件如何以c o b r a 协议进行通信，程序员不必理会，这是一个透。 明的过程。 p o w e r b u i l d e r 提供了创建组件代理对象的向导，在向导中须提供对 应的包和组件选择。客户端利用连接对象连接上组件服务器后，必须再 使用连接对象创建组件代理对象的实例，以后便可通过该组件的代理对 象，直接向j a g u a r 服务器上的组件发送调用请求，并返回计算结果。 2 2 2j a g u a rc t s 技术应用介绍 本文的组件制作是利用p o w e r b u i l d e r 提供的组件功能进制作，在制 作组件时，首先要建立一个包( 或利用已有的包) ，然后建立组件并将 它放在包中，还要尽最大可能将复杂的业务逻辑功能封装在组件中，不 要让客户端再负担业务处理功能，最后还要考虑给组件配置高速连接缓 存，组件的事务支持。在做好了上述工作后，就可以将包连同组件一起 发布至j a g u a rc t s 组件事务服务器，这样就完成了组件的制作。完成组 件制作后，还要制作客户组件代理对象，组件代理对象就是放置一些客 户界面程序，通过代理对象与服务器组件进行交互，此外还需要制作连 接对象，这是组件代理对象与组件交互的通道。另外，在制作组件前还 第二章技术背景 基于e a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 需要了解组件的生存期、数据更新、事务支持和组件互调用等特点。 1 组件的生存期 为了制作j a g u a r 组件，必须清楚j a g u a r 组件实例的生存期以及在生 存期内发生的事件和行为。 1 ) 组件在第一次被客户端调用其方法时激活，开始了组件的生命 期，此时j a g u a r 服务器会为组件建立一个新的p o w e r b u i l d e r 会话空间。 2 ) 在p o w e r b u i l d e r 会话空间中创建不可视的用户对象实例来代表 j a g u a r 组件，这个过程触发了c o n s t r u c t o r 事件。 3 ) 当不可视用户对象实例化后，j a g u a r 服务器将触发该对象的 a c t i v a t e 事件，此时必须确保实例的状态信息是正确可用的。 4 ) j a g u a r 服务器执行客户端所调用的组件方法。 5 ) 当组件指示其工作已完成，j a g u a r 服务器将触发d e a c t i v a t e 事件，使组件清理其状态信息。如果组件的自动释放属性己设置，在每 一次的组件方法调用完毕后，都会自动触发d e a c t i v a t e 事件。如果自 动释放属性未设置，仅当调用组件上下文事务对象的s e t c o m p l e t e 或 s e t a b o r t 方法时，才会触发d e a c t i v a t e 事件，释放组件并终止运行时会 话。 2 数据的更新 在传统的c l i e n t s e r v e r 应用中，数据库的修改是由客户机上单一 的应用程序发起的，p o w e r b u i l d e r 可自动管理数据窗口的状态信息。在 分布式环境下情况有些不同，应用、组件被分隔在客户端和服务器端， 此时，需要编写一种逻辑来确保客户端数据窗口控件的数据缓存和状态 标志信息能与服务器端的d a t a s t o r e 保持同步。为此p o w e r b u i l d e r 提供 了四个用于同步的函数：g e t f u l l s t a t e 、s e t f u l l s t a t e 、g e t c h a n g e s 及s e t c h a n g e s ，这些函数可以在非分布式应用中使用，主要用于多个数 据窗口控件( 或d a t a s t o r e ) 的同步。 基于e a s 3 a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用第二章技术背景 1 ) 传送数据窗口的数据缓冲和状态标志： 为了实现客户端数据窗口控件和服务器端组件d a t a s t o r e 的同步， 必须在任何一端的数据发生变化后，将数据窗口的数据缓存和状态标志 传送到另一端： 如果把数据窗口的完全状态信息传送到另一端，需要做以下处理： 调用g e t f u l l s t a t e 函数获取源数据窗口的当前状态。 调用s e t f u l l s t a t e 函数将获得的完全状态数据设置到目标数 据窗口。 如果仅把修改的状态数据传递到另一端，则需要做以下处理： 调用g e t c h a n g e s 函数获取源数据窗口的更新状态信息。 调用s e t c h a n g e s 函数把获得的更新状态信息设置到目标窗口。 2 ) 利用b l o b 保存数据窗口状态数据： g e t f u l l s t a t e 或g e t c h a n g e s 函数的返回值为b l o b 类型的数据， g e t f u l l s t a t e 返回的b l o b 包含需要重新创建一个数据窗口的所有信 息，包括数据缓存、状态标志、完整的数据窗口说明。g e t c h a n g e s 函数 返回的b l o b 仅提供数据窗口的发生更改或删除的行的缓存敛据和状态 标志。 3 组件的事务支持( t r a n s a c t i o ns u p p o r t ) 利用p o w e r b u i l d e r 开发的j a g u a r 组件，可以在组件的创建向导中设 置其是否支持服务器事务。如果一个组件设置了事务支持属性，那么 j a g u a r 服务器将会确保组件的数据库操作作为组件事务的一部分执行。 多个组件可参与同一个组件事务，此时，这些组件对数据库的更新将会 被同时提交成功或同时失败回滚，实现了组件级的数据库安全保障。 4 组件中调用其他组件的方法 j a g u a r 允许在一个服务器组件中调用另一个组件的方法。为了在当 前服务器中访问其他组件，与客户端调用组件方法一样，在组件中使用 第二章技术背景 基于e a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 连接对象，并利用连接对象创建将被调用的组件的代理对象，在组件的 a c t i v a t e 事件中添加创建事务对象的代码如下例所示。 实例变量t s ： t r a n s a c t i o n s e r v e rt s i n t e g e rli _ r e s u l t l i _ r e s u l t = t h l s g e t c o n t e x t s e r v i c e ( ”t r a n s a c t l o n s e r v e r ”，t s ) 5 i fl ir e s u l t lt h e n 莩 错误处理 e n di f 然后，调用c r e a t e i n s t a n c e 函数，实例化另一个组件，再实行调用另 一组件的方法：j 实例化第2 个组件：m y c o m p 2 。n n v o _ c o m p 2m y c o m p 2 ， i n t e g e rr e 5 r c = t s c r e a t e i n s t a n c e ( m y c o m p 2 ，”m y p a c k a g e n v oc o m p 2 ”) i fr c ot h e n 2 处理错误 e l s e m y c o m p 2 m e t h o d l0调用另一个组件m y c o m p 2 的万法 ” e n di f 。 一 。# “ 从上面的程序段可见，可以使用t r a n s a c t i o n s e r v e r 事务上下文对 象，该对象的c r e a t e i n s t a n c e 方法提供了访问本地组件方法的能力， c r e a t e i n s t a n c e 方法使用调用该方法的用户、口令来创建另一个组件实+ 例。在使用t r a n s a c t i o n s e r v e r 事务上下文对象前，必须声明一个 t r a n s a c t i o n s e r v e r 类型的变量，然后调用g e t c o n t e x t s e r v i c e 函数来创 建该事务对象。 5 j a g u a r 数据库更新方法： 假设j a g u a r 服务器上的一个组件使用的d a t a s t o r e 为d sn e w ，则客 户端上对应的数据窗口控件为d w - n e w 。在组件的a c t i v a t e 事件中添加连 接数据库、创建d a t a s t o r e 对象、绑定数据窗d 至l j d a t a s t o r e 对象等代码。 在组件的一个方法中，调用d s _ n e w 的r e t r i e v e 函数来检索数据，然后调 用g e t f u l l s t a t e 函数来获取b l o b 类型的结果集，并把该b l o b 以引用的方 基于f a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用第二章技术背景 法传递给客户端。因为该组件的自动释放属性并未设置，函数还调用了 s e t c o m p l e t e 函数以释放组件实例。一旦客户端接收到该b l o b 数据，就 调用s e t f u l l s t a t e 函数，把b l o b 中的数据窗口状态信息设置到d wn e w 中，此时数据窗口控件d w _ n e w 就可以进行记录的插入、修改和删除。当 数据发生了修改时，客户端可调用g e t c h a n g e s 函数获取数据窗口的更新 状态数据，然后再调用组件的另一个方法把该b l o b 更新状态数据传递给 服务器，服务器组件的这个方法调用s e t c h a n g e s 函数设置d s _ n e w ，这样 客户端的d w _ n e w 就与组件的d s _ n e w 同步。此时组件调用d a t a s t o r e 的 u p d a t e 函数更新数据库，如果u p d a t e 成功就调用s e t c o m p l e t e 提交数据 库事务，失败则调用s e t a b o r t 进行回滚。如图4 所示。 图4 客户端、服务器组件的典型交互流程 第二章技术背景 基： e a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 第一次更新完成之后，在后续的更新处理中，客户端和服务器就不 用再传递完整的数据窗口状态信息，而只需传递发生了变化的b l o b 数 据。从此时开始，更新处理进入第7 步到第1 4 步的循环处理流程。 2 3p o w e r d y n a m o j a g u a rc t s 多层w e b 应用技术 1 概述 为适应w e b 分布式程序开发需求，s y b a s e 推出t p o w e r d y n a m o 这个 w e b 应用产品，它由一系列公共网关程序( c g i ) 、配套的m a n a g e r p o w e r d y n a m o 站点管理器以及d y n a s c r i p t 服务器端脚本语言构成。相应 地，在p o w e r b u i l d e r 开发平台中，也增加了w e bt a r g e t 功能以支持 p o w e r d y n a m o 站点的搭建和页面脚本歼发，使p o w e r b u i l d e r 成为了一个 以j a v a 为w e b 底层技术的4 g l 开发工具。 基于p o w e r d y n a m o 的w e b 应用技术是真正的“瘦”客户端技术。 p o w e r d y n a m o 与j a g u a rc t s 组件事务服务器有着紧密的关系，它们的组 合构成t s y b a s e 的e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ns e r v e r ( e a s ) 企业应用服务 方案。p o w e r d y n a m o 中的c g i 网关程序可以调用j a g u a rc t s 服务器提供的 通用w e b 数据窗口组件方法，也可以调用程序员自行编写的组件方法， 以此开发一套安全性颇佳、兼备事务处理机制的多层w e b 应用系统皿1 。 2 p o w e r d y n a m o 工作原理 不同于使用其他c g i 脚本语言( 如a s p 、p h p 等) 所进行的w e b 应用程序 的开发，我们可以直接在p o w e r b u i l d e r 的开发平台中通过w e bt a r g e t 创建站点和编写站点页面的d y n a s c r i p t 脚本。p o w e r b u i l d e r 和 p o w e r d y n a m o 的高度集成，为站点的开发提供了便利。此外，p o w e r d y n a m o 不仅支持文档型站点的创建和开发，也支持使用数据库来存储、管理站 点页面。基于数据库的站点功能更为强大，因为利用数据库成熟的数据 基于目 a s j a g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 第二章技术背景 搜索和并发处理机制，可以使站点页面的寻找更为迅速、并发访问的能 力更强。在站点的实际部署中，我们只需把站点数据库复制到w e b 目标 用机上就可完成站点页面的部署。浏览器与h t t p 服务器( 配置了 p o w e r d y n a m o 网关) 的交互机制如图5 所示。 。 l 刚娃容机l f t 仲服务器j a g n m r c t s 服务器 图5h t t p 、p o w e r d y n a m o 、j a g u a rc t s 、d bs e r v e r 关系图 从上图可以人看出，当浏览器向h t t p 服务器发送u r l 页面下载请求 时，h t t p 服务器就将请求传递给p o w e r d y n a m o 的c g i 程序( d l l ) ，。 p o w e r d y n a m o 在站点数据库中查询网页位置，取出网页并执行页面中的 d y n a s c r i p t 服务器端脚本。如果脚本中含有j a g u a rc t s 组件方法的调 用，那么p o w e r d y n a m o 的c g i 引擎会连接j a g u a rc t s 并进行组件方法的调 用，此时组件就通过o d b c 、j d b c 或o p e nc 1 l e n t 等驱动程序连接数据库， 执行数据库的操作。当组件方法完成数据库处理后，会将结果集返回到 p o w e r d y n a m o 弓l 擎，p o w e r d y n a m o 将接收的结果集转换为h t m l 格式的数 据。最后，脚本执行完毕，p o w e r d y n a m o 返回h t t p 服务器一个h t m l 文件， h t i p 服务器再将这个h t m l 文件传送回客户端浏览器进行显示。 2 4 动态数据交换( d d e ) 技术 动态数据交换( d d e ) 是用于w i n d o w s 平台上的两个正在运行的应用 程序之间通过发送和接收消息与数据，实现动态数据交换，它是一种在 w i n d o w s 操作系统中基于消息的协议。通过d d e 技术，应用程序可以共 享数据、远程执行命令以及检查错误条件等功能。动态数据交换总是发 第二章技术背景 基于e a s j a g u r 的多层分布式系统的研究与应用 生在两个正在运行的程序之间，在这两个应用程序之间相互发送和接收 命令及数据。这两个正在运行的程序分别称为客户程序和服务器程序。 客户程序就是请求服务程序，而提供服务的程序则称为服务器程序h 。 本文所用的开发工具也支持d d e ，它提供了一系列p o w e r s c r i p t 事件 与函数，通过这些函数，p b 应用可以发送消息至其它支持d d e 的应用程 序，并且可以响应其他d d e 应用程序的请求。p bd d e 应用程序可以是客 户也可以是服务器。如果p b 应用向别的应用发送请求，则p b 发送端此时 即为客户：相反，如果接收别的应用命令或者数据请求的应用程序就是 服务器。 d d e 的实现步骤：d d e 应用程序在开始交换数据以前必须由客户端发 出初始请求，建立与服务器端的d d e 连接。在建立连接后客户端可以连 续向服务器发送数据请求，在建立d d e 连接时有三种连接方式可以采用： ( 1 ) 冷连接；( 2 ) 嗳连接：( 3 ) 热连接。冷连接和暧连接都无法在客户端 知道服务器端是否修改了数据，而热连接就可以使服务器端和客户端彼 此知道是否被修改。本系统由于不需要进行数据的实时修改，因此采用 冷连接方式。 基于e a s j g u a r 的多层分布式系统的研究与应用 第三章多层分布式系统的分析与设计方法 第三章多层分布式系统的分析与设计方法 3 1 分布式系统的面向对象分析与设计 多层体系结构是在组件技术的基础之上发展起来的，而组件技术是 基于面向对象技术的。组件是具有一致的、定义良好的界面的可执行 软件模块，一个组件可以包含一个或多个类。因此它适合于使用面向 对象的分析设计方法。 3 1 1 面向对象的基本思想 面向对象的两个最基本概念是对象( o b j e c t ) 和类( c l a s s ) ：对象 是对客观事物的具体描述，它具有属性( a t t r i b u t e ) 和方法( m e t h o r d ) ， 对象的属性只能通过它自己的方法进行改变；类则是对