（计算机应用技术专业论文）基于中间件的电子商务平台设计与实现.pdf

塑坚查兰堡主兰垡笙苎 摘要 互联网的普及和迅猛发展，传统的商业模式正经受着前所未有的冲击和影 响，固定销售地点和销售时间的店铺式经营模式正日益被以信息流为主体的电子 商务模式所取代。电子商务指的是利用简单、快捷、低成本的电子通讯方式，买 卖双方通过网络进行各种商贸活动。它包括b 2 b ( b u m n e s st ob u s i n e s s ) 、 b 2 c ( b u s i n e s st oc l i e n t ) 等多种模型，其中b 2 b 企业间电子商务指的是企业与企 业之间通过网络技术手段实现商务交易，是电子商务的主要模式。它的最大意义 在于它的应用能为企业带来巨大的经济效益，这种模式的建立是对整个企业经营 机制的巨大变革。 电子商务涉及到商务和技术两个方面，技术是电子商务的基础和平台，一个 性能良好、功能强大的电子商务平台能够让不同领域、不同层次的用户通过简便 的操作就能获得全方位和个性化的服务，使得企业可以专注于其商务活动，赢得 更大的竞争优势。本文的目的就是通过对电子商务理论的研究和对j 2 e e 体系结构 的深入剖析，设计一个用于构筑行业性电子商务平台的完整解决方案，并实现了 该平台，为开发真正满足企业间电子商务交易要求的平台系统作理论和实践上的 有益探索。 本文在分析了多种体系架构的基础上，指出了当今电子商务应用系统的最合 理的体系架构一三层多层分布式应用模型。而这种基于网络的三层体系架构的 基础是以分布式对象，即以组件为核心。因此，随后的章节讨论了中问件技术及 莫三大技术标准，在分析了三大标准优缺点的基础上，本文选择了以e j b 标准作 为构建分布式电子商务应用系统的核心技术，并进一步分析了基于e j b 的j 2 e f , 电 子商务应用框架，最后以j 右康电子商务系统为例，设计并实现了一个符合j 2 e e 标准的电子商务应用平台。 关键词：电子商务、中间件、町b 、j 2 e e 一一一一 塑垩查兰堡主兰垡丝兰 a b s t r a c t w it nt h ep o p u l a r i z a t i o na n dd e v e l o p m e n to fi n t e r n e t t h et r a d i l i o n a l b u s i a e s sm o d ei ss t a n d i n gg r e a ti m p a c t sa n de f f e c t s t h em a n a g e m e n tm o d e w h i c hf i x e st h es a l el o c u sa n ds a l et i m ei sr e p l a c e db yt h eb - c o m m e r c e m o d ew h o s em a i nb o d yi si n f o r m a t i o n t h em e a n i n go fe - c o m m e r c ei st h a t p r o v i d e ra n dc l i e n tc a np r o c e s st h eb u s i n e s sa c t i v i t i e su s i n gc o n v e n i e n t c o m m u n i c a t i o nm e t h o d i ti n c l u d e ss e v e r a lm o d e s ，s u c ha sb 2 b ( b u s i n e s s t ob u s i n e s s ) 、b 2 c ( b u s i n e s st oc l i e n t ) e t c b 2 b ( b u s i n e s st ob u s i n e s s ) e c o m m e r c ei sac l a s s i c a le c o m m e r c em o d e w h o s em e a n i n gi st h a tt h e t r a d e sa m o n gd i f f e r e n te n t e r p r i s e sw i l ib ep e r f o r m e dw i t ht h en e t w o r k t e c h n o o g ym e a n s t h em o s ti m p o r t a n tm e a n i n go fb 2 be c o m m e r c ei st h a t i tc a nb r i n gg r e a te c o n o m i cb e n e f i t sf o rt h ee n t e r p r i s e s t h ef o u n d a t i o n o ft h i sm o d ei sag r e a tt r a n s f o r ma sf o rt h ew h o em a n a g e m e n tm e c h a n i s m o f t h ee n t e r p r is e e c o m m e r c ei n v o l v e st w oa s p e c t s ：c o m m e r c ea n dt e c h n o l o g y a n e - c o n l m e r c ep l a t f o r mw h i c hh a sr e m a r k a b l ep e r f o r m a n c e sa n dp o w e r f u l f u n c t i o n sc a nm a k ed i f f e r e n tu s e r sg a i nc i r c u m s p e c ta n dj n d i v i d u a i z e d s e r v i c e st h r o u g hs o m eb a n d yo p e r a t i o n s ，f ta i s oc a nr u s k ee n t e r p r i s e c o n c e n t r a t eo nh i sb u s i n e s sa n da t t a i nm o r ec o m p e t i t i v ea d v a n t a g e s t h e a i mo ft h et h e s i sist op r o v i d eas o l v i n gp r o j e c tu s e dt o c o n s t r u c ta s p e c i a le - c o m m e r c ep l a t f o r mt h r o u g hs t u d y i n ge - c o m m e r c e a n dj 2 e e ，f i n a l l y i ti m p e m e a t st h i sp l a t f o r m ，t h et h e s i sm a k e st h e o r e t i ca n dp r a c t i c a l e x p l o r a t i o n sf o rd e v e l o p i n gt h ee - c o m m e r c ep l a t f o r mw h i c hf i l l st h er e a r e q u i r e m e n t so f t h ee n t e r p r i s e s t h et h e s i sa n a l y z e ss e v e r a lk i n d so fa r c h i t e c t u r ed e e p ya n d i l u s t r a t e st h em o s tr e a s e n a b l ea r c h i t e c t u r ef o rp r e s e n te - c o m m e r c e a d d l i c a t i o ns y s t e m 一3 - t i e r n - t i e ra p p l i c a t i o nm o d e l a n dt h i s a r c h i t e c t u r ei sb a s e do nd i s t r i b u t e do b j e c t s ，n a m e dm i d d l e w a r e s o t h i s t h e s i sd i s c u s s e sm i d d l e w a r et e c h n o l o g ya n dt h r e es t a n d a r d si ns u c c e e d i n g c h a p t e r b a s e do na n a l y s i so ft h r e es t a n d a r d s ，t h et h e s i sc h o o s e se j ba s c o r et e c h n o l o g yf o rb u i i d i n ge c o m m e r c ea p p l i c a t i o np l a t f o r ma n d a c c o r d i n g l vr e s e a r c h e sj 2 e ea p p l i c a t i o nf r a m eb a s e do ne j b i nt h el a s t ， i n s t a n c e db yz h e j i a n gp r o v i n c ey o u c a ne - c o m m e r c es y s t e m ，t h i s t h e s i s d e s i g n sa n di m p l e m e n t s a ne - c o m m e r c ea p p l i c a t i o np l a t f o r ma c c o r d i n gt o j 2 e e k e yw o r d s ：e - c o m m e r c e 、m i d d l e w a r e 、e j b 、j 2 e e i i 浙江大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 电子商务背景及现状 电子商务源于英文e l e c t r o n i cc o m m e r c e ，简写为e c 。顾名思义，其含义包 含两个方面，一是电子方式，二是商务活动。电子商务指的是利用简单、快捷、 低成本的电子通讯方式，买卖双方通过网络进行各种商贸活动。 从贸易活动的角度分析，电子商务可以在多个环节实现，由此也可以将电子 商务分为两个层次，较低层次的电子商务如电子商情、电子贸易、电子合同等i 较高层次的电子商务是利用i n t e r n e t 网络能够进行全部的贸易活动，即在网上 将信息流、资金流和部分的物流完整地实现，也就是说，从商品的采购、销售、 物流配送和仓储管理等等通过i n t e r n e t 完全用电子方式实现。 随着网络技术、通信技术和信息技术的迅速发展，i n t e r n e t 技术的全球普及 和带宽、速度的进一步提高，商务活动的内容发生了质的变化，由传统的现金交 易向电子交易转换，它打破了时空的局限，改变了贸易形态。电子商务已成为商 务活动发展的必然趋势。据估计，到2 0 0 3 年，全球电子商务交易额预计为1 4 0 8 0 亿3 8 7 8 0 亿美元之间，至d 2 0 0 6 年，这一数字将增至1 2 8 3 7 0 亿美元以上。 中国的电子商务应用也正在朝着规模扩大，业务分布，资料集中的趋势深入 发展。企业也随之受到诸多问题的挑战： ( 1 ) 业务规模的扩大，业务种类的增多，企业需要以伸缩性的应用框架，来满足 业务需要； ( 2 ) 为了实现更大范围内的资源分布式共享； ( 3 ) 不同的应用系统需要整合到新的系统中协同运作以节省投资。 商务电子化不仅需要追求新的技术和创新，更应该在相对持久的规划体系中 保持开放性，这样整个业务系统才能稳定发展，并适应新业务集成的需要，以此 米保护投资，提高持续性。同时，电子商务应用还应当具有一定的伸缩性，使系 统能适应不同规模的应用。 然而传统的电子商务应用系统由于大部分均采用两层架构模式，这种模式的 系统中客户端需要实现用户界面的显示、应用程序业务逻辑的处理和与数据库的 连接，导致页面的脚本语言结构复杂，逻辑不清晰，表达性差，这不仅给编程人 员本身带来不便，也给系统的升级和维护带来很大困难。此外仅用这些技术也难 以应付复杂而细致的分布式业务逻辑处理任务。通过对现有的电子商务应用系统 的构造方法和技术的分析，我们分析出当前的电子商务系统主要存在以下缺陷： ( 1 ) 开放性、集成性、合作性较差。各组成部分错综复杂的紧耦合方式、表达代 码和应用程序的业务逻辑规则结合在一起，使得对应用程序的修改牵一发而 动全身，易导致大量的重复劳动，并且使得修改现有系统变得十分困难。 ( 2 ) 可重用性差。业务逻辑未能独立出来形成可重用的逻辑模块，不符合软件构 塑坚查堂堡圭兰垡笙苎 件化思想。 ( 3 ) 结构不合理。无论是胖客户机还是胖服务器都使得负载分布不均，资源利用 不合理。 ( 4 ) 可扩展性差。大部分系统都是非分布式系统，不具备弹性的结构。 ( 5 ) 整个电子商务应用系统的实施仍然缺乏行之有效的分析建模方法的指导，企 业经营方式的改变不能迅速反映到应用程序的实现上，大量的投资在企业电 子商务应用系统中得不到保障。 1 2 电子商务概述及模型 电子商务虽然正在以难以置信的速度渗透到人们的日常生活，但是什么是电 子商务? 至今仍然没有一个较为全面、具有权威性的、能够为绝大多数人接受的 定义。 美国学者瑞维卡拉克塔和安德鲁b 惠斯顿在电子商务的前沿书中 提出：“广义的讲，电子商务是一种现代商业方法。这种方法通过改善产品和服 务质量、提高服务传递速度，满足政府组织、厂商和消费者的降低成本的需求。 这一概念也用于通过计算机网络寻找信息以支持决策。” 囡际商会于1 9 9 7 年1 1 月，在巴黎举行了1 j = 界电子商务会议( t h ew o r l d b u s i b e s sa g e n d af o re l e c t r o n i cc o m m e r c e ) 。会上专家和代表对电子商务的概 念进行了最有权威的阐述：电子商务( e l e c t r o n i cc o m z n e r c e ) 是指实现整个贸易 过程中各阶段的贸易活动的电予化。从涵盖范围方面可以定义为：交易各方以电 子交易方式而不是通过当面交换或直接面谈方式进行的任何形式的商业交易：从 技术方面可以定义为：电子商务是一种多技术的集合体，包括交换数据( 如电子数 据交换、电子邮件) 、获得数据( 共享数据库、电子公告牌) 以及自动捕获数据( 条 形码) 等。电子商务涵盖的业务包括：信息交换、售前售后服务( 提供产品和服务 的细节、产品使用技术指南、回答顾客意见) 、销售、电子支付( 使用电子资金转 账、信用卡、电子支票、电子现金) 、运输( 包括商品的发送管理和运输跟踪，以 及可以电子化传送的产品的实际发送) 、组建虚拟企业( 组建一个物理上不存在的 企业，集中一批独立的中小公司的权限，提供比任何单独公司多得多的产品和服 务) 、公司和贸易伙伴可以共同拥有和运营共享的商业方法等。 i b m 公司认为，电子商务是指采用数字化电子方式进行商务数据交换和开展 商务业务的活动，用公式概括为e b u s i n e s s = w e b + i t + b u s i n e s s 。简单地说， 就是在w e b 平台上，用i t 技术实现各类业务，是在i n t e r n e t 的广阔联系与传统信 息技术系统的丰富资源相互结合的背景下应运而生的一种相互关联的动态商务 活动。网络计算是电子商务的基础，i n t e r n e t 、i n t r a n e t 和e x t r a n e t 是电子商务 的3 种基本模式。 h p 公司认为，电子商务简单地说就是指在从售前服务到售后支持的各个环节 2 一塑望盔兰堡圭兰堡堡苎 实现电子化、自动化；电子商务是电子化世界的重要组成部分，它使我们以电子 交易手段完成物品和服务等价值交换；电子商务通过买家及其合作伙伴和用户建 立不同的系统和数据库，使用客户授权和信息流授权方式，应用电子交易支付手 段和机制，保证整个电子商务交易的安全性。 总之无论是研究学者，还是商业公司，都认为电子商务是利用现有的计算机 软件和网络基础设施进行各种各样商务活动。因此，对于电子商务概念的科学理 解应包括以下几个基本方面： ( 1 ) 电子商务是整个贸易活动的自动化和电子化。 ( 2 ) 电子商务是利用各种电子工具和电子技术从事各种商务活动的过程，其中电 予工具是指计算机硬件和网络基础设施( 包括i n t e r n e t 、i n t r a n e t ，局域网等) 电子技术是指处理、传递、交换和获得数据的多技术集合。 ( 3 ) 电子商务渗透到贸易活动的各个阶段，因而内容广泛，包括信息交换、售前、 售后服务、销售、电子支付、运输、组建虚拟企业、共享资源等等。 ( 4 ) 电子商务的参与者包括消费者、销售商、供货商、企业雇员、银行或金融机 构以及政府等各种机构或个人。 ( 5 ) 屯子商务的目的就是要实现企业乃至全社会的高效率、低成本的贸易活动。 根据电子商务交易双方的关系和角色，电子商务可以分成如下4 种模型：企 业与企业之间的电子商务( b 2 b ) ，企业与消费者之间的电子商务( b 2 c ) ，企业 与政府间的电子商务( g 2 b ) 和企业内部的电子商务。企业与企业之间的电子商 务是电子商务中的大类，它通过在i n t e r n e t 上建立企业与企业或企业与合作伙伴 之问的价值链连接来简化企业的经营活动；企业与消费者之间的电子商务现在在 电子商务中只占比较小的比重，但从长远来看，它将最终在电子商务领域占据重 要地位：企业与政府间的电子商务主要就是实现网上报关、网上保税、网上申领 执照和营业许可证、网上产权交易等企业与政府间的商业行为；企业内部的电子 商务简化了商业机构的内部经营管理活动，通过远程连接相信息共享技术等加强 团队合作，提高企业员工的工作效率。 另外还有一些更细的分类，例如，“消费者与消费者( c 2 c ) ”、“政府与 个人( g 2 c ) ”也是电子商务的类别，我们在这里把它们归入类似的b 2 c 弄1 1 g 2 b 分 类中。 ( 1 ) 商家对商家( b 2 b ) 。这种电子商务模式是指企业或公司之间直接进行网上商品 交易。销售商通过i n t e r n e t 网站发布商品信息、接受客户订货、签订商贸合 同，并在网上结算。企业可以降低运作和生产费用，改善商业流程，从市场 中取得更大的占有率。 ( 2 ) 商家对消费者( b 2 c ) 。这种电子商务模式相当于网上零售业。商家通过 i n t e r n e t 网站开办网上商店，为消费者提供各种商品的网上零售业务：消费者 通过i n t e r n e t 访问这种网一h 商店进行网上购物和网上支付，不受时间和空间 的限制，减少了中间环节，降低了商品的流通成本，商家让利于消费者。 塑坚查堂堡主兰垡堡兰 ( 3 ) 商家对政府( b 2 g ) 。这一类电子商务主要是配合政府的电子政务的展开而进行 的，目的是为了提高政府在企业管理上的效率和降低管理成本。其主要的内 容就是政府对企业进行管理的各个机构所管辖的领域，同时还包含了政府和 个人之间的类似行为的管理，通过逐步实施这一类别的电子商务。有助于提 高政府的形象，达到政府行为的规范化和高效低成本运作。 ( 4 ) 企业内部的电子商务。绝大多数企业内部的电子商务是通过i n t r a n e t 来- 实现 的，其目的在于通过i n t r a n e t 实现企业信息的共享、合理分配生产资源。 1 3 电子商务发展及趋势 美国著名信息市场研究公司国际数据公司最近发表的一项报告预测，因特网 普及的速度并未受到目前全球经济不景气的影响，预计到今年年底全球网民人数 将超过6 亿，全球电子商务规模将超过1 万亿美元。报告同时指出中国刘网络的应 用会急剧增加。中国互联网产业的形势似乎比全球更为乐观。c n n i c 公布的最新 统计结果显示，中国网络用户己达5 9 1 0 万之众，超过日本成为世界第二大国。更 为重要的是，我国互联网的普及性有了新的特点，“跟球效应”有了更加广度和 深度的基础。网民不仅是数量的大幅度增加，更重要的是，用户分布也就是网民 的分布在地域、性别、年龄等方面达到了相当的均衡。 自1 9 9 5 年以来，全球电子商务从很小的基数稳步攀升，从1 9 9 8 年的3 7 6 亿美 元增长到1 9 9 9 年的近i 0 0 0 亿美元，2 0 0 3 年已经突破1 4 0 0 0 亿美元。通过对5 2 个国 家电子商务情况的凋查，美国著名f o r r e s t e rr e s e a r c h 认为电子商务在全球范围 内证保持着超高速成长态势，并预测到2 0 0 4 年全球电子商务交易将达到1 3 万亿美 元。 再来看具体国家的情况。从1 9 9 9 年1 月1 门起，美阚要求所有政府对外采购均 采用电子商务方式，这一举措被认为是“将美国电子商务推上了高速列车”。目 前美国电子商务的应用领域与规模远远超过其他圈家，从1 9 9 9 年第四季度7 , 3 2 0 0 3 年第四季度，美国b 2 c 电子商务交易额从5 3 9 亿美元提高至1 j 1 7 2 3 4 l 美元；占社会 零售商品总额的比例从0 7 提高到i 9 ，4 年间季度平均增长率达到6 2 。 2 0 0 1 年，美国b 2 b 电子商务交易额达到9 9 5 0 亿美元，占e 2 b 交易总额的1 4 9 ，比 上年提高t o 5 6 。b 2 b 是美国电子商务的主要部分，约占全部电子商务交易额 的9 3 ，b 2 c 大约占7 。近年来我国电子商务发展非常迅速，在加入w t 0 后，市 场将更加开放，将成为电子商务在全球发展最快、潜力最大的地区之一。 1 4 中间件概述 以往在开发应用软件的过程中，开发者直接使用操作系统、网络协议和数据 库等不得不面临许多计算机最底层的复杂问题，如操作系统的多样性，繁杂的网 络程序设计、管理，复杂多变的网络环境等，这些问题与用户的业务没有直接关 系，但又必须予以解决，从而耗费了大量的时间和精力。于是，人们提出，能不 4 能将应用软件所要面临的共性问题加以提炼，在操作系统上再形成一个可供成千 上万的应用软件重复使用的部分。中间件由此应运而生。 1 4 1 中间件概念 所谓中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件，它使用系统软件所 提供的基础服务( 功能) ，衔接网络上应用系统的各个部分或不同的应用，能够 达到资源共享、功能共享的目的。它的主要作用是用来屏蔽网络硬件平台的差异 性和操作系统与网络协议的异构性，使应用软件能够比较平滑地运行于不同平台 上；同时中间件在负载平衡、连接管理和调度方面起了很大的作用，使企业级应 用的性能得到大幅提升，满足了关键业务的需求。 中间件抽象了典型的应用模式，应用软件制造者可以基于标准的形式进行开 发，利用现有的软件构件装配适用于不同领域、功能各异的应用软件。这使软件 构件化成为可能，加速了软件复用的现实化过程。 中间件屏蔽了底层操作系统，使程序开发人员使用一个简单而统一的开发环 境，减少程序设计的复杂性，将注意力集中在自己的业务上，不必再为程序在不 同系统软件上的移植而重复工作，从而大大减少了技术上的负担。具体来说， 中间件作为新层次的基础软件，具有如_ f 的一些特点： ( 1 ) 易于集成。中间件能无缝地接入应用开发环境中，应用程序可以很容易地定 位和共享中间件提供的应用逻辑和数据。 ( 2 ) 易于移植。中间件与平台有关的细节对于应用程序是透明的，因此可以在小 改变应用程序代码的情况下改换计算机底层硬件、操作系统和通信协议。 ( 3 ) 易于升级和维护。中间件实现的功能对于应用程序是透明的，所以b f 以对局 部进行改进而不影响系统的其他部分。 ( 4 ) 高可靠性。中间件是可靠的，它提供接管和恢复功能，保证事务及关键性、匝 务不被丢失。 ( 5 ) 易于使用。中l 刈件能和同构或者异构环境下的多种数据源通信，同时能管理 数据间的公共逻辑约束。 最早设计出的中间件是通信中间件和交易处理中间件。经过十几年的发展， 如今，中间件已出现应用服务器中间件、消息中间件、对象中间件、数据访问中 间件等多种类型，成为设计分布式系统时不可缺少的基础软件。现在，中间件己 经成为一项软件核心技术，几乎所有的软件新技术都与之有关，并同操作系统、 数据库一起并列为三大基础软件。 1 4 2 中间件分类 中间件所包括的范围十分广泛，针对不同的应用需求涌现出多种各具特色的 中间件产品。因此，在不同的角度或不同的层次上，对中间件的分类也会有所不 i s 。由于中间件需要屏蔽分布环境中异构的操作系统和网络协议，它必须能够提 供分布环境下的通讯服务，业内人士将这种通讯服务称之为平台。基于目的和实 现机制的不同，平台分为以下主要几类： ( 1 ) 数据库中间件 基于数据库的中间件是所有中间件中最普遍、最成熟的一种。基于数据库的 中间件允许应用程序同本地或者异地的数据库通信。它提供了一系列应用程序接 口，通过中间层而不考虑操作系统及网络来访问数据库。并且在很多情况下， a p i ( a p p l i c a t i o np r o g r a mi n t e r f a c e ) 被隐藏在开发工具中而不被开发者了解。 o d b c 、j d b c 都是基于数据库的中间件标准。通过o d b c 访问数据库的方式是绝大多 数应用程序使用数据库的方式，具有良好的数据库独立性，可以避免应用程序对 不同类型数据库使用不同的a p t 。j d b c 实际上就是一系列用于特定数据库的j a v a 类库，它源于o d b c 体系结构。 ( 2 ) 基于r p c ( r e m o t ep r o c e d u r ec a li s ) 的中间件 r p c 程序代码调用远端过程并将结果返回。当使用r p c 时，只需要编写很少的 网络程序代码，大部分代码由i d l ( i n t e r f a c ed e f i n el a n g u a g e ) 生成。r p c 应 用不仅町以调用在远程节点上的子程序，甚至可以在不同操作系统环境下进行。 它使程序员不必考虑网络的细节，仍然可以采用自己熟悉的c a l i r e t u r n 语法。 r p c 一般采用c a l l r e t u r n 模式，多用于应用程序之间的通信，而且采用同步方式。 r p c 程序之间的同步通信一般采用r e q u e s t w a i t r e p l y 方式。因此，对小型简单 的应用比较适合，但对大型复杂的应用不太合适，因为它需要程序员考虑网络或 者系统的故障，处理多个网络连接、可移植性、缓冲及流量控制和进程之间的同 步等多种问题。 ( 3 ) 基于o r b ( o b j e c tr e q u e s tb r o k e r s ) 的对象中i 剐件 基于o r b 的中间件主要采用面向对象的技术，o r b 可以看作是与编程语占无关 的面向对象的r p c i 蓝用。它的成员函数可以采用类似o b j e c t f u n c t i o n 0 方式调用 远端的对象。当使用o r b 时，i d l 用于定义对象之间的接口，它类似于r p c 中的i d l 定义过程的接口。o r b 特别适合于对象接口变化不频繁，不会导致代码经常被重 新编译及链接的情况。理想的要求是，一个o r b 应赋予每个对象( 与其他对象特 别是远程的对象进行通信时) 以下的分布透明性：位置、访问路径、重定位、数 据表示、通信机制、调用机制、存储机制、机器类型、程序语言、操作系统、安 全机制，对以上各方面的任何变更都无须将这个特定对象重新编译( 或重新链接、 重新加载等等) 。其整体效果是对任何一个对象无论是服务者还是请求者实现动 态更改，都不会影响到其他的对象。 ( 4 ) 面向消息的中间件 浙江大学硕士学位论文 基于消息的中间件m o m ( m e s s a g e o r i e n t e dm i d d l e w a r e ) 提供了一个完整的处 理环境，允许开发者及用户连接不同系统的数据和代码，或者采用一致的界面进 行应用处理的互连。m o m 提供了一个高层应用接口，为不同系统提供操作核心。 m o m 产品的工作主要是通过将信息以消息的方式在程序间传递来完成。 m o m 一般可以分为两种形式：消息传递( m e s s a g ep a s s i n g ) 和消息队列 ( m e s s a g eq u e u i n g ) 。消息传递在建立大型的分布式应用中比较常见。其主要 的模式是广播订购( p u b l i s h s u b s c r i b e ) 方式。采用该方式，应用程序既 可以订购，也可以广播。改通信模型提供了位置透明性，程序只需要简单地将消 息以主题方式发送出去，由中间件来负责将消息传递给所有订购该主题的程序。 消息队列方式允许程序无需直接建立起连接即可发送和接受消息。程序只须简单 地将消息发送给消息队列，由消息队列负责消息的传递，对应用程序完全透明。 消息队列采用异步方式，为信息提供了一个安全的存储方式，特别适用于不直接 连接应用，如移动用户、发送方或者接收方进程可能处于不活动状态的应用。 ( 5 ) 应用服务器 应用服务器是门新的技术，总体来说应用服务器通过把用户接口、商业逻 辑和后端服务分割开来，向开发者提供了一种创建、部署和维护企业规模的w e b 应用的模块化方式，为要转向w e b 的用户提供高性能多线程的环境。应用服务器 将应用从w e b 服务器和数据库中分离出来，是多层体系结构中的关键。它为处理 大量的用户与事务提供了一个更为结构化更为完美的解决方案。常见的应用服务 器产品有：b e aw e b l o g i c 、i b mw e b s p h e r e 、s u n i p l a n e t 、o r a c l ei n t e r n e t a p p li c a t i o ns e r v e r 、j b o s s 等。 1 4 3 中间件三大标准 中间件技术经过近年来的迅猛发展目前已形成了三大标准一 c o b r a ，c o m d c o m 和e t b 。其中c o r r a 技术早在1 9 9 1 年就出现了，由o m g 颁布t c o b r a 1 ，o 标准。随后就是m i c r o s o f t 的c o m 系列，从最初的c o m 发展成现在的d c o m ，c o m + ， 形成t m i c f o s o f t 一套分布式对象的计算体系n 田；r 面s u n 公司的j a v a 平台，由于 其天生的跨平台性，良好的网络计算能力，发展十分迅速，从最初t 拘j a v a b e a n 到后来鲜j e j b ，除了语言外还有组件的标准以及组件之间协同工作通讯的框架，形 成了s u r t 的一套分布式对象的计算体系j 2 e e 。由于j 2 e e 体系的开放性，它得到了 众多大型厂商的支持，有较为完善的标准和产品。 c o b r a 标准主要分为3 个层次：对象请求代理、公共对象服务和公共设施。最 底层是对象请求代理o r b ，规定了分布对象的定义( 接口) 和语言映射，实现对象 间的通讯和互操作，是分布对象系统中的软总线”。在o r b 之上定义了很多公 共服务，可以提供诸如并发服务、名字服务、事务( 交易) 服务、安全服务等各种 一 塑堡查堂堡圭兰堡笙壅 各样的服务：最上层的公共设旋则定义了组件框架，提供可直接为业务对象使用 的服务，规定业务对象有效协作所需的协定规则。总而言之，c o r b a 的特点是大 而全，互操作性和开放性比较好。也正因为c o r b a 庞大而复杂，技术和标准的更 新相对较慢，c o r b a 规范从1 o 升级- n 2 0 所花的时间非常短，而再往上的版本的 发布就相对十分缓慢了。虽然c o r b a 根本改变了分布式计算，但经验表明使用 c o r b a 编程过于复杂，而且供应商不能一致地遵守规范，并且其可移植性也比预 期要差很多。 c o m 技术是m i c r o s o f t 单独研发的，它是从w i n d o w s3 1 中为支持复合文档而 使用o l e 技术发展而来，经历了o l e2 c o m a c t i v e x ，d c o m # 口c o m + 等几个阶段， 目前c o m + 把消息通讯模块m s m q 和解决关键业务的交易模块m t s 都加进去了，是分 布对象计算一个比较完整的平台。m i c r o s o f t 的c o m 组件在w i n d o w s 平台下效率比 较高，同时它有一系列相应的开发工具支持，应用开发相对简单。但它有一个致 命的弱点就是c o m 的跨平台性较差，如何实现与第三方厂商的互操作性始终是它 的一夫问题。 e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n ) 是s u nm i c r o s y s t e m s 对c o r b a 的司移植性和 复杂性的鳃决方案。e j b 引入了比c o r b a 更简单的编程模块，它可以让开发人员 创建可移植分布式组件，称作e j b 。e j b 编程模块可以让开发人员创建安全的、 事务性的和持久的商业对象，该对象使用非常简单的编程模块和声明属性，与 c o r b a 不同，例如访问控制( 授权安全性) 和事务管理等设旌非常易于编程。c o r b a 需要使用复杂的a p i 来利用这些服务，而e j b 则根据种称作“部署描述信息” 的特性文件中的声明来自动应用这些服务。这个模型确保了开发人员可以集中精 力编写商业逻辑，而容器会自动管理更复杂但又必要的操作；而且由于e j b 的开 放性和跨平台性，吸引了众多厂商参与到支持e j b 平台的第三方组件开发中。因 此，相对于前两利，分布式对象标准而占，基于e j b 平台的企业应用在各种组件的 选择方面将会有更大的余地。 1 5 本论文研究工作 为适应现代电子商务的发展，以新的技术来构建电子商务应用体系已势在必 行。上节介绍的中间件技术、面向对象技术和分布式体系架构给我们指出了一条 光明的道路。我们利用这些技术把其中客p n 务器应用程序的业务逻辑单独提 取出来，作为中间层引入应用程序，从而构成了三层分布式应用程序体系结构。 研究的具体内容包括： 系统框架的设计； 表示层的设计及其实现： 商务逻辑层的设计及其实现； 数据层的设计及其实现； 8 浙江大学硕士学位论文 系统的实现 论文的研究内容及组织结构如图卜l 所示。第一章是论文的综述：第二章介 绍了基于中问件的软件体系架构；第三章介绍了我们采用的中间件标准e j b 及 j 2 e e 体系架构；第四章和第五章详细介绍了基于中间件的电子商务平台的设计 及其实现，还给出了运行实例，它们是论文的核心；第六章是论文的总结。 第一章堵埝 铝四牵电乎商务平台皴谴 _ _ * _ _ 。4 5 。“_ _ _ _ _ 。 第五章电“矛商务平台实现 一一一枣多一一 第六章总结与艘麓 幽1 】论文组织结构 一i 一i j|1 l i i| 广o。，。卜。，；r。，i。； 浙江大学硕士学位论文 第二章基于中间件的软件体系架构 2 1 基于中间件的软件体系架构 中间件技术是现代三层结构的基础， 础，不同的对象驻留在不同的服务器上， 结构也采用了客户、服务器模型，图2 1 客户端及其服务器端的体系结构： 中问件结构以底层的网络通信层为基 它们相互协作来完成任务。中间件体系 2 2 分别显示了一个采用中间件技术的 图2 1 客户端体系结构 图2 - 2 服务器端体系结构 l o 中间件主要分为四个组成部分：i m p l e m e n t a t i o n ( 对象服务器端实现) 、 i n t e r f a c e ( 对象客户端接口) 、s k e l e t o n ( 框架) 和s t u b ( 存根) 。对象服务器是位 于中间层上的商务对象，它是分布式对象的主体，封装具体的商务逻辑，每个对 象服务器都有与之相对应的s t u b 和s k e l e t o n 类。 ( 1 ) 服务接口( s e r v i c ei n t e r f a c e ) 向应用程序客户提供分布式对象服务的视图， 这个接口实际上是由底层的服务存根( s t u b ) 实现的。它会把常规的调用映射 为通信协议代码使用的消息类型和格式，把语言调用和参数映射为通信协议 消息格式这一过程被称为编组( m a r s h a l i n g ) ：把消息响应转换为语言类型这 一逆过程被称为解组( u n m a r s h a l i n g ) 。接口存储池( i n t e r f a c er e p o s i t o r y ) 用于存储有关什么服务接口可以被网络客户访问的元数据，有些通信范型可 能并不需要一个接口存储池。 ( 2 ) 服务激活器( s e r v i c ea c t i v a t o r ) 用来处理来自网络客户的请求。如果所请求 的分布式对象服务器没有处于活动状态，那么服务器就会把请求的分布式对 象服务器装入内存。这可能需要把服务器的实现从某种形式的实现存储池 ( i m p l e m e n t a t i o nr e p o s i t o r y ) 中取出或者从某种持久存储中取出对象的状 态，然后激活器把请求数据交给服务器框架( s k e l e t o n ) ，服务器框架充当服 务器端的中间媒介，它把协议流中的请求解组( u n m a r s h a l ) 为对实际的分布式 对象服务器方法代码的调用。分布式对象服务器处理的结果被编组( m a r s h a l ) 为消息并且通过线路发送给网络客户端。 2 2 基于中间件的电子商务平台的研究 2 2 1 电子商务中间件架构概念 从应用的角度来看，各种现有应用的不断扩充和新应用形式的不断增加，迫 使企业的i t 部门需要解决越来越多的需求，尤其是对分布式网络应用的需求， 诸如跨过不同硬件平台、不同的网络环境、不同的数据库系统之间互操作，新旧 系统并存，系统效率过低，传输不可靠、数据需要加密，各种应用模式，开发周 期过氏，维护不力等等，这些问题只靠传统的系统软件或w e b 工具软件提供的功 能已经不能满足要求，作为电子商务网络应用体系的中间平台也就应运而生了。 我们把电子商务应用服务器、通用业务网关、支付网关、通讯平台和安全平台统 一纳入电子商务中间件构架的范畴。 电子商务中问件逻辑上位于w e b 服务器之上，它负责管理计算资源和网络通 讯：是一类软件，而非一种软件；它不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操 作与集合。 电子商务中间件是一种电子商务应用集成的关键件，不管电子商务应用分布 在什么硬件平台上，使用了什么数据库系统，透过了什么复杂的网络，电子商务 应用的互连和互操作是电子商务中间件架构首先要解决的问题。在通讯方面，电 浙江火学硕士学位论文 子商务中间件构架要支持各种通讯协议和通讯服务模式，传输各种数据内容，数 据格式翻译、流量控制、数据加密、数据压缩等等；在电子商务中间件构架核心， 要解决名字服务、安全控制、并发控制、可靠性和效率保证等；在电子商务应用 开发方面，要能提供基于不同平台的丰富的开发接口，支持流行的开发工具和异 构互连接f ： 标准( 如i l o p 、i d l 、d c o m ) 等；在管理方面，要能解决电子商务 中间件架构本身的配置、监控、调谐，为电子商务应用的易用易管理提供保证。 其次，针对不同的w e b 应用环境，对电子商务中间件有各种不同的要求。对 于工作流应用，需要根据条件以及条件满足状态，将信息、响应状态从。个应用 传递到另一个应用；对联机事务处理，需要保证分布式的数据一致性、不停机作 业、大量并发的高效率；对于一个数据采集系统需要保证可靠传输等。 2 2 2 电子商务应用服务器 电子商务应用服务器的作用是让网络应用的开发、部署、管理变得更加容易， 涉及的技术包括( e j b 、c o r b a 、d c o m 、i i o p 、x - l 等) 。电子商务应用服务器的 功能有阻下这些： ( 1 ) 提供在服务器端的分布式应用的部署，包括对象生命周期管理、线程管理、 状态管理、安全管理等； ( 2 ) 数据源连接访问管理、交易管理等； ( 3 ) 大规模并发网络用户管理、均衡负载、容错等； ( 4 ) 与现有系统的无缝连接。 其中，对象生命周期管理、线程管理、状态管理、安全管理、策略管理等都 是由预置在电予商务应用服务器中的各类服务构件支持的，在应用的运行效率上 有很好的保障，同时大大简化了应用开发的周期与成本。通过基于图形的集中化 控制，用户能够随时掌握分布在网络上众多对象的状态，快速建立对象与对象之 间的后援关系，设定对象异常终止时后备对象接替运行的策略。 电子商务应用服务器可以用一种灵活的方式来代表一个商业进程，把商业过 程转化到一个包含若干个阶段的框架结构，每一个阶段代表对一个商业对象( 如 定货单) 的分离的操作。在每一个阶段，一个或多个专门的组件对对象进行操作。 电子商务应用服务器的另一个重要功能是可以与标准的交易中间件实现集成，这 意味着整个平台可以作为一个单一的操