（计算机应用技术专业论文）基于协同工作和web技术的企业信息系统研究与实现.pdf

武汉理： 大学硕士学位论文 摘要 近来，随着我国j 下式加入w t o ，如何提高国内企业的竞争力已经成了各 方关注的焦点。很多企业都已经认识到，选择信息化是必由之路。然而，我 国企业信息化建设的现状却是水平较低、企业电子商务进展缓慢。究其原因， 除了企业自身信息化建设缓慢，信息化建设成本高，市场经济尚不完善等因 素外，企业信息系统开发的进度缓慢，维护难度大，以及随着企业信息化建 设的发展，各种满足不同企业业务需求的应用系统随之出现，这些系统彼此 孤立，数据分散，无法集中、整合的使用资源，信息孤岛问题目益明显。这 些已成为企业信息化发展的一大难题。 本文从思考企业信息系统开发存在的以上问题出发，以解决企业信息孤 岛问题为目的，在研究和分析了群件技术、w e b 技术以及两者的综合应用的 基础上，提出了建设基于群件和w e b 技术的企业信息系统的目的和意义，然 后从企业信息化建设的两个主要方面，即办公和业务两方面出发，提出了本 文主要的研究内容和目标一一基于w e b 的远程办公系统和多种业务系统的 整合方案。本文在详细分析了目前企业信息系统开发的两个典型模式( 客户 机服务器模式，以及浏览器服务器模式) 的概念和特点之上，提出将两者 结合的系统模式，并详细讨论该模式的各层的结构。 目前多数企业使用l o t u sd o m i n o 开发了办公系统以及部分的业务系统， 另一方面，作为w e b 应用服务器的典型代表，i b mw e b s p h e r e 是整合d o m i n o 应用系统与其他应用系统的首要选择。由此，d o m i n o 和w e b s p h e r e 的集成 开发环境所涉及的集成模式、服务器配置、安全管理等问题，以及d o m i n o 的w e b 开发技术就成为首要的关键技术。针对关键技术的解决，本文重点分 析了d o m i n o 的w e b 开发技术的对象模型、自动工作流和安全管理模式等等， 以及其与i b mw e b s p h e r e 集成时，两服务器的o s e 远程连接、s e r v l e t 重定 向等多种d o m i n o 和w e b s p h e r e 集成方案，并较为详细的讨论了单一登陆 ( s s o ) 在多服务器环境中提供w e b 服务的安全策略。 关键字：办公自动化，群件，协同工作，应用集成，l o t u sd o m i n o i b m w e b s p h e r e 彗堡型三叁堂堡堂垡堡苎 a b s t r a c t w i t ht h ef o r m a le n t r a n c eo fc h i n ai n t ow t 0 ，h o w t oi n c r e a s ec o m p e t e n c y o fl o c a lc o m p a n i e sh a sb e c o m et h ef o c u so fe v e r ya s p e c t al a r g en u m b e ro f e n t e r p r i s e sr e c o g n i z et h a tt oi m p l e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m i st h eo n l yt ob e s u c c e s s h o w e v e r i n f o r m a t i o ns y s t e md e v e l o p m e n to fl o c a lc o m p a n i e sf a c e d m a n yp r o b l e m s ，s u c ha sl o wl e v e ld e v e l o p m e n ta n ds l o wp r o c e s so fe b u s i n e s s t os e e kt h e r e a s o n s ，b e s i d e s s l o w d e v e l o p m e n t ，h i g h c o s to fs o f t w a r e d e v e l o p m e n ta n df a u l t ym a r k e te c o n o m y ，w ef o u n dt h a tp r o b l e m si ni m p l e m e n t o fi n f o r m a t i o ns y s t e ma r eo n eo ft h ek e y p o i n t s s u c ha ss l o wp r o c e s so fs y s t e m i m p l e m e n t ，b i gd i f f i c u l t y i n s y s t e mm a i n t a i n a n c e ，c o n f o r m i t y o fd i f f e r e n t b u s i n e s s s y s t e m s ，a n d s o o n e s p c i a l l y ，t h ec o n f o r m i t y o fd i f f e r e n tb u s i n e s s s y s t e m s h a sb e c o m et r o u b l e s o m ei s s u eo f s y s t e mi m p l e m e n t t h i st h e s i sb e g i n sw i t hp u t t i n gf o r w a r do ft h o s ep r o b l e m sa b o v e ，a i m sa t r e s o l v i n gc o n f o r m i t y o fd i f f e r e n tb u s i n e s s s y s t e m s a f t e rr e s e a r c h i n g a n d a n a l y s i s o fg r o u p w a r e ，w e bt e c h n o l o g ya n dt h e a p p l i c a t i o no fi n t e g r a t i o n o f t h e s et w os k i l l s ，t h i st h e s i sc o m e so u tt h em e a n i n ga n di n t e n t i o nt ob u i l da n e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e mb a s e do ng r o u p w a r ea n dw e bt e c h n o l o g y t h e n ， t w om a i na s p e c t so fe n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m ，t h a ti s ，o aa n db u s i n e s s s y s t e m ，a r ec o n s i d e r e d f o l l o w i n gt h ei d e a s ，t w om a i na s p e c t st h a tt h i st h e s i si s t r y i n gt o r e s o l v ea r ep u tf o r w a r d ，t h a ti s ，o ab a s e do nw e ba n dc o n f o r m i t yo f d i f f e r e n tb u s i n e s ss y s t e m s a f t e rr e s e a r c h i n ga n da n a l y s i so ft h et w ot y p i c a ls y s t e mm o d e s ( c sm o d e a n db s m o d e ) o fi n f o r m a t i o ns y s t e md e v e l o p m e n t ，w ed e s i g nan e wm o d e c o m b i n e dw i t ht h e s et w o n o w a d a y s ，m a n yc o m p a n i e sa r eu s i n gt h eo a s y s t e m i m p l e m e n t e db y l o t u sd o m i n o ，i nt h eo t h e rh a n d ，a so n eo ft y p i c a l w e b a p p l i c a t i o ns e r v e ri b mw e b s p h e r ei su n d o u b t e d l yt h ef i r s tc h o i c eo f c o n f o r m i t y w i t hl o t u sd o m i n os e r v e r t h e r e f o r e ，t h ek e ys k i l l si n c l u d et h ec o n f o r m i t yo f d o m i n os e r v e ra n dw e b s p h e r es e r v e ra n ds k i l l so fw e b d e v e l o p m e n to f d o m i n o t 0b e d e t a i l e d ，t h ek e ys k i l l si n c l u d eo b j e c tm o d e a u t o m a t i cw o r k f l o wa n d s e c u r i t ym o d e o f d o m i n o ，o s er e m o t ec o n n e c t i o n ，s e r v l e tr e d i r e c t o ra n ds e c u r i t v s t r a t e g yo fs s 0 i nm u t i s e r v e re n v i r o n m e n t k e y w o r d s ：o f f i c e a u t o m a t i o n ，g r o u p w a r e ，c o o p e r a t e dw o r k ， a p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ，l o t u sd o m i n o i b m w e b s p h e r e i i 武汉理l 大学硕十学位论文 1 1c s c w 和w r e b 技术 1 1 1 协同工作c s c w 概述 第1 章绪论 通信技术、计算机技术以及网络技术的融合，产生的新的研究领域 计算机支持的协同工作( c o m p u t e rs u p p o s e dc o o p e r a t i v ew o r k ，c s c w ) ，简 称计算机防同工作。1 9 8 4 年由美国m l t 的i r e n eg r e i f 和d e c 的p a u lc a s h m a n 提出的。 c s c w ：地域分散的一个群体，借助计算机及网络技术，共同协调与协作 来完成一项任务。它包括群体工作方式研究和支持群体工作的相关技术研究、 应用系统的开发等部分。通过建立协同工作的环境，改善人们进行信息交流 的方式，消除或减少人们在时问和空间上的相互分隔的障碍，从而节省工作 人员的时间和精力，提高群体工作质量和效率。在计算机支持的环境下( c s ) ， 特别是在网络环境下，一个群体协同完成一项共同的任务( c w ) ，它的目标 是设计出支持各样协同工作的工具、环境与应用系统i r 4 ”。 c s c w 的目的就是在计算机环境下提供对人们群体工作的支持，因此说， 通信、合作、协调是c s c w 的三要素。 通信是c s c w 的基础，自然的组通信发生在地理上是分布的用户之间( 本 地通信可以认为可是分布系统的特例) ，因此网络通信是至关重要的，并且在 合作环境中处理多媒体文件传输和数据控制是很复杂的。而基于计算机的或 者以计算机为媒体的通信，并没有完全和其他的通信形式相结合。异步的基 于文本的电子邮件和公告板与同步的电话和面对面的交谈是不同的：人们不 能在任意的两个电话号码之间传送文件。把计算机处理技术和通信技术结合 起来可以帮助解决这个问题。 合作是c s c w 的形式，与通信相似，合作是小组活动的重要内容。在群 体活动中，任意一项活动都必须是多人合作完成。有效的合作要求人们必须 共享信息。但是当前的信息系统尤其是数据库系统在很多情况下把人们互相 隔离开。比如，当两个设计人员使用同一个c a d 数据库进行操作是，他们 不可能同时修改同一个设计物体的不同部分并且知道他的合作者所做的修 武汉理工大学硕士学位论文 改：他们必须通过互相检查才能知道对方所做的工作。许多任务都需要良好 的共享环境，可以在适当的时候友好的通知群组的活动信息以及各个用户的 活动。 c s c w 的关键是协调。如果一个组的活动是协调的，那么它的通信和合 作将会大大得到加强。一个不能很好的进行协调的工作小组，它的成员之间 势必会经常发生冲突和重复劳动。当几个部分共同组成一个任务时，协调本 身被看作是一个必不可少的活动。当前的数据库应用提供了对共享对象的访 问，然而大多数软件工具只提供对单用户的支持，对支持小组的协调这一重 要功能所做的却很少。 c s c w 的体系结构如图1 1 所示，从系统开发的角度分析，c s c w 的体 系结构可分为4 个层次关系。以下是各层结构的详细介绍： 协同应用1协同应用2 协同工作三维接口 协同工作支撑平台和工具 协作理 协作信息服务数据库单元接口 通用支持功能特殊支持功能 开放系统互联环境 通信及网络服务分布式系统支持多媒体通信服务 图1 1c s c w 体系结构图 系统互联环境。这是体系结构中最底层提供的异构系统互联、多媒通通 信、分布式环境，以解决各协同实体之间在分布环境下的互联、互操作、 分布服务。 协同工作支撑平台和工具。由c s c w 系统开发者根据需求确定协同工作 模型和机制，选取或开发某些工具，构成协同工作的支撑平台，为各种 c s c w 应用系统的开发提供一些通用的服务，如：电子邮件、电子白板、 视频会议、计算机会议系统、协同编著、工作流管理系统等 协同工作三维接口。通过标准化的服务接口向应用系统提供第二层的服 务，使上层的应用系统和下层的支撑平台具有相对的独立性。三维接口 包括协同工作应用编程接口a p i 、人机接口h c i 和入际接口h h i 。 各种协同应用。利用c s c w 系统环境、平台、支持工具构造实际的应用 系统。 c s c w 具体要研究的内容包括：群件，即支持人们进行协同工作的软件 武汉理一l 人学硕士学位论文 系统；社会技术系统设计；协同工作的理论模型；计算机为媒介的通信、人 机交互；群体决策支持系统、协调系统、分布式系统：协同工作及实际活动 的研究；组织理论及设计、技术社会学；具有创新性实际策略的研究：管理 科学、支持协同的人工智能和分布式人工智能方法；用语支持协同工作的所 有具有创新性的技术手段，如电子会议室、远程会议设施、电子邮件、实时 和异步技术、桌面会议系统、共享编辑、视频和多媒体系统，以及有关c s c w 系统的社会、文化、伦理道德、法律和政治等方面的研究。 1 1 2c s c w 与w e b 技术的结合 基于w e b 的c s c w 系统，不仅与w 曲高度集成，而且它还提供了协同 工作的环境。在当前的c s c w 研究中，主要技术基础是计算机及计算机网络 技术，尤其是i n t e r n e t 的飞速发展，为c s c w 的研究提供了一个开放互联的 基础环境，但其中还有许多问题需要深入研究，包括群体协作模式的研究、 c s c w 系统模块的建立、群组通信、协作控制机制、同步机制、安全控制以 及应用共享技术与应用程序开发环境，等等。在异构网络环境下如何实现协 同工作，即如何实现跨平台的信息共享。一直都是c s c w 研究的关键问题之 一，要求协作者都要使用相同的平台、一样的方法和工具去共享信息，这势 必会限制了使用者，令协作的范围与程度都受到影响。目前c s c w 的研究中， 跨平台协作是一项重点考虑的内容。 h t m l 、h t t p 和u r l 构成w w w 的基础，使之成为全球接入的、独立 于平台的客户服务器的信息访问技术。而j a v a 等语言的出现使w w w 对等 实体对话的能力得到加强，弥补了客户服务器模式的不足，w e b 页面和独立 于平台的j a v a 语言可用来制作各种工具，h t m l 标准和h t t p 协议可以使多 种媒体文件在不同环境进行转送和处理，这样就可以用来处理c s c w 系统产 生的多种媒体信息【2 。 基于w e b 的c s c w 系统采用b r o w s e s e r v e r 的结构模式，客户端通过浏 览从服务器端下载所需的c s c w 应用程序，服务器端为w 曲服务器，并辅 助其他几个服务器，负责用户登录、会议管理、用户管理以及信息的存储等。 服务器端集中所有的开发和维护工作，客户端只需配置通用的浏览器，此体 系结构易于管理和维护，并解决了跨平台的问题。 基于w e b 的c s c w 系统结构如图1 2 所示其中服务器主要有w e b 服 务器、数据库服务器、a s p 服务器、j a v a 服务器、f t p 服务器、e m a i l 服务器 武汉理，j 二大学硕士学位论文 和协同管理服务器组成，这些服务器可以根据实际需要安装在一台计算机上， 也可以分布在多台计算机上。数据库服务器、a s p 服务器、j a v a 服务器、f t p 服务器、e m a i l 服务器、w e b 服务器共同构建信息基享平台，维持共享信息 的一致性，为群组成员提供方便可靠的信息采集、访问、修改和删除机制， 不仅提供方便、快捷的静态信息查询，而且将动态信息实时的反映给相关成 员。协同管理服务器主要由负责多个节点之间多媒体信息汇接切换的多媒体 会议服务器，负责多点数据会议的c h a t 自板服务器，负责协调、管理和传 输协同工作信息的应用程序共享代理服务器以及负责提供通信服务质量管理 的通信代理服务器等组成。 c s c w 的产品可以成为群件( g r o u p w a t e ) 【4 6 1 。c s c w 与群件有细微差别， c s c w 是一门学科。而群件是一具体的技术或实体，具体实现的c s c w 系统 被认为是群件一类的实例，但有时两个术语也被混用。比较成熟著名的群件有 i b m l o t u s 公司的l o t u s n o t e s ，m i c r o s o f t 公司的e x c h a n g es e r v e r ，a t t a c h m a t e 公司的o p e n m i n d 等。其中l o t u s n o t e s 的功能最强，更多地体现了c s c w 的 一些理论。它具有强大的信息管理和共享机制，内含工作流程软件开发环境 的特点，是目前实现办公自动化系统最理想的软件平台 图1 2 基于w e b 的c s c w 系统结构 在后续章节中，从应用的角度考虑，我们多数会使用“群件”来代替 “协同工作的说法10 1 。 武汉理工大学硕士学位论文 1 2 课题研究的目的和意义 我们首先简要分析一f 企业信息系统建设现状和存在的问题，然后从扩 展一个c s 模式的d o m i n o 系统出发，提出研究开发基于群件和w e b 技术的 企业信息系统的必要性和意义，并指出研究和开发的两个重点：基于b s 模 式的办公自动化系统的实现，以及d o m i n o 系统与其它应用系统的整合方案3 。 1 2 1 企业信息系统建设现状分析 近来，随着我国正式加入w t o ，如何提高国内企业的竞争力已经成了各 方关注的焦点。很多企业都已经认识到，选择信息化是必由之路。然而，我 国企业信息化建设的现状却是水平较低、企业电子商务进展缓慢。据不完全 统计：我国企业中实现上网的只占到所有企业的2 0 - - 3 0 ，全部实现c a d 、 o a 、m i s 系统的企业不足l o ，作为企业电子商务最核心的e r p 系统，目 前已实现的企业仅占2 9 【2 j 。 其中具体问题主要表现在： 1 利用网络开展经营活动的企业甚少。从上述数据我们可以看出，实现 上网的企业只占2 0 一3 0 。即使在这一部分企业中，多数所作的工作也仅 是在网上开设了主页和e m a i l 地址，既没有充分利用网络资源，更没有借 助网络开展商务活动。有的企业网站长时间不更新信息，成为有名无实的空 站。相比之下，美国有6 0 的小企业、8 0 的中型企业、9 0 以上的大企业 已借助互联网广泛开展商务活动f 2 】。 2 企业信息化建设成本高。现阶段，我国i t 厂商主要提供p c 机、显示 器、终端等产品：能够提供给企业从售前咨询。到提供易实旌、模组化的方 案，再到方案的实施，直至售后的运营维护，这样能提供一条龙服务的i t 厂商少之又少。这是导致企业信息化成本高、建设周期长、后期维护与协调 困难的重要原因。 3 企业电子商务进展缓慢。近年来全球电子商务高速发展，到2 0 0 3 年， 预计将达3 2 0 0 0 亿美元，将占世界经济总量的5 。但是，在我国由于市场 经济还不成熟，现货市场、有形市场还不完善，企业信用差，资金拖欠严重， 缺乏配套的信息系统、物流系统、支付系统和制度保障，导致大部分企业对 发展电子商务不积极。 1 2 2 企业信息系统存在问题 武汉理工大学硕士学位论文 随着企业信息化的建设，企业还将面临两大难题一j ： 1 信息孤岛问题同益明显，财务、o a 、e r p 、c r m 、k m 等众多系统 彼此孤立，数据分散；用户无法将上述资源集中、整合到一起使用，同时由 于自身工作的需要必须频繁登录不同的系统，缺乏统一的安全管理与控制机 制等。解决企业信息孤岛问题是企业信息化发展面临的一大难题。 2 竞争日益激烈，企业需要创建b 2 b 、b 2 c 等电子商务业务，完全抛 开以前的信息系统而建立一个孤立的电子商务系统，将会形成一个新的信息 孤岛，同时会造成资源浪费、信息同步维护困难等问题。如何将原有的信息 系统资源融合到企业b 2 b 、b 2 c 电子商务业务中，是企业信息化发展面l 临的 另一难题。 目前很多企业使用了由l o t u sd o m i n o 开发的办公自动化系统，以及基于 工作流的业务管理系统，这些系统一般是基于c s 的二层结构，与企业后续 开发的其他应用系统，如e r p 、c r m 等，在系统体系结构、底层数据结构、 系统模式等方面有着很大的不同，对于企业信息系统的整合以及整个系统的 使用带来了很大的不便【3 j 。比如，一名员工在使用不同的应用系统时，必须 用相应系统设置的用户名登陆，这样他就有不同的用户名，而从企业整体的 信息系统管理上考虑，设置和分配这些用户名和权限是非常繁琐，而且难以 维护的，我们需要统一的用户登录管理。另一方面，基于c s 的二层结构本 身只能满足企业员工在企业局域网上办公的需求，现代化的企业办公讲求的 是高效和便捷的办公，所以考虑将基于c s 的系统体系结构扩展到基于b s 是很有必要的”j 。 针对以上这些企业信息系统存在的信息孤岛，系统集成、整合和系统维 护困难大等问题，本课题给出了一种开放的、易于扩展的的系统架构和开发 模式，对群件技术和w e b 技术在企业信息系统开发中的应用进行分析和研 究，重点讨论了基于b s 模式的办公自动化系统的实现，并针对d o m i n o 系 统与其它应用系统的整合给出了解决方案。 1 3 本文所要做的主要工作 本文从分析基于群件的c s c w 出发，针对目前企业信息系统的研发和使 用过程中存在的问题，特别是信息孤岛等问题，分析了企业信息系统开发的 两个典型模型，即c s 和b s 模型，提出了将两者结合的系统模型，对基于 群件和w 曲技术的开发模式进行了较为深入的研究。在充分考察武汉市房地 武汉理工人学硕士学位论文 产担保公司实际办公和业务需求的基础上，设计和开发了武汉市房地产担保 公司管理信息系统。各章节的具体内容如下： 第1 章绪论。介绍了c s c w 的基本概念，简单阐述了基于w e b 技术的 c s c w 的特征和系统结构；在分析了目前企业信息系统的开发、使用现状和 存在问题的基础上，提出了开发基于群件和w e b 技术的企业信息系统的目的 和意义。 第2 章系统的体系结构和集成框架设计。在分析通用企业信息系统开 发模式的基础上，阐述将c s 模式与b s 模式结合的丌发模式，提出以l o t u s d o m i n o 和i b mw e b s p h e r e 的集成环境作为系统的开发平台，最后简单讨论 了系统的功能和关键技术。 第3 章系统开发平台的详细介绍。详细阐明了d o m i n o 和w e b s p h e r e 两 种服务器的特性、提供的服务以及支持的技术等等。进一步阐明选择d o m i n o 和w e b s p h e r e 集成开发平台的必要性和可行性 第4 章l o t u sd o m i n o 的w e b 应用技术。从应用开发的角度阐述了l o t u s d o m i n o 的w e b 应用技术。 第5 章l o t u sd o m i n o 与i b m w e b s p h e r e 的集成技术。解决了d o m i n o r 5 与w e b s p h e r e 服务器连接的问题，重点描述了s s o 安全技术的实现，以及 d o m i n o r 5 和w e b s p h e r e 各自的一些安全策略。 第6 章基于协同工作与w e b 技术的企业信息系统的实现。结合实际项 目，提出系统的集成框架，从办公系统和业务系统两方面出发，实现了一个 基于w e b 的办公自动化系统，并设计了l o t u sd o m i n o 与i b mw e b s p h e r e 集 成的开发方案。 第7 章总结与展望。 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章系统开发模式的分析和研究 2 1 两种典型开发模式的分析 随着计算机技术的进步，在企业信息系统丌发逐渐形成了二种典型的开 发模式，即我们熟知的c s 和b s 模式。本节将首先简要阐述这两种模式的 结构以及发展变化，然后对其进行分析和比较。 2 1 1c s 模式和b s 模式 本节从c s 模式和b s 模式的结构出发，分别详细地阐述两者的概念。 1 c s 模式的结构 c s ( c l i e n t s e r v e r ) 结构，即大家熟知的客户机和服务器结构。它是软 件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分 配到c l i e n t 端和s e r v e r 端来实现，降低了系统的通讯开销。目前大多数应用 软件系统都是c l i e n t s e r v e r 形式的两层结构，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，w e b 和c l i e n t s e r v e r 应用都可以进行同样的业 务处理，应用不同的模块共享逻辑组件：因此，内部的和外部的用户都可以 访问新的和现有的应用系统，通过现有应用系统中的逻辑可以扩展出新的应 用系统。这也就是目前应用系统的发展方向【6 】【7 1 。 2 b s 模式的结构 b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构即浏览器和服务器结构。它是随着i n t e r n e t 技 术的兴起，对c s 结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户工 作界面是通过w w w 浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端( b r o w s e r ) 实现，但是主要事务逻辑在服务器端( s e r v e r ) 实现，形成所谓三层3 - t i e r 结构。这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和 工作量，降低了用户的总体成本( t c o ) 。以目前的技术看，局域网建立b s 结构的网络应用，并通过i n t e r n e t i n t r a n e t 模式下数据库应用，相对易于把握、 成本也是较低的。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地 点，以不同的接入方式( 比如l a n 、w a n 、i n t e r n e t i n t r a n e t 等) 访问和操作 共同的数据库；它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也 武汉理工大学顼士学位论文 很安全0 7 1 。 2 1 2c s 模式和b s 模式之比较 c s 和b s 是当今世界开发模式技术架构的两大主流技术。c s 是美国 b o r l a n d 公司最早研发，b s 是美国微软公司研发。目前，这两项技术以被世 界各国所掌握，国内公司以c s 和b s 技术开发出产品也很多。 1 c s 架构软件的优势与劣势1 6 】 ( 1 1 应用服务器运行数据负荷较轻 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，也称为应用服务器。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；客户应用程序运行在用户自己的电脑上，对应于数 据库服务器，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 的规则作出应答，送回结果，应用服务器运行数据负荷较轻。 ( 2 ) 数据的储存管理功能较为透明 在数据库应用中，数据的储存管理功能，是由服务器程序和客户应用程 序分别独立进行的。前台应用程序处理客户一些的不规则操作，例如访问者 的权限，编号可以重复、必须有客户才能建立定单这样的规则，而服务器程 序通常分散实现不同的( 不管是己知还是未知的) 运行数据。所有这些，对 于工作在前台程序上的最终用户都是“透明”的，他们无须过问( 通常也无 法干涉) 背后的过程，就可以完成自己的一切工作。在c s 体系的下，数据 库不能真正成为公共的、专业化的仓库，它受到独立的专门管理。 ( 3 ) c s 架构的缺点是维护成本和投资成本巨大 首先，采用c s 架构，要选择适当的数据库平台来实现数据库数据的真 正“统一”，使分布于两地的数据同步完全交由数据库系统去管理，但逻辑 上两地的操作者要直接访问同一个数据库才能有效实现，有这样一些问题， 如果需要建立“实时”的数据同步，就必须在两地间建立实时的通讯连接， 保持两地的数据库服务器在线运行，网络管理工作入员既要对服务器维护管 理，又要对客户端维护和管理，这需要高昂的投资和复杂的技术支持，维护 成本很高，维护任务量大。 其次，传统的c s 结构的软件需要针对不同的操作系统开发不同版本的 9 武汉理工大学硕士学位论文 软件，由于产品的更新换代速度迅速，高成本和低效率已经不适应工作需要。 在j a v a 这样的跨平台语言出现之后，b s 架构更是猛烈冲击c s ，并对其形 成威胁和挑战。 2 b s 架构软件的优缺点1 7 1 ( 1 ) 维护和升级方式简单 目前，软件系统的改进和升级越来越频繁，b s 架构的产品明显体现着更 为方便的特性。对个规模较大的单位来说，系统管理人员，如果需要在几 百甚至上千部电脑之间来回奔跑，效率和工作量是可想而知的。b s 架构的 软件只需要管理服务器就行了，所有的客户端只是浏览器，不需要做任何的 维护。无论用户的规模有多大，有多少分支机构都不会增加任何维护升级的 工作量，所有的操作只需要针对服务器进行：如果是异地的，只需要把服务 器连接在专网，即可实现远程维护、升级和共享。所以客户机越来越“瘦”， 而服务器越来越“胖”是将来信息化发展的主流方向。在这种趋势下，软件 升级和维护会越来越容易，用户使用方便快捷，这对用户人力、物力、时间、 费用的节省是显而易见的。 ( 2 ) 降低成本，提高灵活性 众所周知，目前绝大多数桌面电脑使用w i n d o w s 操作系统，浏览器成为 标准配置，但在服务器操作系统上w i n d o w s 并不是处于绝对的统治地位。目 前的趋势是凡使用b s 架构的应用管理软件，只需安装在l i n u x 服务器上即 可，而且安全性高。所以服务器操作系统的选择更灵活了，不管选用那种操 作系统都可以让大部分人使用w i n d o w s 作为桌面操作系统，这就使得最流行 免费的l i n u x 操作系统快速发展起来，给使用者带来了更低的成本和灵活的 选择。 ( 3 ) 应用服务器运行数据负荷较重 由于b s 架构管理软件只安装在服务器端( s e r v e r ) 上，网络管理人员只 需要管理服务器，用户界面的主要事务逻辑主要在服务器( s e r v e r ) 端实现， 极少部分事务逻辑在前端( b r o w s e r ) 实现，所有的客户端只有浏览器，网络 管理人员只需要做硬件维护。但是，应用服务器运行数据负荷较重，一旦发 生服务器“崩溃”等问题，会造成严重的后果，甚至会给企业造成巨大的损 失。因此，许多企业都备有数据库存储服务器和多种数据备份、恢复措施。 0 武汉理工大学硕士学位论文 2 2c s 和b s 结合的开发模式 由以上分析可知，单纯基于某一开发模式的应用系统，都不可避免地存 在很多的弊端。本节在以上分析的基础上，提出将两者结合，各取其优势的 系统开发模式，并对该模式的各层结构进行了详细的讨论。 2 2 1c s 模式与b s 模式结合的关键 目前标准的基于b s 模式的企业信息系统的基本工作模式大致是： w e bb r o w s e r 根据用户操作对w e bs e r v e r 提出访问请求。s e r v e r 将请求分 析处理，访问d b m s 以进行数据的查询统计或事务的提交。根据d b m s 返回的结果生成h t m l 文本，经过s e r v e r 向客户的b r o w s e r 返回结果。 b r o w s e r 将h t m l 结果显示给用户【6 】【7 】。对于上述流程，工作量主要集中 在s e r v e r 部分，而对该部分的处理目前也有几种方法，如使用c g i 访问 d b m s ，依靠w e bs e r v e r 自身具有的数据库处理能力，或者以上述的混合方 式访问d b m s 。但总的来说，对w e bs e r v e r 端的应用开发有更高的要求。因 此扩展w e bs e r v e r 的功能，是提高系统性能得关键。 从逻辑上说，一个典型的应用可以分成四部分：表示逻辑、业务逻辑、 事务逻辑和数据逻辑1 3 j 。一般表示逻辑在c l i e n t 端，事务逻辑、数据逻辑在 s e r v e r 端，而业务逻辑则不确定，可以在c l i e n t 端，也可以在s e r v e r 端或二 者都有一部分。所以考虑c s 与b s 相结合模式的各层结构时，如何安排业 务逻辑层是个关键问题。 2 2 2c s 模式与b s 模式的结合( w w w 服务模型与三级c s 结合) 传统的二级c s 结构出问题的症结在于把应用系统的业务逻辑放在不合 适的位置，放在c l i e n t 端会导致系统的可维护性、可扩充性和安全性差，而 放在s e r v e r 端，则增加了s e r v e r 的负载和实现难度。为此需将其独立出来， 自然产生了三级c s 体系结构，如图2 1 所示。 图2 1 三级c s 体系结构 武汉理1 大学硕士学位论文 i n l e r n e t 本身也是建立在分布式计算模型的基础上，和传统的c s 结构有 很强的互补性。前者的优势在于强大的可扩充性、广泛的可访问性和巨大的 容量；后者的优势在于预先规划的结构和丰富的功能。而i n t e r n e t 的基础是 w e b 技术，w e b 技术的核心是t c p i p 、h t t p 、h t m l 。把具有动态交互的 w e b 服务模型与三级c s 结构相结合可以完美地解决二级c s 结构中的问题 怕j ，如图2 ，2 所示。 如图2 2 所示，在将两者结合的，于发模式中，表示逻辑完全在基于h t m l 、 x m l 的浏览器端，即位于b s s 结构中的b 端。该模式包括两部分的交互， 一是浏览器与w e b 服务器的交互，即位于b s s 结构中第一个s 端，二是 w e b 服务器与业务( 应用) 服务器的交互，即是b s s 结构中两个s 交互的 部分，即应该在两个s 端存在相互协作的部分。事务逻辑和数据逻辑位于 b s s 结构中第二个s 端，可以采用多种程序设计语言实现。在这两部分的 交互中，浏览器对h t t p 服务器的交互( 访问) ，不论是采用n e t 还是s u n o n e ，都是相对成熟的技术，而w e b 服务器与业务( 应用) 服务器的交互则 是实现b s 与c s 结合的开发模式的关键问题 2 3 】【2 5 1 。 在下一节中，本文将阐述典型的群件系统和w e b 应用服务器一一l o t u s d o m i n o 和w e b s p h e r e ，用这两者的集成开发来实现b s 与c s 结合的开发模 式中w e b 服务器与业务( 应用) 服务器的交互。 - j 缀c 焉攥梨 黑雾 擎誊匀蘧豇蓟书l 覆承程辑卜j 一= = ， i 忑一脯缝i 蠢蒜蹑熹 _ 磊：乏i 。 图2 2 b s 模式与三级c s 结构相结合( b s s 结构) 武汉理工大学硕士学位论文 2 3 开发平台的选择 如 - 节所述，在建立基于群件和w e b 技术，采用c s 模式与b s 模式相 结合的开发模式的企业信息系统中，h t t p 服务器与应用服务器的交互是系 统实现的关键之一。所以，在考虑开发平台的过程中，本身集成了w e b 服务 器和应用服务器的开发平台，或者是服务器间提供了通信接口的不同开发平 台将是首要的选择。 2 3 1l o t u sd o m i n o 与i b m w e b s p h e r e 的集成开发平台 考虑到以上这些因素，本系统将选择群件系统和w e b 应用服务器的典型 代表，l o t u s d o m i n o 和i b m w e b s p h e r e 的集成应用作为系统的开发平台。首 先，从建立开放的、易于整合的企业信息系统角度出发，这两者都是首要的 选择，l o t u sd o m i n o 提供所有协同办公技术的实现，而w e b s p h e r e 全面支持 j 2 e e 标准，是集成异构系统的首选；另一方面，从整合d o m i n o 与其他应用 系统的角度出发，w e b s p h e r e 也是我们的首选，两者有着先天的集成优势： 都是i b m 公司的产品，而且l o t u sd o m i n o r 6 更全面的支持j 2 e e ，提供了j s p t a g l i b ，即可以在完全基于j 2 e e 的w e b 应用服务器中，通过在j s p 文件中调 用d o m i n o 的t a g l i b 就可以直接访问d o m i n o 数据库。 l o t u s d o m i n o 是莲花公司推出的面向事务性流程处理和协同办公的优秀 应用平台，被广泛应用于世界各地政府办公自动化系统中，并无可争议地成 为了这方面的行业标准。利用它的对象模型我们可以无缝调用各种服务，例 如对象存储、目录服务，安全服务、复制服务、消息服务，工作流、自动代 理1 8 1 1 9 1 等等。d o m i n or 5 版本的推出极大地加强了d o m i n o 服务器对w e b 集 成开发和应用的能力 1 4 1 j 9 。我们可以使用j a v a 、c o m 组件1 5 1 以及支持 c o r b a i i o p 的各种语言【1 3 】【”1 来开发和使用所有的服务。w e b s p h e r e 是i b m 公司推出面向j a v a 技术的最具权威的w 曲应用服务器。它在处理大规模、 大任务量事务方面有着无与伦比的性能。尤其是作为一个纯的j a v a 开发模 型，对基于j a v a 的各种开发技术如：j s p 、s e r v l e t 、e j b 等有着非常好的支 持【2 6 】。 这两个服务器虽然单个都非常优秀，但作为一个开放的、易于整合各种 应用服务的信息平台而言，不仅需要对大规模事务的处理能力，强大w e b 应 用服务，同时需要对协同工作的有力支持，而这作为单个的d o m i n o 或者 武汉理一 火学硕士学位论文 w e b s p h e r e 都无法兼得的。针对这一问题，我们提出采用w e b s p h e r e 和d o m i n o 集成应用开发，集中他们的优势，利用w e b s p h e r e 对大规模事务的处理能力， 同时利用d o m i n o 对协同工作和工作流的支持，以及d o m i n o 平台自身集成 的w 曲服务器提供的h t t p 服务l l b l 。 2 3 2l