（计算机应用技术专业论文）报审评核系统的主要模式与关键技术研究.pdf

wi t h t h e d e v e l o p m e n t o f t h e i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y , t h e o n - l in e r e p o r t i n g a n d a u d i t i n g s y s t e m h a s g r a d u a l ly t a k e n t h e p la c e o f t h e m a n u a l r e p o r t i n g a n d a u d i t i n g m o d e . h o w e v e r , t ill n o w , t h e re s e a r c h o n t h i s k i n d o f s y s t e m h a s n t m a t u r e斌 a n d t h e re i s a l a c k o f re la t e d c o m m u n i c a t i o n . e v e ry o r g a n i z a t i o n c o n s i d e r s o n l y i t s o w n b u s i n e s s p ro b l e m s a n d i g n o r e s t h e c o m m o n p l a c e o f th e s e s y s te m s . a s a re s u l t , m u c h w o r k le a d s t o u n r e u s a b l e a n d l i m i t e d r e s o u r c e , w h i c h is a b i g w a s t e o f r e s o u r ce. i n th i s a r t i c l e , b y m e a n s o f c l a s s i fi c a t i o n re s e a r c h , o n t h e b a s i s o f e x t e n s i v e i n f o r m a t i o n re l a t e d t o re p o r ti n g a n d a u d i t i n g , t h e b u s i n e s s m o d e l o f t h e r e p o r t i n g a n d a u d i ti n g i s a b s t r a c t e d a n d i n t e n s i v e a n a l y s is o n t h e m a i n f u n c t i o n s a n d t e c h n o l o g y i m p le m e n ta ti o n d i ffic u l ti e s i s g iv e n . mo r e o v e r , t h e d a t a r e p o rt i n g m o d u l e a n d e x p e r t a u d i t i n g m o d u l e a r e fi n a l l y s e le c t e d a s t h e f o c u s o f r e s e a r c h . wi th t h e a b s t r a c t b u s in e s s m o d e l a s t h e r e s e a r c h b a s e l i n e , t h e c o m p a r a t i v e r e s e a r c h is g i v e n o n d i ff e r e n t i m p l e m e n t a ti o n m o d e l s ( i n c lu d i n g o n l i n e m o d e l s , o f fl i n e m o d e l s , c / s a r c h i t e c t u r e , b / s a r c h i t e c t u r e ) a n d t h e c r iti c a l t e c h n o l o g y ( i n c l u d i n g b a s ic s t r u c t u r e t ec h n o l o g y , fi l e u p l o a d i n g t e c h n o l o g y , f il e t r a n s m i t t i n g f o r m a t a n d p a r s in g t e c h n o l o g y , o n l i n e p r i n t 吨 t e c h n o l o g y a n d s o o n ) . a t l a s t , t h e r e c o m m e n d a t o ry d e s i g n a n d i m p l e m e n t a t i o n m o d e f o r t h e r e p o r t i n g a n d a u d i t i n g s y s t e m , a n d t h e a p p li c a ti o n s c e n a r i o s o f v a r io u s t e c h n o l o g i e s , a r e w o r k e d o u t t h e r e s e a r c h re s u l t i s t h e n a p p li e d i n t h e d e s i g n a n d d e v e l o p m e n t o f t h e e d u c a t i o n m i n i s t ry d e g r e e e v a l u a t i o n a n d a u d i t i n g s y s t e m , w h i c h s e r v e s a s t h e re s e a r c h c a s e . wit h t h e s u b s y s t e m o f n a ti o n a l e x ce ll e n t d o c t o r t h e s i s e v a l u a t i o n s a n d s e l e c t i o n a s a n e x a m p l e , e m p h a s i s i s p u t o n t h e a n a l y s i s , d e s i g n a n d i m p l e m e n t a t i o n o f t h e d a ta r e p o r t i n g a n d t h e e x p e rt a u d i 吨 m o d u l e . f i n a ll y , t h e f a m o u s t e s t 吨 t o o l j m e t e r i s u s e d t o t e s t t h e p e r f o r m a n ce o f t h e d a t a r e p o r t in g a n d a p p li c a t i o n m o d u l e a n d t h e e x p e rt a u d it i n g m o d u l e . t h e n t h e p e r f o r m a n ce c h a r a c t e r is t i c s o f t h e s y s t e m u n d e r d i ff e r e n t w o r k l o a d , a s w e ll a s t h e ab s tr a c t s y s t e m p e r f o r m a n c e l i m it a t io n is g a i n e d , w h i c h c o u l d o ff e r q u a n t it a t i v e re f e r e n c e t o re la t e d re s e a r c h a n d d e v e l o p m e n t p e r s o n n e l . k e y w o r d s : r e p o rt i n g a n d a u d it i n g , o n l i n e , o f l l i n e , c / s , b / s , fi l e u p l o a d i n g , fi l e p a r s i n g , p r in t i n g , i n f o r m a t i o n re le a s e i i i 南开大学学位论文版权使用授权书 本人完全了解南开大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下 各项内容:按照学校要求提交学位论文的印 刷本和电子版本;学校有权保存学 位论文的印 刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存 论文;学校有权提供 目 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府公文报审、医疗药品申 报、建筑工程报审、学位授权点报审等等，虽然这些 业务属于不同的领域，具体内容千差万别，但是它们的大体流程都符合上文的 模型的介绍，所以也为我们研究一个统一的报审系统提供了流程上的支持。 1 . 1 . 2报审评核系统的意义 在现实生活中，往往是关系重大的社会民生问 题才会采用报审的流程，报 审工作的复杂性、严密性也说明了它是不容失误， 十分关键的一个工作环节。 第一幸 绪论 下级部门能否方便快捷、全面地提交送审的文件， 上级部门能否及时查阅到申 报文件，并快速组织专家的评审，做出 最后的判定都将影响着报审工作的效率。 而在目 前这个快节奏的社会中，时效就是一切， 有时候稍稍的延误将带来无法 估量的损失。 能否做出正确的审核，送审文件的完整性以及审核工作的公平性、保密性 都尤为重要.如果无法确保公正公平，报审工作也就形同 虚设，社会也将受到 危害。 随着社会信息化的不断深入，社会发展的加快，各行各业需要的 报审量越 来越大， 要想通过 人力手工的审核方式来达到高效准确的目 的， 显然己 经无法 实现，我们需要一种更快捷、更高效的审核方式，网上报审评核系统由 此孕育 而生，它在近些年来已 经逐渐取代了传统的报审评核模式， 成为了政府以及各 种企事业单位信息化建设的一个很重要的组成部分， 这是社会发展的必然结果。 2 1 世纪是一个快节奏的时代， 传统的报审评核模式费时费力， 往往会延误时 机， 并且纸质材料的物理传递也容易造成丢失、 被篡改等问 题， 所以，建立一套完 善的网上报审评核系统有着及其重要的现实愈义，它一方面可以 提高有关部门 的工作效率，同时也可以加快国家信息化的步伐。 1 . 13报审评核系统的应用现状 到目 前为止，已经有一些 “ 报审评核系统” 投入试运行了。 如天津市科学 技术委员会科技项目申报系统，国家科技计划项目申报系统以及国家教育部学 位评估审核信息系统。但是经过笔者多方考察研究，此类系统的 研究开发工作 到目 前为止尚 未趋于成熟，而且相关的研究交流也没有得到深入。 笔者曾 经 参加过“ 国 家教育部 学 位评 估 审 核 信息系统w ” 的 重构 和升 级工 作， 发现了其中存在的诸多问题，很多问题都有着一定的代表性: 1 ) 系统设计的可扩展性差， 不能满足日 益变化的业务需求。 比 如每年的“ 优 秀博士论文评选工作” 需要提交不同的附 件信息， 系统管理员无法利用管理工 具进行配置，只能修改程序结构。 2 )系统性能 较差。 特别是在处理高并发任务的时候， 经常出 现资源危机。 3 )系统使用麻烦。 如打印 功能， 使用 i e内 部控件实现，客户端配置异常 麻烦。还有信息提交模版为d o c 格式，使用v b a 实现，需要用户启动宏。 第一章 绪论 4 )信息化不彻底。 很多方面仍然采用了 传统的 报审评核模式。 如专家提交 评议结果必须打印、签字后快递送到学位中 心。 这些都是 “ 报审评核系统”发展不完善的种种表现。 为了 提高各行业报审 评核系统的质量， 使报审评核系统更好的为行业服务，保证相关行业报审评核 工作的效率和准确性，迫切需要对报审评核系统相关的主要模式和关键技术进 行深入的 研究和对比 分析， 从而为行业系统的开发、 应用提供理论上的指导和 技术上的支持。 第二节 论文的研究目 标 随着社会信息化的不断深入，杜会发展的加快， “ 报审评核系统”在各行业 “ 报审评核” 工作中发挥着越来越重要的作用。 而到目 前为止， “ 报审评核系统” 的研究开发工作尚未趋于成熟， 不能满足日益变化的业务需求和日 益增长的评 审工作量。所以，对 “ 报审评核系统”实现的主要模式，以及系统实现中涉及 的主要技术进行深入的研究和对比分析有着重要的研究价值和社会意义。 近年来， 随着软件性能工程即 的发展， 越来越多的开发人员都逐渐意识到软 件系统性能表现的重大意义，并在系统的设计初期纳入性能因素的考虑。然而， 令人遗憾的是，这方面的相关资料却是相当贫乏，很多系统设计人员在查找资 料的时候都苦于无门。 本论文旨在对 “ 报审评核系统”的主要业务进行建模的基础上，分析各系 统模块的主要功能和技术实现难点。然后对 “ 报审评核系统”实现的主要模式 和关键技术进行对比研究和分析。并在此基础之上，将研究、分析的结果应用 在 “ 教育部学位中心学位评估审核信息系统”的开发之中，整个系统设计、开 发的周期都纳入对性能因素的考虑。最后， 使用j m e t e r 测试工具对实现系统的 关键部分进行性能测试，得出 一些具有参考意义的数据， 给其它研究、开发人 员提供量化的参考。 本论文还希望可以 作为一个引子，一方面给别人提供参考，降低单个单位 开发报审评核系统的 难度，同时也希望可以 让更多的人参与到相关工作的研究 中 来，从而促进各类报审评核系统之间的 交流。 为国家在报审评核工作方面的 信息化建设添砖加瓦。 第一章 绪论 第三节 论文结构 本课题研究的内容主要包括以 下几个方面:首先抽象出 报审评核系统的关 键问题，建立报审评核系统的业务模型:然后选择业务模型的主要方面进行深 入研究，包括系统实现的主要模式和各项关键技术;在此基础之上，在实际案 例中选用合适的 模式、 架构和技术进行实现:同时对实现的 性能模型进行性能 测试和分析工作， 并最终给出系统案例在不同负 载下的 性能表现，给实际项目 提供性能参数上的参考。 本论文主要分为“ 绪论” 、 “ 报审评核系统的业务模型， 、 “ 报审评核系统的 主要模式” 、 “ 报审评核系统的关键技术” 、 “ 模型应用案例” 、 “ 模型应用案例的 性能表现”和 “ 论文工作总结和展望， 几部分。 第一章 “ 绪论，部分主要介绍了论文的研究背景，包括 “ 报审评核”的 概 念、应用领域、社会重要性以及 “ 报审评核”系统的研究现状和研究意义.同 时在此基础上分析了 研究工作的可行性以 及论文的基本研究思路。 第二章 “ 报审评核系统的业务模型， 介绍了“ 报审评核系统尸的业务模型， 并从程序架构设计的角度对这些业务进行分类，指出不同的业务模型实现的要 点、难点。并最终选择 “ 数据申报”和 “ 专家评审” 两个业务模块作为我们研 究的重点对象。 第三章 “ 报审评核系统的主要模式”则介绍了“ 报审评核系统”的主要实 现模式， 在线模式 / 离线模式， c s 架构模式 / b s 架构模式， 指出不同 模式的 优缺 点，并在这些模式之上， 抽象出适合 “ 报审评核系统”的复合模式。同时，选 取 “ 数据申 报” 和 “ 专家评审”两个业务模块涉及的关键模式作为我们研究的 重点内容。 第四 章 “ 报审 评核系统的关键技术” 介绍了“ 报审评核系统”中的关键技 术，包括基础架构技术、 文件上传技术、文件传输格式 ( 及解析技术) 、 在线打 印技术，并对相关技术进行了比较研究，为后面模型案例的实现提供技术上的 指导。 第五章 “ 模型应用案例”是论文提出的设计模型在 “ 国家教育部学位授权 审核” 系统中的应用。 我们选择了“ 优秀博士论文评选” 子系统作为我们研究 的重点对象。对其 “ 数据申 报”和 “ 专家评审”子模块的设计实现进行了详细 的描述。 第一章 绪论 第六章 “ 模型应用案例的性能表现”则对 “ 优秀博士论文评选” 子系统的 “ 数据申 报”和 “ 专家评审”进行了性能测试，得出系统模块在不同负荷下的 性能 表现。并在此基础上分析了 系统的 可扩展性。 最后第七章 “ 论文工作总结与展望” 对全文进行归纳总结，对 “ 报审评核， 系统模型的进一步发展提出几点建议。 第二章 报审评核系统的业务模型 第二章 报审评核系统的业务模型 第一节 报审评核系统的业务模型 2 . 1 . 1业务模型概述 “ 报审评核” 是一个很广泛的社会工作，它涵盖了教育、科学、文化、政 治等诸多方面的内 容。但就其本质而言，可以 抽象出如下所述的基本业务模型。 即首先由上层机构首先制定评审项目 ( 包括评审内容、评审范围与方式、 评审材料与报送方法以及评审结果处理与发布) ， 下发文件;然后相关单位根据 上层机构下发的文件，结合自己的实际情况决定本单位是否有权参加申 报，以 及是否参加申报，并最终以回执的方式向上层机构提交自己的最终决定;双方 确认后申 报单位开始材料 ( 材料的具体内 容应符合上层机构下发文件中的要求) 的准备和提交工作;材料提交完毕之后上层机构开始遴选专家 ( 遴选专家要基 于公平、公正以及合理的原则，而且在评审工作进行的过程中应该允许调换专 家) ;在以 上工作都结束之后，上层机构组织专家开始根据制定的相关文件 ( 包 括评审指标以及各评审指标对应的权重)展开评审工作;最后由 上层机构处理 并发布评审结果。 该模型的简单流程如图2 . 1 所示。 图2 . 1报审评核业务流程 以上是对“ 报审评核” 工作的一般抽象， 所涉及的 是报审评核工作最主要 的方面，它是一个通用的业务模型。几乎对于所有的报审评核工作来说，都应 该包括以 上的各个步骤，虽然，具体步骤会因具体业务的不同而有所变动。 为了能够更清晰地分析和研究“ 报审评核” 系统设计工作中的关键点 和难 第二章 报审评核系统的业务棋型 点，我们首先对该业务模型的各个部分进行更深入的抽象和描述。 2 . 1 . 2业务模型详述 1 .上层机构制定评审项目 、发文: 这里的 上层机构是一个抽象的概念，并非指专门的一级机构，这里的职 能可以 是由 多层机构逐级下放指令而由 最底层机构最终解释执行。 最顶层的 机构一般只是提出 一个精神( 一般指需要对哪些机构执行哪类的 评审工作)， 然后下层机构根据这个精神制定具体的实 施方案 ( 一般指具体的 评审范围、 评审标准以 及评审策略) ，最终由最底层的机构制定详细的执行计划 ( 包括 评审范围、 应提交的评审材料、 评审方案、 评审结果处理等) ， 并最终执行. 评估审核系统的最终用户应该是最底层的执行机构，它们负责具体的 “ 评估审核方案， 的制定和执行工作。 这也就引出了“ 评估审核系统” 的第 一个方面:评审方案的制定和发布. 2 参评单位回执: 参评单位，也就是报审评核系统的申 报单位， 在上层机构发文后会受到 相关评审工作的通知 ( 通知的形式是电 话、传真、短信或者电子邮件等). 参评单位在收到通知后应立即下载或在线阅读上层机构的下发文件， 领会其 中的精神， 并结合自己的实际情况决定本单位是否有权参加申 报， 以 及是否 参加申 报。并最终与上层机构进行确认。 参评单位通过 “ 评估审核系统”的 “ 回执”功能完成确认工作。 3 .参评单位提交材料: 参评单位在决定参评之后，应立即按照上层机构的文件要求准备相应的 材料，并最终按照文件要求的格式组织打包和提交。 具体的提交材料视报审评核的具体内容而不同，但从具体信息类型的角 度来分可以 分为两类: 一是表单信息， 一是附件材料。 表单信息中包含了申 报材料的最主要的、 也是最易描述的部分， 在上层机构的下发文件中应该提 供了 表单信息的 模版和具体的 填报要求: 附 件材料是对表单信息的 补充， 一 般以文件的形式提交， 并存放在上层机构的文件服务器上。 表单信息中包含 着与附 件材料的 对应关系， 在后续的 专家评审工作中需要对所有的 这两类信 息进行阅读、分析和比较工作。 第二章 报审评核系统的业务模型 参评单位通过 “ 评估审核系统”的 “ 数据申 报”功能完成申 报工作。 4 .上层机构通选专家: 根据申 报的 待评估材料 ( 类别和数量) 和专家资 源 ( 领域和专长) ， 先 对材料和专家进行分组， 再按照预定的规则实现待评估材料 ( 任务) 组与专 家组之间的匹配。 专家遴选需要根据各类评审工作的专家人数要求、专业领域要求、专家 资格要求、 专家信誉和工作表现、 专家可用性、 回避原则和优先级等设置专 家遴选的基本条件， 再自 动选取和分配各项目 的评估评审专家组， 并且可以 根据实际需要进行计算机辅助下的人工调整。 上层机构通过 “ 评估审核系统”的 “ 专家遴选”功能完成评估专家的遴 选和调配工作。 5 . 专家评审 专家在收到评审工作开始的通知后， 将根据自己的专业知识以 及上层机 构文件中提出的各项评审指标和评审要求对各项申 报材料( 包括表单信息和 附件信息) 进行阅读、分析、比 较和打分工作。 在专家评审的过程中，可能也允许出 现临时调换专家的行为。这种行为 需要由 专家所在的单位提出申 请， 并最终由上层执行机构完成审批和调配工 作。所有的调换行为都必须记录在案。 专家通过“ 评估审核系统”的“ 专家评审”功能完成评审工作。 上层机构处理并发布评审结果: 专家评审工作结束之后，上层机构要对评审结果进行全局的把握。比如 处理评审工作中的奇异数据， 或对专家的评审结果进行抽查，以 确保最后公 布结果的公正性和原则性。 对于某些具体业务而言，在发布评审结果的同时还需要发布各申 报单位 提交的申 报材料。 增强各申 报单位之间的监督， 从而进一步保证各申 报单位 申报材料的真实性和可靠性。 所有这些内 容都可以 抽象为“ 数据公示” 功能，关于各申 报单位申 报材 料是否进行公示， 以 及在报审评核工作的 什么阶段进行公示应视具体的业务 需求而定. 各申报单位通过 “ 评估审核系统”的“ 数据公示”功能查看相关的公示 第二章 报审评核系统的业务模型 信息。对于某些关键信息，还可以打印成纸质文件进行阅读和保存。 第二节 业务模型的设计要点 前面， 我们对报审评核的业务流程以 及流程的每个阶段所涉及的业务进行了 详细的描述， 下面我们将从程序设计的角 度来分析每个模块实现的 要点 和难点， 为后续工作做准备。 2 . 2 . 1评审方案的制定和发布 评审方案本身是评估审核系统的基本， 同时也是报审评核系统中最为多变的 部分。因为随着时代的发展，报审评核工作本身也会不断发展。这就要求我们 设计的 “ 报审评核系统”有一定的扩展性，可以满足特定报审评核领域不断发 展的业务需求。 评估方案主要是指“ 申 报信息” 和 “ 评审标准” 。申 报信息是指申 报材料的 汇总及清单信息，以及相应的附件材料。而评审标准则指相应材料的评分标准， 以及各项评分的权重。 在实际设计的过程中， 要求给报审评核系统提供一定的可扩展性。 即系统管 理员可以 通过设置相应的系统参数来控制在某次报审评核工作中，用户需要提 交的具体清单信息和附件类型，以及相应材料的评审指标和指标权重。 2 . 2 . 2单位回执 单位回执的业务内 容相对比 较简单， 主要表现在系统的 信息交互量比 较少和 并发度要求较低。 所以 在实际设计的 过程中， 我们可以 从简处理。 2 . 2 . 3数据申报 数据申 报是报审评核系统的一大难点。 报审 评核工作所面向 机构的范围 一般 都比较广泛，用户量非常大。所以系统的吞吐量以 及性能表现就成为了衡量该 系统的关键性指标。 在实际设计的过程中， 我们应该 着重考虑系 统的 性能问 题。 这方面的内 容也 第二章 报审评核系统的业务棋型 是本论文的重点内 容。 我们会在后面的章节中重点分析在实际的 应用系统中， 我们该如何设计性能优异的数据申 报系统。 2 . 2 . 4专家评审 专家评审是报审评核系统的又一大难点。 其设计需求与数据申 报存在着一定 的相似性，用户群体同样有着分布广泛和访问t大的特点，对系统的吞吐量和 并发性存在着较高的要求. 所不同的是， 评审工作一般不会涉及太多的 文件上 传操作。 这方面的内容是本论文的另一个重点内容。 我们也会在后面的章节中 重点讨论。 2 . 2 . 5数据公示 数据公示的业务内 容也相对简单， 它的主要目的就是将各单位的申 报材料以 及评审工作的结果以只读的方式在网上进行公布。数据公示的性能需求随其业 务结果的访问量的变化而变化。 我们在实际设计的时候， 应该充分利用该功能的只读属性进行性能优化， 从 而增强我们系统的可扩展性。 2 . 2 . 6专家遴选 专家 遴选的关键部分在于遴选算法， 专家遴选需要根据各类评审工作的专家 人数要求、 专业领域要求、 专家资 格要求、专家信誉和工作表现、 专家可用性、 回避原则和优先级等设置专家遴选的基本条件，再自 动选取和分配各项目的评 估评审专家组，并且可以 根据实际需要进行计算机辅助下的人工调整。 我们应该在充分考虑该评估领域的基础之上， 将关键参数抽取出来， 提供给 用户进行配置。同时提供专家遴选结果的预览和打印功能。 2 . 2 . 7后台管理 该部分本质上就是一个 mi s系统， 提供以下类型的管理功能:用户角色与 权限管理、系统运行与项目 配置管理、网站风格设置管理、用户交互管理、系 统日志管理、系统备份与恢复管理等。 第二章 报审评核系统的业务模型 后台管理系统是上层机构用来监督报审评核工作的主要手段， 其系统的安全 性是程序设计的关键点。 我们在设计后台管理系统的时候，应该将系统的安全 性要素放在首位。 第三节 业务模型的研究重点 通过以 上对报审评核系统业务模型的各个方面设计要点的分析， 我们可以发 现: 对于评审方案的 制定和发布功能而言，关键在于系统可扩展性的设计: 对 于单位回执、数据公示功能而言， 信息交互i少，并发性要求低，实现相对简 单; 对于专家遴选功能而言，关键在于遴选专家的算法的实现;对于数据申 报 和专家评审功能而言，信息交互量大，并发性要求高， 关键在于系统的性能优 化设计;对于后台管理功能而言，关键在于系统的易用性和安全性设计。 笔者的专业是软件性能工程， 所以将论文工作的重点放在数据申报和专家评 审业务功能的优化设计实现上，如图2 .2 所示。 图2 . 2报审评核业务流程 在第三章中， 我们将仍然首先从全局的角度来分析和研究报审评核系统的主 要模式，分析各种模式的优缺点，进而得出适合报审评核系统的复合模式 ( 其 中包括了各业务功能实现的推荐模式)和运行网络拓扑。 在第四 章中， 我们开始研究报审评核系统实现的关键技术。 为了突出研究的 重点，我们只选择研究了数据申 报和专家评审功能实现的架构模式对应的关键 技术。 第四童 报审评核系统的关键技术 第三章 报审评核系统的主要模式 第一节 在线模式v s 离线模式 3 . 1 . 1在线模式 在线 模 式 ll : 即 用 户通 过 客 户 端 工具( g s 架构 客 户 端 或 者b / s 架 构 浏 览 器) 登陆到远程服务器上，在线完成数据的填写和材料申报工作，然后由 服务器端 负责实时的 信息处理和存储工作。 在线模式有很好的实时性，用户可以直接提交相关数据而不用经过中间过 程，效率相对较高。 但是当 用户需要提交的数据量非常大的时候， 这种模式就 会暴露出 其天生的缺陷。一是长时间地在线工作容易造成数据的丢失，二是一 旦离开了网络环境，用户就无法进行工作。 在 “ 报审评核”工作中，需要提交大a数据的例子屡见不鲜，特别是在科 技成果申 报方面.很多用户为了保证工作成果不致丢失，总是习惯性的在填写 了少量信息之后就点击保存按钮，将信息提交到服务器端。这样的做法从某种 程度上保证了用户工作的安全性，但是另一方面也无形中给服务器增加了很大 的负担，从而达不到预期的性能表现。 同时这对于希望可以在家里或旅途中完成工作的用户来说无疑是一个更大 的缺憾。 3 . 1 . 2离线模式 离 线 模式 阎 : 指 用户 从服务 器 下载单 机程 序 和模版数据， 在 本地机器完 成 数 据的填写和材料申 报工作， 一次性完成数据的提交工作 并将申报的结果导出，以邮寄软盘或者光盘的方式 离线模式有很好的用户操作体验，用户可以随时随地进行数据录入工作， 而且一般不会出 现信息丢失的情况，除非是非程序原因的不可恢复的错误。缺 点就是实时性较差，申 报单位的信息提交工作还是无可避免的需要经过邮局或 第四童 报审评核系统的关键技术 快递公司的那一套流程。这在国内 信息化的 初级阶段经常使用。 3 . 1 . 3在线模式v s离线模式 在线模式和离线模式各有其优缺点， 我们在设计报审评核系统的时候应该扬 长避短，充分发挥这两种模式的优势。如图3 . 1 所示: 埃写信息量较大时坟写信息量较少 离线埃写批量提交在线填写 图3 . 1在线模式v s 离线模式 对于填写信息量较少的 应用而言， 采用在线模式。用户可以 直接在线填写 数据， 然后即时 提交， 省却了中间 过程， 提高了申 报工作的效率。 对于填写信息量较大的 应用而言， 采用离线填写，批量提交的方式。 用户 首先下载单机应用程序 ( 单机应用程序中包括了申 报材料的模版格式和数据校 验规则) ， 然后在本机填写数据。由于单机程序脱机工作，不依赖网络环境，所 以 运行速度相对较快，而且用户可以随时随地展开工作， 从而提高工作效率。 用户填写完毕之后，可以重新登录到在线系统，进行批量提交。 或者，将 批量提交功能集成到单机程序里面，在用户点击提交按钮的时候再检测网络环 境和要求用户输入身份验证信息，然后自 动进行提交工作。 第二节 c a架构模式v s b / s 架构模式 3 . 2 . 1 c / s 架构模式 c / s 架构 模式6 7 ，即 客户 端 / 服 务器 ( c li e n t / s e r v e r ) 结构， 它是2 0 世纪9 0 年代成熟 起来的技术。 c / s 结构充分利用了c li e n t ( 客户端) 和s e r v e r ( 服务器 端)硬件的处理能力，将任务合理地分配到c li 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。 对于传统的c / s 结构而言， s e r v e r 端即为后台数据库， 用来保存整个业务系 统中的数据; 用户通过c li e n t 端与s e r v e r 端进行交互，实现业务信息的查询和 维护工作。传统的 c / s结构具有强大的数据操作和事务处理能力，模型简单易 第四幸 报审评核系统的关键技术 懂， 但随着业务模型复杂度的提高， 在系统的 扩展性上存在着一定的局限性。 三层c / s 结构 ( 图3 .2 ) 在两层c / s 结构的s e r v e r 端和c li e n t 端之间增加了 一个中间 层， 从而形成了 包括数据层、逻辑层和表示层的三层结构。这里所说 的三层结构是指逻辑上的划分，而不是物理上的划分。一般情况下，这三层内 容总是被设计成可以 分别放置在不同的计算机中的， 从而提高系统的可扩展性。 客户端 c l i e n t 应用服务器 如p s e r v e r 数据库服务器 d b s e r v e r 图3 . 2三层c / s 架构模式 c / s 结构的发展并没有止于三层结构， 但是随着层数的增加， 系统开发的复 杂度也随之提高。 而与此同时， b / s 结构飞速发展， 并在实际应用中突显出其在 开发、部署以 及性能等方面的优势。 所以，现在基于复杂层次结构的 c / s结构 系统并不常用。 3 . 2 . 2 b / s 架构模式 b / s 架构 模式7 l : 即 浏 览 器 服务 器( b r o w s e r / s e r v e r ) 架构模式， 它是一 种以 w e b 技术为基础的新型的n ii s 系统架构模式。 b / s 架构本质上是gs架构的一 种特殊形式。它把c / s 结构中的服务器部分分解为一个w e b 服务器和一个数据 库服务器，从而构成一个三层或多层结构的客户/ 服务器体系。如图3 .3 所示: 浏览器 日 r o w s e r 份 e b 应用服务器 w e b s e r v e r 数据库服务器 d b s e r v e r 图3 . 3三层b / s 架构模式 b / s 架构的关键部分在于w e b 应用服务器， w e b 应用服务器的性能直接关 系到整个应用的性能表现. 但现在 w e b 应用服务器技术已经趋于成熟和稳定， 除了 商用的w e b 应用 服 务器w e b l o g i c , w e b s p h e r e 等 之外， 开源的w e b 应用服 务器如 mo s s , t o m c a t 等也有良 好的性能表现。 对于一般的单位而言，开源的 w e b 应用服务器已经足够。 b / s 架构提供了更为便捷的三层体系架构的实现方式， we b 应用服务器让编 程人员从复杂的 线程和网 络控制中解放出 来， 加之各种成熟的 程序设计框架( 我 第四章 报审评核系统的关链技术 们在下一章中 会重点介绍) ， 让系统设计人员可以 专心于业务逻辑的设计、 优化 和实现。 3 . 2 . 3 c / s 架构模式v s日 / s 架构模式 us 架构模式交互能力强、安全性高、 执行速度快， 但对于网络环境的要求 较高， 适合在局域网内部使用。 除 此之外， 客户端需安装专门的客户 端软件( 针 对不同 版本的wm d o w s 操作系统) ，开发、部署和维护成本都非常高。 b / s 架构模式则对网络环境要求较低， 也不需要繁琐、 昂贵的客户端维护工 作，只要在客户端安装了一定版本的浏览器便可以高枕无优。但其交互能力存 在着天 生的 缺陷， 虽然a j a x 的 应用 可以 在一 定 程度上进行弥补， 但与c / s 结构 相较起来还是有很大的距离。 表3 . 1 c / s 架构v s b / s 架构 领 域 ( ) 5 架构模式 。架 构 拟 安 全 性 安全性较高， 可以通过内部防 火墙进行端口限制; 安全性较差， 完全暴苏在广 域网上; 交互能力 交互能力强，可以使用所有单 机程序的基本控件， 用户使用 方便: 交互能力较差，使用 a j a x 技术可以进行一定程度上 的弥补; 执行速度执行速度快:执行速度较慢; 维护成本 维护成本高， 开发、 部署麻烦， 版本控制困难; 维护成本低，客户端统一安 装一定 版本的浏览器即可。 处理能力 处理能力强， 可以 充分利用本 地资源。减轻服务器的负担。 借助于 a p p l e t 也可以使用 本地资源， 但存在安全隐患 我们在设计报审评核系统的时候应该充分发挥这两种模式的优势，为不同 的业务功能选择适合的架构模式。业务功能的划分可以 基于功能对应用户的地 域分布。 对于评审方案制定和发布、专家遴选以 及后台管理等上层机构在内部局域 网使用的功能，我们应该采用 us架构模式。 一方面可以 利用机构内部的防火 墙增加系统的安全性 ( 因为这些功能模块的用户都是上层机构的管理人员，他 们对系统安全性的要求高于一切) ，同时也可以 提供更好的互操作性，给管理人 员提供更为方面的用户操作界面。 对于单位回执、 数据申 报、 专家评审、 数据公示等功能模块而言，其用户 第四章 报审评核系统的关键技术 群体分布广泛，且不易管理。我们应该选择b / s架构模式。 一方面避免c / s模 式下用户由于网络环境而出现的连接中断情况，同时也独立于客户端程序的版 本控制的繁琐工作之外。 第三节 报审评核系统的复合模式 3 . 3 . 1复合模式 基于以 上对于 “ 在线模式， v s “ 离线模式”以及 “ c / s架构模式”v s b / s 架构模式”的比 较研究。 我们不难发现， 任何单一的实现模式都存在着其固 有 的缺陷，我们只有综合所有的这些模式，扬长避短，才能设计出符合实际藉求 的报审评核系统。 根据我们在第二章中 对报审评核系统业务模型的抽象， 以 及本章中 对其设计 主要模式的比较分析， 我们综合考虑了各个方面的因素， 给出如图3 .4 所示的架 构模式。 图3 . 4复 合模式 该复合模式以c / s架构模式联合b / s架构模式作为框架的根本。对于评审 方案制定和发布、专家遴选以 及后台管理等上层机构在内部局域网使用的功能， 采用 c / s架构模式。 对于单位回执、数据申 报、 专家评审、数据公示等用户分 第四章 报审评核系统的关键技术 第四章 报审评核系统的关键技术 在前面的两章中， 我们分别对报审评核系统的业务模型和主要模式进行了 深入的分析和比较，并最终选择了报审评核系统业务模型中的数据申 报和专家 评审子功能，以及这两个功能对应的b / s 架构模式 ( 包括在线模式和离线模式) 进行深入研究。 在开始研究关键技术之前，我们先对这两个业务功能的程序框架做一个简 单的描述，指出其中涉及到的关键技术，然后再对各种技术进行详细描述和比 较分析 ( 主要指文件上传下载、 解析和打印功能) 。 首先， 我们选择j 2 e e基础架构技术作为我们系统开发的基础， 然后整个程 序以mv c架构的形式进行组织， 从而提高程序的可管理性和可读性， 便于后期 的维护和扩展工作。 j 2 e e 架构的具体实现细节为: 视图层框架选用s h u t s 框架、 模型 层选用s p r i n g 框架， 持久 层选择h i b e r n a t e 框架. 对于基于 b / s架构的在线模式而言，其涉及的主要技术除了以上的基础架 构技术外，还有文件的上传和下载技术。具体表现在数据申报功能中，用户在 线填写清单数据完毕之后，一般还需要提交该清单信息对应的附件信息。 对于基于 b / s架构的离线模式而言，我们重点讨论其文件的上传、解析和 存储功能 ( 忽略单机程序的开发) 。该部分的重点是中间文件的格式以及对应的 解析方法。常用的中间文件格式包括x ml . d b f . d o c . 打印功能是相关系统一个不可或缺的部分， e ; 浏览器虽然也能提供默认的 打印功能，但其打印格式非常不规范，而且还混杂 有其它的备注信息. 所以 在 绝大多数系统的设计工作中，我们都必须为用户最为关心的信息或最为常用的 信息提供打印功能。一般情况下， 都是在服务器端利用查询数据生成格式化的 文件，然后让ee浏览器自 动打开。 常用的打印 格式包括p d f . d o c 和h t w e. 其中基于 h t ml的打印格式是在客户端生成的，需要在 e ;浏览器安装相应的 j a v a s c ri p t 控件. 最 后， 我