（计算机应用技术专业论文）基于j2ee与jboss的电力eam系统设计与实现.pdf

基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 摘要 在电力企业走向市场的大背景下，采用先进的管理思想和现代 计算机技术手段降低生产成本、提高企业竞争力是当务之急。 e a m ( e n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n t ) 不仅可以涵盖目前电力企业对资 产管理的需求，同时也能满足电力企业今后可持续发展战略的要求， 为此，本文对电力e a m 系统进行了研究，并对系统进行了设计与实 现。通过实施e a m ，可以给企业降低维护费用：提高有效工作时间 lo 2 0 ；降低库存成本1 o 2 5 ；减少设备停机时间l0 2 0 ；增加设备使用效率2 0 3 0 ；延长设备生命周期1o 左右； 使库存准确率达到9 5 以上。 本文通过电力企业实际项目开发的研究与实现，系统地介绍了 e a m 的基础概念，对电力e a m 系统的需求进行了详细的分析，并 对该系统采用的j 2 e e ( j a v a 2p l a t f o r m ，e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 四层架构作 了较为详尽的描述。通过对j 2 e e 多层企业应用体系结构和j 2 e e 组 件技术的研究，给出了电力e a m 系统多层分布式应用框架，该框架 实现了表现逻辑和业务逻辑的分离，满足了浏览器用户、无线用户、 供应商及管理员对不同视图的需求。同时，研究了基于表现层的 j s f ( j a v a s e r v e rf a c e s ) 开发技术，并阐述了j b o s s 服务器的特性及其 应用在电力企业资产管理系统中的优势。根据电力公司资产管理的 业务需求提出了系统的整体设计方案，并用浏览器实现客户层，用 j s f 技术开发表示层，用e j b ( e n t e r p r i s ej a v ab e a n ) 中间件技术开发 业务逻辑层，用j d b c ( j a v ad a t ab a s ec o n n e c t i v i t y ) 技术实现数据层。 最后，从系统的运行状况和电力公司的业务发展方面出发，提出了 需要进一步解决的问题。 本系统在设计过程中，力求使用最新技术和晟新的方法来降低 系统的开发难度、提高系统的开发速度与可靠性。j s f 技术的使用和 e j b 组件自动生成过程的引用很好地满足了这方面的要求。j s f 技术 使系统的表现层和逻辑层之问的分离更加清晰，保证了系统的可靠 性与稳定性；e j b 组件技术使系统数据信息层的设计变得简单而又高 效，不但实现了数据的分布式存取，也避免了数据冗余、不一致等 劣势问题，满足了电力企业构建大型数据库的要求。 本系统提出的基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计方案， 很好地满足了电力企业在资产管理方面的要求，给企业带来了很好 的经济效益，对同类系统的设计有很好的参考价值。 关键词；电力企业资产管理，多层分布式架构，e j b 中间件，j s f ， j b o s s i i t h ed e s i g na n dr e a l i z a t i o n o fe l e c t r i cp o w e r e a ms y s t e m b a s e do nj 2 e ea n dj b o s s a b s t r a c t u n d e rt h eb i gb a c k g r o u n do ft h ee l e c t r i cp o w e re n t e r p r i s em o v i n g t o w a r dt h em a r k e t ，u s i n gt h ea d v a n c e dm a n a g i n gi d e aa n dm o r d e n c o m p u t e rt e c h n o l o g yt or e d u c ep r o d u c t c os ta n di n c r e a s ec o m p e t i v e a b i l i t yi sv e r yu r g e n t e a m ( e n t e r p r i s ea s s e tm a n a g e m e n t ) c a nm e e t t h ed e m a n do fe l e c t r i ce n t e r p r is en o to n l yi nt h em a n a g e m e n to f e q u i p m e n t s a t p r e s e n t ，b u t a ls oi nt h e s t r a t e g y o fs u s t a i n a b le d e v e l o p m e n ti nf u t u r e s 0 ，t h i sa r t i c l eh a sc o n d u c t e dt h er e s e a r c ht ot h e e a ms y s t e mo fe l e c t r i c p o w e r ，a n dc a r r y i n g o nt h e d e s i g na n d r e a l i z a t i o no ft h e s y s t e m t h r o u g ht h ei m p l e m e n t m e n to fe a m e n t e r p r i s ec a nr e d u c et h em a i n t e n a n c ec o s t ，e n h a n c et h ee f f e c t i v ea t lo 一2 0 r e d u c et h es t o c kc o s ta tl0 - - 2 5 ，r e d u c ee q u i p m e n t s t o p p e dt i m ea t10 2 0 ，i n c r e a s et h ee q u i p m e n tus i n ge f f i c i e n c ya t 2 0 30 e x t e n de q u i p m e n tl if ec y c l ea b o u t10 a n de n a b l et h es t o c k r a t eo fa c c u r a c yt oa c h i e v ea b o v e9 5 t h r o u g ht h er e s e a r c ha n dr e a l i z a t i o n o ft h ea c t t m l p r o j e c t s d e v e l o p m e n to fe l e c t r i cp o w e re n t e r p r i s e ，t h i sa r t i c l ei n t r o d u c e s t h e f o u n d a t i o n c o n c e p t o fe a ms y s t e m a t i c a l l y , c a r r i e so nt h ed e t a i l e d a n a l y s ist ot h ee l ec t r i cp o w e re a ms y s t e m sd e m a n d ，a n dh a sm a d ea p a r t i c u l a rd e s c r i p t i o no ft h ej 2 e ef o u rc o n s t r u c t i o n sw h i c hi su s e di n t h i ss y s t e m t h r o u g ht h es t u d yo ft h ej 2 e ea r c h i t e c t u r ea n dt h em o d u l e t e c h n o lo g y ，g i v i n gt h ea p p l i e df l a m eo fe l e c t r i cp o w e re a ms y s t e m t h i sf l a m es e p a r a t e st h eb e h a v el o g i ca n dt h eo p e r a t i o nl o g i c ，m e e t i n g i l l t h ev i e wd e m a n do fd i f f e r e n tu s e r s ，s u c ha st h eb r o w s e r 、p r o v i d e r 、 m a n a g e r a n dw i r e l e s su s e r s a tt h es a m e t i m e ，r e s e a r c h i n g t h e j s f ( j a v a s e r v e rf a c e s ) t e c h n o l o g y ，w h i c hi sf a c i n gt ot h eb e h a v el a y e r ， e x p o u n d i n gt h ec h a r a c t e ra n da d v a n t a g eo fj b o s ss e r v e ru s e di nt h e e l e c t r i ce n t e r p r i s ee a ms y s t e m t h e n ，m a k i n gt h et o t a ld e s i g nb a s e do n t h em e e to fe l e c t r i ce n t e r p r i s e ，d e t a c h i n gi ta sf o u rl a y e r sa n dr e a l i z i n g t h ec u s t o m e rl e v e lb yt h eb r o w s e r ，d e v e lo p i n gt h ee x p r e s s i o nl e v e lw i t h j s ft e c h n o l o g y , d e v e l o p i n gt h e l o g i c l e v e l b ye j bm i d d l e w a r e t e c h n o l o g ya n dr e a l i z i n gt h ed a t al e v e lb yt h ej d b ct e c h n o l o g y a tl a s t ， b r i n gf o r w a r dt h ei s s u ew h i c hs h o u l db ed o n ef u r t h e rr e s e a r c hb a s e do n t h es y s t e mc o n d i t i o na n dt h ed e v e l o p m e n to fe l e c t r i ce n t e r p r i s e i nt h ed e s i g np r o c e s so ft h i ss y s t e m ，w em a k e se v e r ye f f o r tt ou s e n e wt e c h n o l o g ya n dm e t h o dt od e c r e a s et h ed e v e l o p m e n td i f f i c u l t ya n d i n c r e a s et h es p e e da n dd e p e n d a b i l i t y t h eu s i n go fj s fa n dt h ee j b m o d u l ea u t o m a t i c a l l yp r o d u c t e dp r o c e s sg r e a t l ym e e tt h i sr e q u e s t t h e j s fm a k e st h ed i s c e r p t i o no fb e h a v el o g i ca n do p e r a t i o nl o g i cc l e a r l y ， g u a r a n t i n g t h es y s t e m s r e l i a b i l i t y a n ds t a b i l i t y ；t h ee j bm o d u l e t e c h n o l o g ym a k e st h ed e s i g no ft h ed a t al e v e lb e c o m es i m p l ea n dh i g h l y e f f e c t i v e ，n o to n l yr e a l i z i n g t h ed a t ad i s t r i b u t e d d e p o s i t ，b u ta l s o a v o i d i n gt h ei n f e r i o r i t yq u e s t i o n sa sd a t ar e d u n d a n c y 、d i f f e ra n ds oo n ， h a v i n gs a t i s f i e d t h er e q u e s to fc o n s t r u c t i n gl a r g e s c a l ed a t a b a s eo f e l e c t r i cp o w e re n t e r p r i s e t h ee l e c t r i cs y s t e ms o l v i n gp r o j e c tb a s e do nj 2 e ea n dj b o s s w h i c hi sb r o u g h tf o r w a r db yt h i sa r t i c l e ，g r e a t l ym e e t st h ed e m a n da t t h e m a n a g e m e n to f e l e c t r i c e n t e r p r i s e sa s s e t s ，a n d t a k e s g r e a t l y e c o n o m i cb e n e f i t s o ，i ti sag o o dr e f e r r e n c et o a n yo t h e rd e s i g no f s i m i l a rs y s t e m k e yw o r ds ：e l e c t r i ce a m ，m u l t i l a y e r e dd i s t r i b u t i o n a lc o n s t r u c t i o n ， e j bm i d d l e w a r e ，j s f ，j b o ss i v 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与买现 原创性声明及关于学位论文使用授权的声明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方 式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：盘互篮 日 期： 2 qq 墨生垒旦 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电 子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本 学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名： 盘! 三琏导师签名 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 1 绪论 1 1 课题研究的背景与意义 电力行业是我国计算机应用较早的行业之一，计算机应用和电力通信经过 几十年的结合应用，特别是近二十年来的建设和发展，己经初具规模。计算机 网络和信息系统经历了从无到有、从小到大、从分散到集中、从低层次到高层 次的发展阶段，累计投资并达到了相当的规模。信息技术在电力生产、建设、 经营、管理、科研、设计等各个领域有着十分广泛的应用，尤其在管理信息系 统、电网调度自动化、厂站自动控制、电力负荷管理、计算机辅助设计、科学 计算以及教育培训等方面取得了较好的效果，在安全生产、节能降耗、降低成 本、缩短工期、提高劳动生产率等方面取得了明显的经济效益和社会效益，有 利地促进了电力工业的发展。 - j ：o ： 随着因特网应用的普及与发展，信息技术的应用领域更加广泛、深入，在 各个管理业务领域建设管理信息系统和信息基础设施等方面取得了一定的成 绩，在办公自动化、电力营销、配网g i s ( g e o g r a p h i ci n f o r m a t i o ns y s t e m ) 和数 据、计算机网络等方面的建设有着突破性的进展，信息化建设进入了全面发展 的阶段，为信息技术的广泛应用和信息化工作的深入开展打下了良好的基础| 6 。 电力企业是单一原材料和单一产品的资产密集型企业，5 0 - - - 8 0 的企业固定资 产为电力设备，资产的折旧、设各运行维护维修费用成为电力企业主要的成本 支出。随着电力行业市场化运作方式逐渐临近，竞争形势日益紧张，对于电力 企业来说保证设备安全、可靠、稳定运行是企业的重中之重。因此控制维修成 本、降低维修费用、提高维修质量是加强电力企业竞争力的核心。电力行业信 息化应用起步较早，各电力集团、电网公司均建立了网络、开发了o a ( o f f i c e a u t o m a t i o n ) 、m i s ( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m s ) 和其他应用系统。但是 电力企业对占企业总资产5 0 以上的设备资产管理以及设备的维护与维修的 信息化管理还很薄弱，亟须一个专业化、集成、高效的管理软件来提高资产运 营效率，降低运营成本，提高电力企业的竞争力。 综合电力企业的特点和信息化现状，开发企业资产管理( e a m ：e n t e r p r i s e a s s e t m a n a g e m e n t ) 软件是电力企业发挥资产使用价值、降低成本、提高效益 的主要途径。与e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c e sp l a n n i g ) 系统相比，e a m 涉及的部门 较少、业务流程简单、投资规模小，实施周期短、见效快。随着电力改革和市 场化的进一步深化，企业信息化建设成为挖掘企业内部潜力、增强电力企业个 陕西科技大学硕士学位论文 体竞争力的主要途径。e a m 不仅可涵盖目前发、供电企业对资产管理的需求， 同时也能满足发、供电企业今后可持续发展战略的要求。具体来讲，实施电力 e a m 企业资产管理系统可以给电力企业带来如下效益：降低维护费用，减少 不必要的维护次数；提高有效工作时间l0 - - - 2 0 9 6 ；降低库存成本10 - - 2 5 ； 减少设各停机时间1 0 2 0 ：增加设备使用效率2 0 - - 一3 0 ；延长设备生命周 期1o 左右；使库存准确率达到9 5 以上。 1 2 国内外研究现状 电力行业的信息化起始于上世纪6 0 年代，主要以生产系统为主，但电力 行业始终没有形成统一的信息化标准规范。又由于电力企业财力雄厚，各职能 部门各自为政，习惯于只根据自身的需求单独立项，开发功能单一、开放性较 差的专用系统，几十年的积累，往往使一个大型电力公司内同时运行着成百上 千的计算机系统。这些不同的系统功能不同，开发工具不同，结构也存在很大 差异，而最大的问题就是数据不可兼容，最终形成了数量众多的信息孤岛。不 同的系统数据来源不同，处理方法也有差异，往往不同系统产生的同一口径的 数据却天壤之别，这种情况给企业领导的经营和决策造成了很大的混乱。而真 正管理先进的企业，应该在统一业务系统的基础上，通过数据挖掘和数据分析 对各种分散孤立的信息进行分析和判断，从而为企业的经营管理提供决策依 据。我国电力行业信息化基础设施相对完善，电力生产、调度自动化系统应用 成熟，大部分水电厂、火力电力机组及变电站配备了计算机监控系统；电力生 产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。与此同时管理 信息系统的建设与应用也逐渐推进。国家电网公司所属的各级子公司积极开展 管理信息系统的建设和应用工作，管理信息系统( m r s ) 建设初具规模，建立了 办公自动化系统、综合指标查询系统，开发了计划统计管理、人事劳资管理、 生产管理、设各管理、安全监督管理、电力负荷管理、营销管理、燃料管理、 工程管理、财务管理、电网实时信息等应用系统为主要功能的网络化的企业管 理信息系统，实现办公环境网络化和计算机化。各电力集团公司也把企业信息 化建设放到重要位置，重新规划企业信息化发展蓝图，借助信息化改造和推动 电力工业现代化。 但由于电力企业固有的生产与管理模式，我国的电力企业在资产管理模块 方面的信息化建设一直落后于国外先进国家。国外电力企业的管理信息系统的 开发较早，技术也相对先进，主要有办公自动化( o a ) 、m i s 系统、电力市场和 营销系统、电力调动系统、配电管理系统和呼叫中心等，这些系统已给国外电 2 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 力企业带来了很好的效益，。目前，国外先进国家在面向企业资产的管理信息 系统方面也取得了很大的成就，e r p 、c r m ( c u s t o m e rr e l a t i o n s h i p m a n a g e m e n t ) 、e a m 等资产管理系统已投入使用，而国内大部分企业还在开发 和设计阶段，这严重阻碍了国内企业的发展。因此，当前我国电力行业信息化 的主要问题是如何从资产管理方面入手，在现有电力企业信息化和现有的管理 信息软件的基础上，通过信息资源规划重建高档次的信息管理软件，结合电力 企业的特性，重点加强e r p 、e a m 等管理系统的开发。 1 3 本文的主要工作 在系统设计过程中，本文的主要工作为： ( 1 ) 深入研究j 2 e e 架构及e j b 中间件技术，为系统提供技术支持。 ( 2 ) 钻研j s f 技术的特性及其与j s p 技术的区别，简化系统表现层开发。 ( 3 ) 研究总结e j b 组件自动生成生成过程，加快项目开发速度，提高系统可 靠性与稳定性。 ( 4 ) 结合电力企业业务需求，提出系统总体框架，并给与具体详细实现。 ( 5 ) 构建数据库，编码实现系统功能。主要包括综合业务办公及采购管理模 块，并进行调试。 ( 6 ) 根据系统运行状况及企业业务需要指出需要进一步解决的问题。 1 4 创新点 本文在设计过程中，使用最新的j s f 技术和传统j s p 技术相结合的方法来 开发系统的表现层，把j s f 的最新控件和事件属性引入传统的j s p 技术中，使 表现层开发方便、快捷、美观，解决了传统的j a v as w i n g 编程不可视化、界面 修改麻烦、效率低下的问题，提高了系统的开发效率。在逻辑层开发中，我们 经过大量试验，研究出了e j b 组件自动生成的方法，避免了传统人工开发e j b 效率低、速度慢、可靠性差、代码调试难的缺陷，不但节省了大量的人力与时 间，而且提高了系统的稳定性与可靠性。这两点技术的应用，突破了传统j a v a 项目设计时在思想与技术方面的限制，给今后同类项目的设计提供了有效的借 鉴。较之以前传统的设计方案，本文提出的系统设计方案稳定性更高，可靠性 更强，操作管理更加方便，给企业带来了很好的经济和社会效益。 陕西科技大学硕士学位论文 2e a m 系统简介 2 1e a m 出现的必然性 随着知识经济时代的到来，世界经济逐步向国际化，多元化方向发展。尤 其是中国加入w t o 之后，中国企业面临的将是无国界的竞争，然而中国企业 更严重地面临如客户流失严重、客户服务水平差，不能满足客户的个性化需求、 业务停滞不前、竞争激烈、预测能力差、生产周期长、产品更新换代慢、生产 管理水平低等问题。这就要求企业提高企业竞争实力，很好地解决这些问题， 而企业竞争实力的积聚更加依赖于信息技术和管理技术的有机结合。以电力企 业为代表，越来越多的企业采用e a m 这种先进的集管理和信息技术于一体的 管理理论，并在实践中取得了良好的效果。 e a m ，即企业资产管理，主要适用于资产密集型企业对高价值固定资产的 维护、保养、跟踪等信息管理。e a m 以提高资产可利用率、降低企业运营成 本为目标，以优化企业维修资源为核心，通过信息化手段，合理安排维修计划 及相关资源与活动，从而提高企业的经济效益和市场竞争力。用一句话概括 e a m 即：用计算机系统辅助企业管理好有形资产( 如生产设备、厂房设施、 交通工具和仪器仪表等) ，使之物尽其用，能安全运行并保证生态环境不受侵 害，同时最大限度地维护效益、降低维修成本。 通过实施e a m 系统，可以帮助企业在原来改革成果的基础上，深入挖掘 企业内外部资源，为企业所用。在企业内部，产、供、销、人、财、物各环节 通过e a m 提供的功能可以完全实现计算机化、集成化、自动化，为管理人员 提供强有力的管理工具，提高企业的市场竞争能力【s 】。e a m 的应用可以降低企 业综合经营成本，比如库存管理系统可以为企业建立动态的、合理的库存，在 不出现库存短缺的情况下，尽量减少库存；采购管理系统可以为企业缩短采购 周期，建立更为合理科学的采购周期，从而减少资金占用周期和短货情况；销 售管理系统可以为企业决策者提供某段时间各类物品的销售情况，客户应收账 款情况，为企业采购、库存提供科学的依据等等。更为重要的是e a m 整合了 企业集团的综合优势，加强了企业内各部门、各子公司之间的相互协调，使之 有机地结合在一起。这样就避免了企业各部门之间各自为战、盲目决策的情况 出现，减少了管理上的失误，减少了企业内部因为不协调而造成的资源( 包括 人力、物力、财务等) 浪费。 4 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 对于大型企业及企业集团来说，e a m 的应用可以强化总公司对各部门各 子公司财务、经营情况的监管力度，避免了企业内部监管不力而造成的损失。 同时，e a m 的应用能充分发挥集团优势，可以低成本扩展销售网点，建立覆 盖面更为广阔的销售服务网络，从而达到以低成本扩大销售市场的目的。同时 可以使企业内部各子公司之间、部门之间、企业与客户之间达到充分的资源共 享。企业可以为客户提供更高层次的信息化的服务，加强企业与客户之间的有 机联系，从而赢得客户，赢得市场。通过较好地应用e a m 企业资产管理系统， 可以促使企业在管理思想、管理办法、管理机制、业务流程、组织结构和员工 素质等方面进行相应的改进和提高。e a m 真正的作用是与企业的流程、业务、 管理数据相互配合来实现的。 可以说，企业通过e a m 的实施，能使企业由过去静态的、片面的、孤立 的管理变成动态的全面的、网络化的理性管理，从而使企业成为一个有机整体， 提高企业的竞争力，强化企业内部管理、综合降低企业制造成本及经营成本， 提高企业赢利能力。 2 2e a m 的基本原理 e a m 是个集成系统，虽然可以分为多个模块，但模块之间是密切相关的。 设备状况、库存、采购、维修、故障分析等环环相套，系统中信息的共享保证 了资产信息的及时性和准确性。同时，e a m 是一种管理信息系统，要进行大 量的数据处理，因此e a m 离不开基础数据，并要求有着规范化的基础数据。 通常，e a m 的数据可以分为三类：静态数据( 包括设备和备件的分类信息、属 性信息、技术说明、定额指标、位置信息、供应商信息、。工具信息、维修人力 资源信息等方面) ，动态数据( 设备运行数据、维修数据、移动数据、备件库存 数据、采购合同数据、维修工作单数据等方面) 以及中间数据( 各类查询结果、 统计报表、分析结果等数据) 。e a m 原理图如图2 1 所示。 一 e a m 系统的基本功能模块通常包括设备管理、工单管理、存货管理、采购 管理、项目管理、预算管理、设备点巡检、预防性维修( 计划维修) 、日历管理、 运行管理、监督管理与人力资源管理、预知性预防性维修等，其中运行管理监 督管理模块可作为可选模块，它们是专门为电力企业定制的，用户根据实际需 要，可以适当的增加模块，本系统采用了这几个模块。设备维护管理是e a m 系统的主要功能之一，设备维护管理分设备前期管理和设备后期管理。设备前 期管理包括设备选型、设备采购、设备接收、设备建档、备件定义、故障代码 5 陕西科技大学硕士学位论文 采 图2 1e a m 原理图 f i g2 - 1e a mp r n c i p l ec h a r t 定义。设备后期管理包括设备移动、维护计划建立、预防性维护定义、调整维 护计划、计划性维护、非计划性维护、紧急维修、故障跟踪分析、备件采购、 备件库存管理。这些管理项目具体体现在下面六个主要的业务流程之中： ( 1 ) 建立设备和备品备件的基础文档； ( 2 ) 建立设备的维护计划； ( 3 ) 计划性的设备维护及维修； ( 4 ) 非计划性的设备维护及维修； ( 5 ) 紧急设备故障抢修； ( 6 ) 维修( 缺陷) 分析和统计； 2 3e a m 的实现方式 按架构层次来分，e a m 主要分为c s 模式和b s 模式两种。c s 结构模式 ( 即客户机服务器模式) 分为客户机和服务器两层，客户机不是毫无运算能力的 输入、输出设备，而是据有了一定的数据处理和数据存储能力，通过把应用软 件的计算和数据合理地分配在客户机和服务器两端，可以有效地降低网络通信 6 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 量和服务器运算量。由于服务器连接个数和数据通信量的限制，这种结构的软 件适于在用户数目不多的局域网内使用。b s ( 浏览器n 务器模式) 是随着 i n t e r n e t 技术的兴起而对c s 结构进行改进的一种模式。在这种结构下，软件 应用的业务逻辑完全在应用服务器端实现，用户表现完全在w e b 服务器实现， 客户端只需要浏览器即可进行业务处理，是一种全新的软件系统构造技术，这 种结构更成为当今应用软件的首选体系结构。c i s 的优点是能充分发挥客户端 p c 的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器。c s 结构最大 的不便就是客户端需要专门的软件，客户端软件的安装和升级对比b s 结构来 说麻烦一些。当需要大量安装客户端、且客户端软件经常升级时，如果客户端 设计时不能自动升级，对于系统的使用者来说，工作量将是非常巨大的。b s 结构最大的优点是安装和维护方便( 仅仅对服务器进行安装和维护) ，系统扩展 也比较简单。对于b s 结构的软件，由于其数据集中存放于总部的数据库服务 器中，客户端不保存任何业务数据和数据库连接信息，同时可以实时看到当前 发生的所有业务，方便了快速决策，有效地避免了企业损失，因此b s 结构的 大型管理软件有着c s 结构软件无法比拟的优势。而从国外的发展趋势来看， 也验证了这一点。目前，国外大型企业管理软件要么已经是b s 结构的，要么 正在经历从c s 到b s 结构的转变。从国内诸多软件厂商积极投入开发b s 结 构软件的趋势来看，b s 结构的大型管理软件势必在将来的几年内占据管理软 件领域的主导地位。 按规模来分，e a m 主要分为资产统计版解决方案、中小型用户资产管理 运用模式和大中型集团企业资产管理解决方案。资产统计版解决方案通常采用 c s 模式，系统模块少、安全性低、数据访问量小、用户少、通常在局域网中 使用，主要用于小型企业；中小型用户资产管理运用模式既可以采用c s 模式， 也可以采用b s 模式，这种管理系统模块较多、数据访问量较大、用户多、数 据结构复杂，通常设计为三层或四层架构，要求系统具有较高的安全性和分布 性特点，多被中小型企业采用；大中型集团企业资产管理解决方案多采用b s 结构，是专业化的管理系统，这类系统数据量大、集中、全面，用户和模块多， 模块间结构复杂，耦合性高，各个子模块的联系紧密且关系复杂，实现了资产 整个生命周期的运营管理，极大地提高了资产管理部门的工作效率。 根据电力企业的业务需求，结合j 2 e e 架构、j s f 技术以及j b o s s 服务器 的优势、e a m 系统的特性，本系统采用四层结构的b s 模式来设计。 7 陕西科技大学硕士学位论文 3 系统平台及关键技术 3 ij 2 e e 平台技术 3 1 ij 2 e e 概述 本系统采用j 2 e e 技术作为开发平台。j 2 e e 是s u n 公司在1 9 9 9 年j a v ao n e 大会上推出的一种全新概念的模型，与传统的互联网应用程序模型相比有着不 可比拟的优势。j 2 e e 是一种利用j a v a 2 平台来简化多级企业解决方案的开发、 部署和管理相关的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 a 2 平台的标准版，j 2 e e 不仅巩固了标准版中的许多优点，例如“编写一 次、到处运行”的特性、方便存取数据库的j d b ca p i ，c o r b a ( c o m m o no b j e c t r e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 技术以及能够在i n t e r n e t 应用中保护数据的安全模 式等等1 1 1 ，同时还提供了对e j b ，j a v as e r v l e t sa 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。j 2 e e 使用了e j bs e r v e r 作为商业组件的部署环境， 在e j bs e r v e r 中提供了分布式计算环境中组件需要的所有服务，例如组件生命 周期的管理、数据库连接的管理、分布式事务的支持、组件的命名服务等等。 有些企业级的e j bs e r v e r ，例如b e a 公司的w e b l o g i c 6 还提供了支持高可用 性和高性能的群集技术、失败的自动转移和恢复、应用负载的自动均衡能力等。 实现商业逻辑的e j b 组件可以更加高效地运行在应用服务器中，支持多种客户 端的访问，h t t p 的客户端可以先向运行在w e bs e r v e r 上的j a v as e r v l e t s 或者 j s p 发出请求，在j s p 中嵌入j a v a 的代码调用运行在e j bs e r v e r 中的e j b ，以 实现商业逻辑；而其他的客户端，可以通过h o p ( 互联网内部对象请求代理协 议) 直接访问运行在e j bs e r v e r 中的组件，。 3 1 2j 2 e e 多层体系结构 j 2 e e 定义为一个平台和编程模型，用于构建j a v a 企业应用系统，这样的 系统可以使用不同生产商的底层企业系统框架实现，它实际上是一个分布式的 应用程序服务器环境。这个j a v a 环境提供了两方面的内容：一是j a v a 扩充a p i ， 用于建立应用程序，这些a p i 为j 2 e e 应用程序定义了一个编程模型；二是用 于驻留和管理应用程序的实时设施，即应用程序所驻留的服务器运行环境“。 j 2 e e 是目前能够满足当今企业开发要求的最佳解决方案，它既提供了用于管 理应用程序的基础设旋，又提供了用于建立应用程序的a p i 服务。图3 - 1 描述 了j 2 e e 体系结构】l ”，。 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 j 2 e e 是一个基于组件、容器模型的系统平台，其核心概念是容器。容器 是指为特定组件提供服务的一个标准化的运行环境，j a v a 虚拟机就是一个典型 的容器。组件是一个可以部署的程序单元，它以某种方式运行在容器中，容器 封装了j 2 e e 底层的a p i ，为组件提供事务处理、数据访问、安全性、持久性 等服务。 - 客户层i 表示层；业务层； e i s 层 一 e j b 容器 w e b 容器 f 客户端卜 0 s e s s i o n f j。 1 其他信 j s p ；x m l ： 3c 息资源 啻白挫i 兰 s e r v l e t ； 备厂塥i 、re j b j s fn - _ u i 3 ，h、i j d b c ：丫i u 廿l a iii l 一 图3 一lj 2 e e 体系结构 f i g3 - 1j 2 e es y s t e ms t r u e t u r e 在j 2 e e 中组件和组件之间并不直接访问，而是通过容器提供的协议和方 法来相互调用。组件和容器问的关系通过“协议”来定义。容器的底层是j 2 e e 服务器，它为容器提供j 2 e e 中定义的各种服务和a p i ，容器在j 2 e e 服务器之 间根据需要提供如目录服务、事务管理、数据访问、消息机制、安全性等扩展 服务。 j 2 e e 采用多层的分布式应用模型，按功能不同划分为不同的逻辑层：客 户端机器上的客户层、j 2 e e 服务器上的w e b 层( 表示逻辑层) 、j 2 e e 服务器上 的商业业务逻辑应用层( 业务逻辑层) 、数据库服务器上的数据层”。表示层 即客户端的浏览器，通过h t m l 向最终用户显示被请求的信息。表示逻辑层在 由一个或者多个w e b 服务器构建的空间里运行，使用j s p ，s e r v l e t s 完成动态 内容显示和流程逻辑控制。业务逻辑层由若干运行在e j b 容器服务器下的e j b 组件组成，这些组件是可以重复利用的，可以不做任何修改就移植到其他的服 务器上。而e j b 对数据库的访问是通过j d b c 来实现。数据库层由一个或者多 个数据库系统组成，其中可能包括由存储过程组成的和数据存取相关的逻辑模 块。j 2 e e 架构通过把表现逻辑、业务逻辑和后端的数据服务分割开来，向开 发者提供了一种基于组件的设计、开发、装配及部署企业应用程序的模块化方 9 陕西科技大学硕士学位论文 式，为要转向w e b 应用的用户提供了高性能多线程的环境。采用多层的方式使 得应用具有很强的伸缩性，每一层能够专注于特定的角色和功能。 在本系统设计的j 2 e e 多层结构( 客户层、表示逻辑层、业务逻辑层、数据 层) 中，每层分工如下旧“： ( 1 ) 客户层( b r o w s e s ) 为各电力公司、管理人员和监管部门等业务活动提供 方便直观的可视化图形界面： ( 2 ) 表示逻辑层( w e bs e r v e r ) 晌应客户请求，为客户提供所请求的数据； ( 3 ) 业务逻辑层( a p p l i c a t i o ns e r v e r ) 运行业务逻辑，针对客户请求，完成相 应的计算和数据操作。大大减轻了w e b 层的负担，提高了系统效率，并且将 业务逻辑与其它层分开，提高了系统的可扩展性和灵活性； ( 4 ) 数据层为大型关系数据库，存放客户，大客户、电力业务所有相关信 息，保证整个系统数据一致性。 b r o w s e s 作为w e b 应用中标准的瘦客户。不需要安装额外的客户端，仅仅 起到向客户表示数据及提交用户数据的作用，十分方便、灵活。中间的应用层 介于表现层和数据层之间，以中间件的形式集中管理业务逻辑，因为中问件与 w e b 处理模型有着十分密切的关系，所以也被认为是w e b 服务的扩展，它将 来自b r o w s e r 的用户请求通过相应的业务逻辑进行处理，由业务逻辑与数据库 交互，进行相关数据操作。这样，使得数据操作代码和数据分离开来，能够更 加方便的扩展应用逻辑，更加灵活的使用数据库，可移植性也大大增强。后端 的数据库存储应用中所用到的数据，只涉及访问控制、数据一致性、数据索引 等问题，而不考虑什么代码来使用数据、如何使用数据等。这样使得数据库中 的数据管理更加灵活方便。 3 2e j b 组件技术 3 2 1e j b 简介 e j b 组件技术在本系统中得到了大量的使用，对数据的操作起着关键的作 用，熟悉掌握本技术对系统的顺利开发有着决定性的作用。e j b 是基于分布式 事务处理的企业级应用程序的组件。s u n 公司发布的文档中对e j b 的定义是： e j b 是用于开发和部署多层结构的、分布式的、面向对象的j a v a 应用系统的跨 平台的构件体系结构扭。企业b e a n 技术从本质上说是一个基于组件的分布式 计算架构体系规范。基于组件的应用方式是把传统的应用系统按一定的目标分 成容器和组件两个部分，这种划分更多的是从功能出发的，划分的原则是把底 1 0 基于j 2 e e 与j b o s s 的电力e a m 系统设计与实现 层技术细节与应用逻辑分开。容器部分重点在于解决底层的技术问题，如目录 访问、分布式事务处理等方面，组件部分重点放在具体的应用逻辑上，。 3 2 2e j b 体系结构 了解e j b 体系结构对e j b 组件的开发有积极的意义。作为j 2 e e 的核心技 术