（计算机应用技术专业论文）基于j2ee的社保信息服务系统开发研究.pdf

摘要 随着企业需求的不断扩展以及网络技术的迅猛发展，企业应用开 发变得越来越慎重，越来越复杂。为了能够在竞争中处于有利的地位， 采用合理的企业应用架构和新技术就成为企业能否有效利用各自信 息资源的关键因素。随着近年来科技的发展，企业分布式技术同趋成 熟，其中多层b s 构架和s u n 公司推出的j 2 e e 技术被证明是成功的， 而且已被应用于越来越多的企业系统建设中。 本文以多层b s 构架和j 2 e e 技术为基础前提，介绍了基于j 2 e e 以业务层为中心的企业应用，并着重研究了该企业应用模型中的业务 层及该层的e j b 技术。首先深入研究了多层b s 构架和j 2 e e 技术， 概述了它们的优势、特性，通过详细的分析研究，提出基于j 2 e e 的 多层b s 企业应用是构建现代企业系统的先进解决方案，研究比较了 它的两种实现方法，分析说明了以业务层为中心的企业应用实现方法 的优势所在；然后介绍了基于j 2 e e 以业务层为中心的企业应用，着 重研究j 2 e e 多层模型中的核心层业务层，在分析业务层的关键 技术和设计中的若干问题后，深入讨论了业务层的设计思想，介绍了 业务层在企业系统开发中的重要性及在实际的b s 多层构架中的丌发 部署，并结合社保信息系统的设计开发，对如何应用多层b s 构架及 j 2 e e 原则和技术方法构建高质量、高可用的分布式企业应用进行了尝 试；最后在总结全文的基础上，提出了若干有待进一步深入研究和探 索的问题。 关键字：b s 构架，j 2 e e ，e j b ，应用服务器，容器，社保信息系统 w i t ht h ei n c r e a s i n g e n t e r p r i s e d e m a n d sa n d r a p i d d e v e l o p m e n to fn e t w o r kt e c h n o l o g y ，e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n d e v e l o p m e n ti sb e c o m i n gm o r ea n dm o r ec a u t i o u sa n dc o m p l e x a d o p t i n gr e a s o n a b l ee n t e r p r i s ea p p l i e df l a m ea n dn e wt e c h n o l o g y w i l lb es i g n i f i c a n tt ow h e t h e re n t e r p r i s e sc a nu s et h e i ro w n i n f o r m a t i o nr e s o u r c e se f f e c t i v e l yf o rf a v o r a b l es t a t u si nt h e c o m p e t i t i o n w i t ht h e r e c e n td e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n d t e c h n o l o g y ，e n t e r p r i s ed i s t r i b u t e dt e c h n o l o g yh a sb e c o m em o r e m a t u r e ，i np a r t i c u l a r ，i th a sb e e np r o v e ds u c c e s s f u lb yn - t i e r b i sf r a m ea n dj 2 e et e c h n o l o g yp r o p o s e db ys u nt h a th a v eb e e n a p p l i e di nt h ec o n s t r u c t i o n so fm e r ea n dm o r ee n t e r p r i s e s p r e m i s i n g b a s i c a l l yw i t h n - t i e rb sf r a m ea n dj 2 e e t e c h n o l o g ya n db a s e do nj 2 e e ，t h i st h e s i si n t r o d u c e se n t e r p r i s e a p p l i c a t i o nw h o s ec e n t e ri sb u s i n e s st i e r ，a n dm a k e sap o i n t o fi n v e s t i g a t i n gb u s i n e s sl o g i ct i e ra n di t se j bt e c h n o l o g yi n t h en - t i e rb se n t e r p r i s ea p p l i c a t i o nm o d e lb a s e do nj 2 e e f i r s t l y ，w el u c u b r a t en - t i e rb i sf r a m ea n dj 2 e et e c h n o l o g ya n d s u m m a r i z et h e i ra d v a n t a g e sa n dc h a r a c t e r s b yd e t a i l e da n a l y s i s a n dr e s e a r c h ，w ep r o p o s et h a tn - t i e rb se n t e r p r i s ea p p li c a t i o n b a s e do nj 2 髓i st h ea d v a n c e ds o l u t i o nt ot h ec o n s t r u c t i o no f l m o d e r ne n t e r p r i s es y s t e ls e c o n d l y ，w ei n t r o d u c et h en - t i e rb s e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o nm o d e lb a s e do nj 2 e ea n dm a k eap o i n to f t h ec o r et i e r - - b u s i n e s sl o g i ct i e r i nt h ej 2 e ea - t i e rm o d e l a f t e ra n a l y z i n gt h ek e yt e c h n o l o g yo fb u s i n e s sl o g i ct i e ra n d s o m ep r o b l e m si ni t sd e s i g n ，w ed e e p l yd i s c u s st h ed e s i g ni d e a o fb u s i n e s s l o g i ct i e r ，i n t r o d u c ei t si m p o r t a n c e i nt h e d e v e l o p m e n to fe n t e r p r i s es y s t e m sa n dd e v e l o p i n gd e p l o yi nt h e p r a c t i c a ln - t i e rb sf r a m e ，t h e nc o m b i n i n gw i t hp r a c t i c a l p r o j e c t ，h a v eat r yo nh o tt oa p p l yt h em e t h o do fn t i e rb s f r a m ea n dj 2 e ep r i n c i p l ea n dt e c h n o l o g yt ot h ec o n s t r u c t i o no f h i g h q u a li t y a n dp r a c t i c a b l e d is t r i b u t e d e n t e r p r i s e a p p l i c a t i o n f i n a l l y ，w ep r o p o s es o m ep r o b l e m su n d e rf u r t h e r e x p l o r a t o r yr e s e a r c ho nt h eb a s i so fs u m m a r i z i n g t h ew h o l e t h e s i s k e yw o r d ：b s ，j 2 e e ，e j a ，a p p l i c a t i o ns e r v e r ，c o n t a i n e r ， b u s i n e s sl o g i c ，e i s ，e n t e r p r i s es y s t e m 第一章绪论 第一章绪论 1 1 研究背景和意义 在网络得到飞速发展和不断深入的今天，网络为企事业单位跨越 物理空间的约束，提供方便和快捷的服务，增加管理的透明度和人性 化。对于应用互联网的政务部门，可以使事务管理的更广泛，过去需 要很多资金和时闻投入的宣传、服务以及联系，现在都可以通过网络 进行。丽一个政务部门在互联网中是否拥有自己的地位，已经是国内 外都需要重视的问题。很多企事业在进行信息采集和分析方面已经充 分利用网络。如果一个政务部门在互联网中没有身影，将会丧失良好 的外部信息化，提供更好更快的反馈和服务。 网络技术的迅猛发展，带来更多机会的同时也使得企业应用面临 了更加复杂的需求。在逐步实施电子商务的不同阶段，从企业内部网 建设( i n t r a n e t ) 到企业与企业之间互联( bt ob ) ，再到企业为广大客 户提供服务( bt oc ) 。企业应用将面对越来越多的用户，企业服务器 将承担越来越多的负载，性能要求、安全要求也将越来越高，企业迫 切的需要有效实施企业应用开发，使企业系统具备与网络时代相适应 的特点，具有集成i n t e r n e t 的能力；同时由于企业的需求特点，如 保证大数据量的完整性，高并发的用户访问等，必须支持异构平台互 联、联机事务处理、安全、高可用等的内容。企业r r 环境也交得越来 越复杂，企业中可能会拥有多种操作系统，不同的数据库，异构网络 环境以及数个应用等，如何把它们结合成一个有机协同工作整体，真 正实现企业跨平台应用被提上了日程。在建设企业内部网及其应用 时，迫切地需要其具有良好的可伸缩性能，高质量结构，高度可用， 以更好地满足企业应用的不断扩大。 北京交通大学工程硕士专业学位论文 为了能够在竞争中处于有利的地位，采用合理的企业应用架构和 新技术就成为企业能否有效利用各自信息资源的关键因素。随着近年 来科技的发展，企业分布式技术日趋成熟，其中多层b s 构架和s u n 公司推出的j 2 e e 技术被证明是成功的，已被应用于越来越多的企业 信息系统建设中。 目前分布式企业应用最前沿的体系结构是多层b s 构架，该构架 把表示逻辑，业务逻辑，数据库等操作分离开来，各层相对独立，它 是基于组件开发和应用服务器技术的分布式应用 1 3 j 。这种以应用服务 器技术为特点的多层分布式计算模型( m u l t i - t i e r sd i s t r i b u t e d m o d e l ) ，适应了企业应用的发展要求，使企业计算具有良好的可扩缩 性、可靠性、稳定性、安全性等特点。同时，通过组件( c o m p o n e n t ) 技术进行代码重用，简化了系统开发的周期和效率，大大降低了企业 应用系统开发的复杂度。 s u n 公司推出的j 2 e e ( j a v a2e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 继承了j a v a 语 言平台独立的特点，结合了组件技术、应用服务器技术，为构建现代 企业应用系统提供了先进的解决方案。它提供了一个框架一个 标准的a p i 用作开发分布式的体系，使得企业应用开发人员可以 无须考虑底层的实现细节，集中精力于企业业务逻辑的开发，由j 2 e e 服务器平台处理底层的通信并提供各种服务( 如：名字服务、安全管 理、操作服务、事务管理等) ，从而可以更加快速高效地构建企业应 用系统。j 2 髓提供了一套完整的开发多层分布式应用的技术和设施 ( 服务a p i ) ，是当今众多厂商支持的多层分布式应用和应用服务器的 标准，它通过e j b 组件技术把业务逻辑独立出来，为快速灵活地建立 大规模的分布式企业应用提供了高效的解决方案，e j b 规范详细说明 了构建在应用服务器上面的容器的标准，明确提供了一种方法来管理 运行在应用服务器上的服务。j 2 e e 与e j b 一起更是为企业信息系统的 应用开发提供了强大的支持。 3 北京交通大学工程硕士专业学位论文 1 2 本文工作 本文的主要研究工作概括如下： 1 通过详细分析研究，提出多层b s 构架和j 2 e e 技术是构建现 代企业应用系统的先进技术，并对基于j 2 e e 的多层企业应用系统的 两种实现方法进行了研究比较，分析说明了其中以业务层为中心的实 现方法的优势所在。 2 应用服务器的设计思想大大简化了分布式企业应用的开发，屏 蔽了操作系统，网络协议等的差异。文本深入分析研究了j 2 e e 应用 服务器技术，及其组件的使用，从多个角度讨论了j 2 e e 技术在企业 应用上所具的优势。 3 在对j 2 e e 业务层为中心的多层模型研究基础上，对业务层关 键技术及业务层设计中的若干问题进行了分析，深入讨论了该层的设 计思想。介绍了业务层在企业系统开发中的重要性及其开发部署。 4 在对j 2 e e 企业应用系统开发的理论研究基础上，结合一个具 体项目3 s 3 w 安徽省社保厅社会保障信息系统的设计实现，对如 何应用多层吲s 构架及j 2 e e 原则和技术方法构建高质量、高可用的 分布式企业应用进行了尝试，并对其业务层的设计开发进行了重点说 明。 本文的目的就是通过对多层a s 构架和j 2 e e 技术尤其是其e j b 技 术的研究达到充分理解分布式企业应用的构建原理和机制，更正确地 把握企业应用技术的发展方向，构建出高质量、高可用的分布式企业 应用系统。 1 ，3 本文组织 全文分为四个部分来阐述： 第一章绪论介绍了本文的技术背景及研究意义，同时简单地介绍 4 北京交通大学工程硕士专业学位论文 了本文的工作及内容组织。 第二章研究探讨了b s 多层构架，j 2 e e 技术及j 2 e e 应用服务器， 概述了j 2 e e 的优势、特性，通过详细分析研究，提出基于j 2 e e 的b s 多层企业应用是构建现代企业系统的先进解决方案，并分析比较了它 的两种实现方法。重点介绍了基于j 2 e e 以业务层为中心的企业应用， 对其设计思想，开发步骤进行了研究。着重研讨了其核心层业务 层的技术，演示了如何对其进行开发部署，从更高层次说明如何运用 j 2 e e 服务器提供的服务及其f j b 技术开发现代企业应用系统。 第三章是应用篇，将对j 2 e e 企业应用系统的理论研究运用实际 项日开发，构建了一个基于j 2 e e 以业务层为中心的3 s 3 w 社保信息系 统，采用e j b 技术对其核心层进行开发。 第四章结束语，对全文进行总结，并说明有待进一步研究的问题。 5 第二章基于j 2 e e 以业务层为中心的企业应用 第二章基于j 2 e e 以业务层为中心的企业应用 2 1 企业应用面临的挑战及多层b s 构架 计算机网络技术的发展和成熟，特别是i n t e r n e t 的普及，企业 将应用扩展到局域网、广域网甚至i n t e r n e t 上已经成为发展的必然 需求，企业迫切需要有效地实施企业系统的开发，构建出高质量结构， 高度可用的企业应用，具备与网络时代相适应的特点，具有集成 i n t e r n e t 的能力。面对迅速变化的技术和经济形势所带来的冲击，迅 速变化的企业应用技术和经济形式所带来的新需求，企业级的应用开 发正面临着复杂性、反应性、程序设计生产率、可靠性和可用性、安 全性、可扩展性、集成化等方面的新挑战。 为了解决这些问题，目前企业开发人员通常的解决方法是在企业 内部架设一台w e b 服务器，然后使用c g i ，i s a p i n s a p i 或是a s p j s p 技术再把提供信息的应用逻辑从后端的数据库服务器重新编写一次， 并且发布到w e b 服务器让所有潜在的用户能够使用浏览器查询到所需 信息。可是使用这种结构也存在许多问题，那就是当原先任何的企业 系统需要提供i n t e r n e t i n t r a n e t 的存取形式时，旧的系统都必须以 新的软件技术编写一次。这种重复开发的成本非常昂贵，而且当企业 的运作流程改变时也必须同时修改两个系统，增加了系统运作成本。 组件技术和应用服务器技术的出现为网络分布式应用提供了一 个很好的技术支持，可以有效地解决这些重复开发带来的应用系统成 本提高和增强应用系统的重复使用性，发挥面向对象分析设计的功 能，因此分布式结构也有了结构上的改变和进步，出现了多层b s ( b r o w s e r c l i e n t ) 结构。应用服务器简单的说就是一个包含企业逻 辑的应用程序”，软件开发人员以一种特定的组件形式，例如 m i c r o s o f t 的c 伽d c o m ( c o m p o n e n to b j e c tm o d e l d i s t r i b u t e 北京交通大学工程硕士专业学位论文 c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) ，伽g 的c o r b a ( c o m m o no b j e c tr e q u e s t b r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 或s u n 的e j b ( e n t e r p r i s ej a y a b e a n ) 等， 封装企业的逻辑程序代码。这种经过封装，能够执行特定企业功能的 对象便称为“企业对象”，然后把这些企业对象分发到应用服务器。 当应用服务器包含了许多的企业对象之后，那么软件开发人员就可以 在开发企业应用程序时使用这些在应用服务器之中的企业对象提供 的服务。例如如果在应用服务器之中已经有了能够提供产品信息的企 业对象，那么当开发人员需要编写一个更新产品信息的企业应用程序 时，就可以直接使用在应用服务器之中的产品企业对象。此外如果还 需要让i n t e r n e t i n t r a n e t 上潜在客户能够查询产品信息，也可以使 用c g i 或是i s a p i 等技术存取在应用服务器之中的企业对象的服务来 满足用户的查询。面当企业决定改变信息处理的流程时，只需要修改 应用服务器之中的企业对象，那么企业应用程序以及使用浏览器的客 户都可以立刻使用最新的企业处理流程。应用服务器给组件运行提供 了一个中间件集成框架，组件被应用服务器调用，实现企业的业务逻 辑和业务数据，应用服务器负责处理启动组件、实例化组件，调用组 件、撤销组件实例等流程，以及线程进程安排、消息分派、事务处 理、安全许可等底层工作，而组件则关心它的某个方法被调用时应该 处理的业务，与其它方式相比，基于组件开发、以应用服务器为中心 的分布式系统有着易于高效开发、管理和易于加载服务等特点。图2 1 便是一个主流的基于多层b s 构架的企业系统结构图。 图2 - 1a s 多层企业应用系统结构图 目前分布式企业应用最前沿的体系结构是多层b s 构架，现代企 7 北京交通大学工程硕士专业学位论文 业分布式多层体系结构的解决方案是基于应用服务器技术和组件开 发的分布式应用 1 0 jo 这样的结构在逻辑上客户端使用浏览器运行用户 界面( u s e ri n t e r f a c e ) ，应用服务器上运行业务逻辑( b u s i n e s sl o g i c ) 和数据逻辑( d a t al o g i c ) ，数据库服务器运行数据库引擎。在具体实 现上，客户端可以是j a v a a p p l e t ，c o r b a rc l i e n t ，a x t i v e x ，应用 服务器端可以是e j b ，a x t i v e x ，c o r b ac o m p o n e n t s ；数据库引擎可 以是o 凡c l e ，d b 2 ，s a s e ，i n f o r m i x 等r d b m s 。客户端应 用通过i i o p 协议调用应用服务器组件的方法，应用服务器的数据逻辑 组件通过o d b c 、j d b c 或各数据库厂商的专用接口洳：s q l * n e t ， o p e n c l i e n t ) 访问数据库。 b 届多层体系结构篚够分散服务器的压力，使系统的可扩展性好， 使应用具有良好的可重用性和可维护性，同时简化客户端，减少维护 费用。 首先，多层结构能将业务的处理分散到不同的服务器上将业务 分成若干功能模块，各个部分独立地实现功能，l 可时相互协同工作， 用户界面、商业逻辑、数据逻辑、数据库分布在网络中的不同节点， 用户界面通过h o p 访问商业逻辑和数据逻辑，而商业逻辑和数据逻辑 又访问其它节点上的商业逻辑和数据逻辑。经过这一系列流程，最后 由不同的数据组件访问各种r d b m s ，将结果集返回给用户界面，从 而完成了一次业务处理过程。这样的处理过程在时问上各个模块可以 并行处理，提高了效率，在空间上分布在不同的节点处理，分散了各 个节点的压力，使得整个系统能够承担更大业务量的处理。 第二，多层结构使系统的可扩展性好。因为应用服务器可以是物 理上分布的多个服务器，系统可以自动调节各个服务器之间的负载平 衡，客户端并不需要关心访问的是那一个服务器，对于更大业务量的 需求，系统也可以很容易的无限制的扩展。 8 北京交通大学工程硕士专业学位论文 第三，多层结构使应用的可重用性和可维护性好。整个系统都是 按照组件开发的模式进行的，每个组件完成一个单一的功能，同时可 以互相调用，使得相同功能的组件只需一次编码，代码的可重用性好。 如果业务需求有改变，只需修改相应的组件模块，只要接口不变对于 别的组件都无影响，系统的维护量极小。对于客户端，如果是j a v a a p p l e t ，无任何维护工作，如果是c o r b ac l i e n t ，每个客户节点只 需修改用户界面。对于应用服务器，在其上运行的组件，无论是c + + c o r b a 组件、e j b 、a x t i v v x 对于客户端是透明的，客户端的j a v a a p p l e t 、c o r b ac l i c m 都可访问其中的方法，对于j a v a 编写的组件 还可以跨操作系统平台。 另外，对于w e b 的访问，这类解决方案还提供了数据库动态网页 生成引擎，它与应用服务器的结合迸一步解决了w e b 用户的需求。无 论是普通的c l i e n t s e r v e r 应用，还是基于w e b 的企业应用，多层体系 结构都会使不同企业的系统更稳定、更健壮，满足系统不断增长的业 务量需求。因此，基于c s 结构的企业应用系统正逐渐被以应用服务 器技术为特点的多层b s 体系结构所取代。 2 2 企业系统构建技术j 2 e e 2 2 1j 2 e e 与n e t 为了满足当前企业级应用开发的需要，m i c r o s o f t 公司和s u n 公 司都给出了各自的技术方案m i c r o s o f l 的n e t 和s u n 的j 2 e e 。在 表现形式上，j 2 e e 是一组规范，而n e t 更象是一组产品，但是它们 的目的都是为企业应用提供分布式的，高可靠性的解决方案它们在 架构上有着许多相似之处，表2 - 1 是j 2 e e 与n e t 的一个简单对照“： 9 北京交通大学工程硕士专业学位论文 1 2 e e n e r r e m o t em e t h o di n v o c a t i o no v e l 通信协议 i n t e r n e t l a c e a ( h - bp r o t o c o l ( 删i i i o p ) ，孤儿 骗程语言l a v a 。# ，v b n e t 。c o b o l 运行时环境l a v av i r t u a l # a c h i n eo w )c o m l a n g u a g em u n t i m e ( c l r ) 睁客户端l a v as w i n g f f i n d o w sf o r m s l a v an a m i n g a i l d d i r e c t o r y c t i v ed i r e c t o r y s e r v i c e s 目录服务 i n t e r f a c e ( j l i d i ) i n t e r f a c e ( a d s i ) l a v ad a t a b a s ec o n n e c t i o r 致据访问 d 0 n e t ( j d b c ) ，j a v ac o n n e c t o r s 异步消息处理 l a v am e s s a g es e r v i c e ( j l i s ) h i c r o s o f tm e s s a g e0 l l e u e 表示层技术；e r v l e t s ，j a v as e r v e rp a g e ( j s p )l s p n e t 中问层组件模型 e j b ，j a v a b e a n o o m + 。删 c o m + s e c u r i t y 安全访问i p l s c a l lc o n t e x t i i c r o s o f td i s t r i b u t e d 事物处理l a v at r a n s a c t i o ns e r v e ro t s )t r a n s a c t i o n c o o r d i n a t o z ( m s - d t c ) l e b g a i nv i s u a lc a f 3 0 r l a n dj b u i l d e r 开发工具r i s u a ls t u d i o n e t 【蹦v i s u a l a g e 譬 ( 第三方提供，规范本身没有定义) 表2 - 1j 2 e e 与n e t 企业解决方案对照表 j 2 e e 的巨大吸引力珏町在于： ( 1 ) 平台独立性 1 0 北京交通大学工程硕士专业学位论文 企业的信息分布在不同的平台和应用中，在程序设计语言方面需 要作出权衡。所选择的语言能够在企业中方便地应用，而不显得笨拙， 事务处理也要高效当集成各种不同的技术进而形成具体的平台和应 用时，采用统一的程序设计模型就能够减少许多困难。 ( 2 ) 可重用性 代码重用是所有程序设计的目的之一。要达到重用目的，方法之 一就是把应用的商业需求划分为不同的组件，而采用面向对象方式封 装公用功能是另外一种方法，j 2 e e 采用了这两种方法。j 2 e e 的j a v a 是一种面向对象的程序设计语言，提供了重用机制，但是不像对象那 样，创建和管理组件需要一种复杂的基础框架机制，基本的面向对象 概念并未提供这样的机制，然而j 2 e e 提供了一种相当强大的机制来 重用组件。 ( 3 ) 模块化 当开发一个完整的服务器端应用程序时，程序会迅速变大、复杂 化。应该是把应用划分为相对独立的模块，每个模块负责处理一个具 体的任务，按照这种方式，理解和维护应用程序就会变得容易。模块 化应用的手段有j a v as e r v l e t 、j a v as e r v e rp a g e 和e n t e r p r i s ej a v a b e a n 它们可以把应用程序划分为不同的层和任务。 就企业而言，内部众多系统的整合、系统的延展性、安全性是更 需要注意的议题，而这些都是j 2 e e 的优势，也是微软的不足之处。 在效率方面，j 2 e e 阵营主张通过硬件效能的增加来弥补软件的不足。 开放标准，功能强大，易于移植这些都是j 2 e e 的卖点。 2 2 2j 2 e e 技术 j 2 e e 提供了众多的技术来支持开发分布式企业应用，这些技术为 构建大型的、分布式的企业应用提供了机制，根据使用特点，可以把 1 l 北京交通大学工程硕士专业学位论文 这些大量的不同的技术分为：组件技术、服务技术和通信技术。组件 技术用来创建用户接口和业务逻辑，通过组件模块化设计，用户可以 在多个企业应用中重用组件，从而简化了应用编程，提高了系统开发 效率；服务技术为应用组件提供服务，从而更高效地发挥组件的功能； 通信技术对应用程序设计者来说是透明的，它为应用的不同部分之间 提供了通信机制，而不管它们是本地的还是远程的“。 1 组件技术 组件技术是目前软件界很流行的一种软件重用技术。在j 2 e e 平 台上的企业应用系统实际上是许多实现了企业业务逻辑和用户界面 的j 2 s s 组件集合。这些组件都在各自的容器( c o n t a i n e r ) 内运行。 这些容器作为j 2 e e 平台提供的系统级软件，为在其内运行的组件提 供了诸如生命局期管理、安全控制、事务管理，以及线程管理等运行 时服务。这样，许多组件特性都可以在组件被组装，配置到各自的容 器内时描述性的指定，由它们的容器自动地替它们完成，而不用在组 件内通过编程来实现。容器大大减轻了开发者的负担使得他们可以专 心致力于组件内实现企业的业务逻辑而不必考虑许多由分布性带来 的与企业业务无关的复杂的技术细节问题。j 2 e e 支持的j a v a 组件类 型有：a p p l e t 、客户应用程序、w e b 组件( 包括j s p 和s e r v l e t ) 和 e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a a s ) ，其中a p p l e t 和客户应用程序属于客 户端组件而w e b 组件和e j b 组件运行在服务器端。 ( 1 ) a p p l e t a p p l e t 是能在w e b 浏览器内运行的j a v a 应用程序，它通常通过 支持j a v a 的网页浏览器下载后执行，并在w e b 浏览器内提供了一个 6 u i j 2 e e 客户机可以利用j a v a 插件为a p p l c t 提供运行环境。 ( 2 ) 客户应用程序 客户应用是基于j a v a 的应用程序，通常运行在用户桌面或工作 站上，并提供一个g u i 1 2 北京交通大学工程硕士专业学位论文 ( 3 ) w e b 组件 对町p 请求做出反应的任何组件都属于w e b 组件，w e b 组件是 一个软件实体，响应用户的请求，生成用户接口。j 2 e e 平台包括两种 类型的w e b 组件：s c r v l e t 和j s p 。s e r v l e t 和j s p 相比，s e r v l e t 是纯j a v a 代码，在w e b 服务器把j s p 页面编译成相应的s e r v l e t 之前，j s p 页面 只是基于文本的文档。这样，就把业务逻辑与表示逻辑清晰的分离开 来，从而使锝应用开发人员可以集中精力于业务逻辑，而w e b 设计人 员只需关心表示逻辑。 ( 4 ) e j b 企业级j a v a b e a n 组件( e n t e r p r i s ej a v a b e a n ，e j b ) 是一种分布 式的组件模型，是开发和部署包含业务逻辑的企业应用的服务器端技 术，用来开发安全的、可扩展的、事务性的、多用户的组件。简单的 说，它们就是一些包含业务逻辑的可重用的软件单元。e j b 把业务逻 辑从系统级服务中分离出来，从而使得开发人员的精力集中在企业商 业领域中的问题上，而不是系统级的程序设计。它非常类似于微软的 d c o m 。它有一个自己要存活要活动盼容器，为了可以让客户进行透 明调用，而不必关心位置，它还必须有一个本地和远程接口，同时还 应该有一个相关的配置文件，以便告诉容器它要怎样的活法。有两种 类型的e j b 组件：会话( s e s s i o n ) b e a n 和实体( e n t i t y ) b e a n 。 2 服务技术 一个企业应用系统往往需要一些基本的服务如事务服务、命名与 目录服务、消息服务等。这些服务将简化分布式企业应用系统的建设， 同时还可以更加有效的利用企业内的可用资源。j 2 e e 服务简化了应用 编程，允许用户在部署时定制组件和应用，以下是其最重要的几种服 务嘲： ( 1 ) 事务服务( j a v at r a n s a c t i o ns e r v i c e ，j t s ) j 2 e e 的事务服务采用了0 惦的事务服务规范o t s ( o b j e c t 北京交通大学工程硕士专业学位论文 t r a n s a c t i o ns e r v i c e ) ，保证在分布式的环境下( 如跨组件、跨主机、 跨数据库) 事务处理的a c i d 特性。j 2 e e 规范通过定义y r a 向应用程序 提供分布式事务处理服务。j t a 是一种用来运行事务的途径，它本质 上是独立与事务管理器实现的分布式事务。 ( 2 ) 命名与目录服务( j a v an a m i n g a n dd i r e c t o r y i n t e r f a c e ，j n d i ) j n d i 寻址( r a ml o o k u p ) 服务向企业内的多重名字和目录服务提 供了一个统一的接口，这样应用程序组件可以访问名字和目录服务， j 2 e e 平台上的应用系统通过j n d i 完成与命名和目录服务有关的标准 操作，如对象命名，对象与属性的邦定和检索等。j n d i 作为一个接口 定义，独立于特定的命名与目录服务。j n d i 提供了命名和目录功能， 它为应用提供方法来完成标准的目录操作，如：把对象与属性关联起 来和用属性来查找对象。利用j n d i 应用可以存储和检索所有类型的 命名的j a v a 对象。 ( 3 ) 安全服务 j 2 e e 平台定义的安全服务可以让开发者配置w e b 组件或 e n t e r p r i s ej a v a b e a n ，这样只有被授权的用户才能访问系统资源。 每个客户属于一个特别的角色，而每个角色只允许激活特定的方法。 安全服务采用身份认证( a u t h e n t i c a t i o n ) 和资源授权访问 ( a u t h o r i z a t i o n ) 两种模式来保证企业内资源的安全。 ( 4 ) 消息服务( j a v am e s s a g es e r v i c e ，j m s ) j m sa p i 定义了消息传递客户如何以一种标准的方式与底层的消 息服务提供商接口实现标准的服务，定义了与事务交互的语义，定义 了一个接口，利用该接口可以通过j n d i 从一个命名服务重检索创建 j m s 连接的初始对象。 ( 5 ) 数据存取服务( j a v ad a t a b a s ec o n n e c t i v i t y ，j d b c ) 1 4 北京交通大学工程硕士专业学位论文 j 2 e e 规范把j d b c 作为它向应用系统提供的数据存取服务的接口。 通过j d b c 可以从j a v a 中访问关系型数据库，它提供了厂商之间的互 连和在不同厂商提供的关系数据库之问进行数据访问。j d b c 本质上就 是一些a p i ，用于执行s o l 语句、获取查询结构。通过使用这些a p i ， 可以编写数据库客户程序( 从a p p l e t 到s e r v l e t 或e j b ) 来连接到关系 型数据库、执行s o l 语句和处理获得的结果，完成对数据库的各种操 作 3 通信技术 j 2 e e 作为一个分布式计算环境的规范，必然需要定义一些通信协 议用于各层、各组件之间的通信以及实现与其它系统的互操作，通信 技术提供了客户机与服务器之间、不同服务器中的合作对象之间的通 信机制。这些通信协议都是目前已经得到广泛使用的协议，任何与 j 2 e e 兼容的实现都必须采用、实现这些协议。j 2 e e 规范要求支持以 下类型的通信技术”。： ( 1 ) i n t e r n e t 协议 客户层往往会是一个可以位于世界上任何地方的浏览器。客户请 求和服务器应答采用h t t p 、t c p i p 、s s l 三种协议进行传递。 ( 2 ) 远程对象协议 对于有些应用程序，其中的组件要在多层多服务器上进行分布， 就需要提供一种机制来远程使用其中的组件。远程对象协议包括：蹦i 和r m i i i o p 、j a v a i o l 。 ( 3 ) j m s 在企业级环境中，各种分布式组件往往不是保持持久的联系。因 此需要采用一种手段来进行异步发送数据，j a v a 消息服务( j a v a m e s s a g es e r v i c e ，j m s ) 通过使用面向消息的中间件 ( m e s s a g e o r i e n t e dm i d d l e , a r e ，m o m ) 为发送和接收消息提供了这种 北京交通大学工程硕士专业学位论文 机制。 “) j a v a l a i l j a v a m a i l 是另外一种异步洧息传送的方式。j a v a m a i l 也允许发 送和接收消息，但是它主要是面向用户而不是应用程序的各个部分， j a v a l l a i l 支持大多数广泛采用的邮件协议，如i e a p 4 、p o p 3 和s t m p ， 但与j l i s 相比，它相对较慢而且可靠性要差一些。 2 2 3 j 2 e e 应用服务器 j 2 e e 应用服务器是一个框架，是对运行环境基础框架的抽象，包 装了许多a p i ，这些a p i 以一种形式或其他形式存在。j 2 e e 并没有 对运行环境应当怎样创建作出定义，相反，它规定了应用程序的接 口和角色，和应用程序要被执行的运行环境，在应用和运行环境基础 框架之间划清了界线。这种划分使得运行环境抽象出绝大多数的基础 框架服务，从而j 2 e e 应用开发人员可以集中精力在应用逻辑和相关 服务上，而不用考虑与框架环境相关的服务”1 。 1 j 2 e e 组件一容器体系模型 在j 2 e e 规范中定义了4 个主要的容器类，j 2 e e 应用组件可以安 装部署到这些客器中去j 2 e e 容器是一个用来管理应用程序组件，提 供访问j 2 e ea p i 的运行环境，除了具有运行环境相关的特点外，j 2 e e 并没有定义容器的其他属性，从而为在容器运行环境中实现不同特点 属性的应用提供了强大而灵活的机制。 1 6 北京交通大学工程硕士专业学位论文 圈2 - 2j 2 e e 组件容器体系模型 ( 1 ) a p p l e t 容器 该容器是运行在客户端机器上的w e b 浏览器和j a v a 插件的结合， 用于运行a p p l e t ，a p p l e t 容器包括对a p p l e t 编程模型的支持。 ( 2 ) 应用程序客户端容器 该容器管理所有j 2 e e 应用的应用程序客户端组件的执行，运行 标准的j a v a 客户应用程序，独立应用程序容器提供了访问j 2 e e 服务 和通信的a p i 。 ( 3 ) w e b 容器 w e b 组件驻留在w e b 容器中。除了标准的容器服务，w e b 容器还 提供网络服务、解码请求、格式化响应。所有的s e r v l e t 容器必须支 持h t t p 协议，同时也可以支持h t t p s 协议。j s p 容器除了提供与 s e r v l e t 同样的服务外，还提供了一个将j s p 网页转换为s e r v l e t 的 引擎。w e b 容器提供了j s p 容器的服务以及对j 2 e e 服务和通信a p i 的 访问。 ( 4 ) e j b 容器 企业b e a n s 驻留在e j b 容器中。除了标准容器服务外，e j b 容器 还为e j b 组件提供事务服务、持久性服务以及访问j 2 e e 服务和通信 1 7 北京交通大学工程硕士专业学位论文 的a p i 。 通常一个典型的商用j 2 e e 应用服务器包括一个或多个容器，w e b 容器和e j a 容器是最重要的。j 2 e e 应用服务器是一个分布式的服务器 应用程序设计j a v a 环境，它提供了一个宿主应用的运行基础框架环 境和一套用来创建应用的j a v a 扩展a p i ，用它建立的应用可以是开发 w e b 页面的应用，或者是实现复杂数据库事务处理的组件，所有的这 些应用均通过网络来进行发布。 2 j 2 e e 容器体系结构 j 2 e e 容器是一个用来管理应用程序组件、提供访问j 2 e ea p i 的 运行环境，所有j 2 e e 组件都在一个系统级别的容器中运行，容器为 组件提供服务，组件的许多行为属性可以在将组件部署到容器中对进 行定制。 j 2 e e 容器环境实际提供了： j 2 s e 平台：标准j 2 s ej a v a 运行环境，