（计算机软件与理论专业论文）ejb技术在企业库存管理系统中的研究与实现.pdf

沈阳理工大学硕士学位论文 摘要 信息技术的飞速发展为现代物流带来了巨大的发展机遇，促进了现代物流大 发展。与此同时，我国企业物流信息系统的总体水平却远远落后于世界发达国家， 因此发展物流信息系统刻不容缓。库存管理系统是企业物流管理信息系统的重要 组成部分，为企业领导决策提供数据支撑，它的发展主要依赖于库存管理理论和 计算机技术两方面的发展。根据对我国企业实施库存信息管理系统效果的分析以 及企业现有的管理水平和信息化程度，如果现在就实施m r p i i 和e r p 系统，风险会 很大，而实施传统的进销存管理软件，则功能太少，并不适用。为此，决定结合 企业集团库存管理方面的需求，利用先进的分布式组件技术e j b ，帮助企业实 施基于e j b 架构的库存信息管理系统。 本文以基于分布式组件的开发方法作为切入点，在分析了多种分布式组件技 术各自的优缺点之后，重点详细描述了j 2 e e 规范及e j b 服务器端的组件开发技术。 阐述电子商务物流和库存管理信息系统研究现状，在广泛调研的基础上对其库存 管理系统的业务流程和库存控制理论的研究与学习，结合企业个案的应用并运用 e j b 技术的原理与特点来设计与实现企业的库存管理系统。对企业库存系统的功能 需求进行了分析与设计，建立了系统e j b 对象模型库，用e j b 组件来实现系统功 能模块。综合运用e j b 设计模式与j 2 e e 开发的相关技术，创建了多层w e b 的企业 应用框架，进而实现了企业集团库存管理系统的主要功能。 在开发和实现的手段上，将采用组件化的思想和方法，提高了系统的重用、 维护和升级。这将为管理软件的开发与实现探索出一条新思路和新途径。 关键词：物流；库存管理系统；j 2 e e ；e j b 沈阻理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h er a p i dd e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yp r o m o t e st h ed e v e l o p m e n to f m o d e r nl o g i s t i c sg r e a t l y n o wt h el e v e lo fl o g i s t i ci n f o r m a t i o ns y s t e m ( l t s ) i n0 1 1 1 c o u n t r yi sm u c hl o w e rt h a nd e v e l o p e dc o u n t r i e s s oi ti su r g e n tt od e v e l o pl i s a sm a i n p a r to fl i s ，i n v e n t o r ym a n a g e m e n ts y s t e m ( i m s ) s u p p o r t i n gd e c i s i o nm a i n l yd e p e n d s o nb o t hi m st h e o r i e sa n dc a l c u l a t o rt e c h n i q u e a c c o r d i n gt oe x i s t i n gm a n a g e m e n tl e v e l a n di n f o r m a t i o n - b a s e dd e g r e eo f o u rc o u n t r ye n t e r p r i s ei m p l e m e n t i n gi m s ，i f e n t e r p r i s e c r i t i c so u tm r pi ia n de r p s y s t e mn o w , t h er i s kw o u l db ev e r yb i g , b u ti m p l e m e n t s t r a d i t i o n a ls t o c km a n a g e m e n ts o f t w a r e ，f u n c t i o n sa r et o of e wa n di n a p p l i c a b l e s oi ti s d e c i d e dt om a k eu s eo fd i s t r i b u t e dc o m p o n e n tt e c h n o l o g y e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n s ) ， h e l p i n gt h ee n t e r p r i s et oi m p l e m e n ti m sa c c o r d i n g t oe j bf r a m e t h i st h e s i st o o kt h ec o m p o n e n t b a s e dd e v e l o p m e n ta sar e s e a r c hb r e a kp o i n t a n c r a n a l y z i n gm a n yk i n d so fd i s t r i b u t e dc o m p o n e n t s 。m e r i t sa n dd e m e r i t si tp a r t i c u l a r l y d e s c r i b e st h ej 2 e ec r i t e r i o n sa n dt h ee j bt e c h n o l o g y a n di n t r o d u c e st h ee l e c t r o n i c c o m n l e r c el o t g i s t i c sa n di m sr e s e a r c h i n gp r e s e n tc o n d i t i o ni nb r i e ff i r s t , t h e no ni m so f b u s i n e s sp r o c e s sa n di n v e n t o r ye o n t r o if o u n d a t i o no ft h e o r i e ss t u d ya n de x t e n s i v e i n v e s t i g a t i o n c o m b i n e st h eb u s i n e s se n t e r p r i s ei n d i v i d u a lc a s ew i t hp r i n c i p l ea n d c h a r a c t e r i s t i c so fe j bt e c h n i q u et od e s i g na n dc a r f yo u ti m s t h ea n a l y s i sa n dd e s i g n a r ec a r r i e do nt ot h ef u n c t i o nr e q u e s to fi m s ，t h es y s t e me j bo b j e c tm o d e ll i b r a r yi s b u i l tu p ，a n das y s t e mf u n c t i o nm o d u l ew i t hae j bc o m p o n e n ti sd e s i g n e d m a k i n gu s e o fe j bd e s i g np a t t e ma n dt h er e l a t e dt e c h n i q u eo fj 2 e e ，t h ee n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n f r a m eo f m a n yl a y e r sw e bi se s t a b l i s h e da n dm sm a i nf u n c t i o n sa r er e a l i z e d i f t h et h e o r ya n dm e t h o do fc o m p o n e n t sp a t t e ma r ea d o p t e d ，i tw i l lb ee a s i l yr e u s e d ， m a i n t a i n e da n du p d a t e d t h i sw i l li n v e s t i g a t ean e w w a yo f t h i n k i n gw i t han e wp a t hf o r d e v e l o p m e n ta n dr e a l i z a t i o no f m a n a g ei n f o r m a t i o ns y s t e ms o l t - w a r e k e y w o r d ：l o g i s t i c s ；i n v e n t o r ym a n a g e rs y s t e m ；j 2 e e ；e j b 沈阳理工大学 硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本 人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出， 并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任 何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要 贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本 声明的法律结果由本人承担。 作者( 签字) ：匆j 袁妄 日期：词年7 月7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文 的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学 位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工 大学可以将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、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：专心忒 日期：访) - 7 、1 指导刻嗽：毽形寻 日期：加工zv 第1 章绪论 第1 章绪论 1 1 课题研究的背景 1 1 1 物流信息系统概述 随着2 1 世纪的到来，计算机、通讯网络等信息技术迅猛发展。信息技术的快 速发展大大加快了企业信息化进程，同时也推动了物流体系的发展，相应产生了 物流信息系统。现代物流信息系统采用先进的信息技术快捷地获取物流信息，最 大程度地减少物流过程中的损耗，加快物流周期，从而达到将企业利润最大化的 目的。而物流信息系统( l i s ：l o g i s t i c si n f o r m a t i o ns y s t e m s ) 作为企业信息系 统中的一个重要组成部分，可以理解为通过对与物流相关信息的加工处理来达到 对物流、信息流、资金流的有效控制和管理，并为企业提供信息分析和决策支持 的人机系统n ，。 物流信息系统包括客户反应系统、库存管理系统、采购管理系统、运输与配 送管理系统、供应管理系统五大系统。物流信息系统是计算机管理信息系统在物 流领域的应用。广义来说，物流信息系统应包括物应包括各个领域的信息系统， 是一个由计算机、应用软件及其他高科技的设备通过全球通讯网络连接起来纵横 交错的立体的动态互动的系统。而狭义来说，物流信息系统只是管理信息系统在 某一涉及物流的企业中的应用，即某一企业( 物流企业或非物流企业) 用于管理物 流的系统。系统实现有多种形式，根据物流系统实现所采用技术的不同，主要有 以下几个形式：基于物流企业内部局域网的系统、企业广域网和i n t e r n e t 相结合 的系统、企业内部局域网和i n t e r n e t 相结合的系统。 1 1 2 企业物流库存管理系统研究现状及发展趋势 1 1 2 1 国内外物流、库存管理信息系统研究现状 物流信息系统在我国物流信息系统的应用才刚刚起步，发展的总体趋势和方 向与发达国家基本相同。然而，由于我国特殊的国情和企业本身的特点，再加之 目前i t 技术的发展，使我国企业有可能用几年的时间走完西方国家几十年的发展 沈阳理工大学硕士学位论文 道路。例如，由于i n t e r n e t 和电子商务技术的发展，传统的e d i 在中国将不会、 也不需要如美国一般普及应用。但是还应该遵循在发达国家已经得到验证并取得 一定成功的方法和理论，如供应链理论、方法和技术。从国外企业的发展来看， 未来几年内，作为供应链的核心概念及相关技术的协同计划、预测及补货( c p f r ) 一定会在成为我国物流信息系统发展的主流。以管理规范化为主要目标，以e r p 为主要工具的企业信息化，在中国已经取得了初步的成效。然而，管理规范化只 r 能帮助企业控制现有的业务，在此基础上，企业进行进一步的规划在物流信息系 统上，这种发展主要表现在三个方面：提升关键环节的运作效率，如库存管理系 统( i 晒) ；优化库存计划调度能力，如预测计划系统；实现跨企业的供应链的协作。 库存管理系统是企业管理信息系统的重要组成部份，它的发展主要依赖于库 存管理理论和计算机水平两方面的发展。库存管理系统经历了从m r p ( m a t e r i a l r e q u i r ep l a n n i n g ) - m r p i i ( m a n u f a c t u r er e s o u r c ep l a n n i n g ) e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 的发展过程0 1 。 我国计算机在企业库存管理中的应用大体开始于上世纪7 0 年代，通过应用计 算机技术形成了一些库存管理系统。但由于受到当时的计算机硬件和软件环境限 制，这些库存管理系统仅限于完成一些简单的管理功能。9 0 年代以来，随着计算 机网络及数据库技术的发展，许多大型企业开始采用国外的m r pi i 系统，从整个大 系统的角度考虑库存模型的建立，而不是像以前那样孤立的考虑库存。其计算机 系统也大多采用了c s ( 客户服务器) 结构，给企业带来了巨大的经济效益。但由 于其昂贵的价格，使得其在广大中小型企业中无法推广应用。同时我国目前国产 的关于库存管理的软件，其应用仍停留在简单的进、销、存的层次上，而新型的 库存理论又大多处在理论研究阶段，如何把现代库存模型与现代企业发展的需要 结合起来，是大多数企业目前一个迫切需要解决的课题。 1 1 2 2 库存管理的发展趋势 基于e r p 系统下的库存管理将是库存管理技术未来的发展方向。供应商管理 库存、联合库存控制、多级库存优化与控制、战略库存控制以及协同规划、预测 和补给技术( c p f r 技术) ，将是现代库存管理理论的发展趋势。 随着计算技术功能越来越强大，将会为库存管理系统提供越来越灵活与强大 蔓! 兰堕鲨 功能的软硬件平台，尤其是j 2 e e e j b 技术、面向对象技术、决策支持技术、数 据挖掘技术与i n t e r n e t 的迅速发展，将会使库存管理的功能与性能迅速提高。 1 ，2 研究目的与意义 大型企业集团在全国乃至全世界各个地方都有分公司，如何了解各分公司产 品的库存情况成了当务之急。面今在世界经济一体化大趋势下中国的厂商，尤其 是大的企业集团必须采取相应的商业对策来应对。生产、销售规模不断扩大的情 况下，对异地物流和资金流的管理难度越来越大，如何应对快速变化的市场需求 和市场价格，保持合理的经销库存，整合物流、信息流、资金流，使其达到最优 化配置，解决分销成本的控制问题，已是生产商、经销商密切关注的问题。 只有掌握库存情况才能为企业运作、决策提供强有力的依据。库存调整各种 情况全部可一目了然。最及时的信息掌握和应对处理，能够帮助分销商最大限度 避免市场需求波动带来的风险。并能查询和把握产品的库存情况，总体管理分销 机构的产品供应和调配，并反馈到采购和生产环节，修正采购和生产计划，正确 地满足市场需求。做到有的放矢，从而大大降低成本。 企业系统包括那些分布式的、可扩缩的、多用户的商业系统，这些系统本质 上要通过信息技术来提高公司或组织的生产效率。越来越多的公司和组织出于竞 争和减少成本的原因要进一步提高生产效率而把自身与复杂的信息网络联在一 起。电子商务，i n t e r n e t w e b 使_ 甬，b 2 b 互连，e a i ，以及数据采集是企业系统设 计所必须要满足的一些要求。这就是为什么要构造企业库存管理系统，使之成为 企业信息系统的一部分，使之有效配合物流体系的其它系统。j 2 e e 及e j b 技术提 供了更快更有效地构造企业系统的方法，这一方法可以满足开发企业级应用软件 的要求，这些要求包括重用、可扩缩、分布式、可维护、安全、可靠及可用性。 1 3 研究内容 根据对我国企业实施库存信息管理系统效果的分析以及该企业现有的管理水 平和信息化程度，如果现在就实施m r p i i 和e r p 系统，风险会很大，而实施传统的 进销存管理软件，则功能太少，并不适用。为此，决定结合行业特色帮助企业实 施基于e j b 架构的库存管理信息系统。 - 3 - 鲨里望三奎堂堡主堂堡垒塞 其主要研究内容包括以下两方面： 一方面：对电子商务物流管理系统的库存管理子系统进行研究，对其库存管 理系统的业务流程和库存控制理论深入学习与探讨。 另一方面：论文将在广泛调研的基础上，结合企业个案的应用并结合e j b 技 术的特点来设计与实现企业的库存管理系统。对企业库存系统的功能需求进行分 析与设计，建立系统e j b 对象模型库，用e j b 组件来实现系统功能模块。研究e j b 设计模式与相关技术，根据j 2 e e e j b 体系标准创建多层w e b 的企业应用框架。 在开发和实现的手段上，将采用组件化的思想和方法，以便为今后相似的系 统开发打下基础，提高代码的可重用性，减少系统升级的难度和代价。这将为管 理软件的开发实现探索出一条新思路和新途径。 1 4 论文的组织结构 论文共分为五章进行组织，论文的具体篇章结构如下： 第一章绪论。简要介绍课题研究的背景、目的与意义和内容。 第二章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构。对分布式组件及基于此开发的方 法的介绍，并对j 2 e e 技术作简单叙述。 第三章e j b 分布式对象模型。较详细介绍e j b 组件及其体系结构，对e j b 的 组成、分类等相关的概念都将说明，从而阐明了e j b 的工作原理和开发方法。 第四章企业库存管理系统的分析与设计。对库存管理系统的一般业务流程进 行分析，并结合企业个案的应用进行分析设计，基于组件开发方法，并对系统进 行了软件模块划分，进而设计了系统组件模型库。 第五章库存管理系统的实现及e j b 技术的应用。基于e j b 体系结构和相关的 技术设计实现了系统应用的多层w e b 架构，结合库存管理系统的模块功能和用例 进行设计分析与实现。 第2 章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构 第2 章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构 2 1 分布式组件技术 2 1 1 概述 分布式对象技术是伴随网络而发展起来的一种面向对象的技术。以前的计算 机系统多是单机系统，多个用户是通过联机终端来访问的，没有网络的概念。网 络出现后，产生了c l i e n t s e r v e r 的计算服务模式，多个客户端可以共享数据库 服务器和打印服务器等等。随着网络的更进一步发展，许多软件需要在不同厂家 的网络产品、硬件平台、网络协议异构环境下运行，应用的规模也从局域网发展 到广域网。在这种情况下，c l i e n t s e r v e r 模式的局限性也就暴露出来了， 于是 中间件应运而生。中间件是位于操作系统和应用软件之问的通用服务，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。但是在这个阶段，客户端是请求服务的，服务器端是提供服务的，它们的 关系是不对称的。随着面向对象技术的进一步发展，出现了分布式对象技术。可 以这么说，分布式对象技术是随着网络和面向对象技术的发展而不断地完善起来 的。 分布式对象计算中，通常参与计算的计算体( 分布式对象) 是对称的。分布式 对象往往又被称为组件( c o m p o n e n t ) ，组件是一些独立的代码的封装体，在分布计 算的环境下可以是一个简单的对象，但大多数情况下是一组相关的对象复合体， 提供一定的服务。分布环境下，组件是一些灵敏的软件模块，它们可以位置透明、 语言独立和平台独立地互相发送消息，实现请求服务。 传统的面向对象技术有两个基本的特点：封装性和继承性，通常其强调的是 代码复用，对象往往仅存在于一个程序中，程序的外界并不可能感知和访问这些 对象。而分布式对象技术主要使用了面向对象技术的封装性，组件可以分布在网 络的任何位置。对外界来说，它所需关心的只是组件的界面，至于内部是如何实 沈阳理工大学硕士学位论文 现的则无需考虑，远程客户通过方法调用来访问它。这是分布式对象技术和传统 的面向对象技术的最大的不同点。 在分布式对象里一般不提对象，而提组件。那么，组件和对象有什么区别呢? 在面向对象技术里可以有很小的一个对象，比如说一个邮政编码做一个对象；但 在分布对象计算中，往往会把一些小的相关的对象组合在一起，形成一个相对比 较大的组件，通过这个组件来提供一系列的服务。软件组件是提供一整套完整定 义接口的代码模块，它是可管理的、分离的逻辑程序块。因为组件不能够单独运 行，所以它并不完全是应用程序。组件更多地作为可拼接的模块来解决更大的问 题。由于可以用可重用的组件来组装应用程序，所以这些组件可以大大地缩短应 用开发周期。 为了能灵活设计程序、实现平台无关性和提供分布式服务，产生了分布式组 件技术。理想的分布式组件技术能够跨平台、跨操作系统、跨语言、跨协议、跨 版本。虽然不是所有的分布式组件技术都达到上述要求，但大多数分布式组件技 术一方面提供了一种有效的途径将软件分块，使每一块软件提供各自的服务，开 发者能够使用各自的方法和工具去设计和开发程序，简化了复杂系统。另一方面 又提供了访问软件服务的一致性，不管要访问的服务存在于什么位置，都可以被 当作组件对象，使用同一种方法去访问。j a v a b e a n 就是一种组件，但它是一种开 发期的组件，而不是可部署的组件，因此，他们不需要运行的环境，不需要组件 容器提供实例化、销毁和其他服务。 作为对照，e n t e r p r i s ej a v a b e a n s 是规模较大的分布式组件，是可部署组件。 它们可以单独地部署或者和其他的组件一起组装成更大的应用系统。可部署的组 件必须被部署到能够提供给它们运行环境支持的容器中，这些容器为组件提供了 实例化、管理等服务和支持。在下一章详细介绍e j b 。 2 1 2 常用分布式组件规范 分布式对象技术经过近年来的迅猛发展目前形成了三大标：c o b r a 、c 伽d c o m 和e 3 b 。其中c o r r a 技术早在2 0 世纪7 0 年代就出现了，由o m g 颁布了c o b r a1 0 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 o o m ，形成 了m i c r o s o f t 一套分布式对象的计算体系n e t ；而s u n 公司的j a v a 平台，由于其 第2 章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构 天生的跨平台性，良好的网络计算能力，发展十分迅速，从最初的j a v a b e a n 到后 来的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 n 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 r b a o m g ( o b j e c t m a n a g e m e n tg r o u p ，对象管理组织) 早在1 9 9 2 年发布c o r b a ( c o m m o n o b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ，公共对象请求代理体系结构) 规范。c o r b a 标准是一组围绕着o r b ( o b j e c tr e q u e s tb r o k e r ，对象请求代理) 展开的规范。c o r b a 的主要目标是解决面向对象的异构应用之间的互操作问题，并提供分布式计算所 需的一些其它服务。o r b 是c o r b a 平台的核心，它用于屏蔽与底层平台有关的细节， 提供了基本的对象通信基础设施，用于鉴别和定位对象、管理网络连接和传送数 据与请求。o r b 使用i i o p ( i n t e r n e ti n t e ro r bp r o t o c 0 1 ) 协议进行对象通信， 使c o r b a 对象具有跨平台互操作的能力m 。c o r b a 对象的服务接口用i d l ( i n t e r f a c e d e f i n i t i o nl a n g u a g e 。接口定义语一言) 表示，i o l 可以映射到不同的语言实现“1 ， 因此，c o r b a 对象具有跨语言互操作的能力。 在o r b 基础上，c o r b a 还定义了一套完整的公共对象服务“1 ，如交易服务、安 全服务和名字服务等，降低了开发大型分布应用的复杂度。 c o m d c o m c o m ( c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ，组件对象模型) 技术是m i c r o s o f t 公司在 w i n d o w s 平台下开发的组件模型“，。基于c o m 模型的服务器对象通过m i d l ( m i c r o s o f t si n t e r f a c ed e f i n i t i o nl a n g u a g e ) 语言向客户描述自己提供的服务。 客户程序通过一个q u e r y i n t e r f a c e 接口来向对象获取服务方法入口。c o m 组件消 除了开发语言的差异，均以d l l 或e x e 方式。因此，从本质上说，c o m 为分布式服 务的构建提供了一种二进制兼容的规范。m i c r o s o f t 的c o n 平台效率比较高，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大问题。 为了支持网络计算，c o m 增加了跨网络远程访问能力，就是d c o m ( d i s t r i b u t e d c o m ) ，分布式组件对象模型n ”。在1 9 9 9 年，微软将交易服务m t s 和消息队列服务 m s m q 集成到d o o m 模型中，成为最新的c o m + 组件。 鲨堕望三奎堂堡主兰堡堡奎 e n t e r p r is ej a v a b e a n s ( e j b ) e j b 规范定义了开发、部署分布式对象的服务器端组件的体系结构。这些服务 器端组件是驻留在e j b 容器中的分布式对象，为分布在网络中的客户机提供远程 服务“。目前，e j b 已经成为j a v a 技术研究中的重点。 e j b 扩充了j a v a 的客户端组件模型j a v a b e a n s ，以支持服务器端应用系统的 开发。在e j b 规范说明中，服务器中的很多功能由e j b 容器提供，开发人员可以 集中精力开发应用系统的核心功能。采用e j b 技术可以大大减轻开发服务器端应 用系统的工作量。 s u n 公司发布的文档中对e j b 的定义是：e j b 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组件体系结构。采用e j b 可以使开 发企业应用系统变得容易，应用系统可以在一个支持e j b 的环境中开发，开发完 之后部署在其他的环境中，随着需求的改变，应用系统可以不加修改地迁移到其 它功能更强、更复杂的服务器上i l l l0 e j b 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有必 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，相对于前两种分布式对象标准而言，基于j 2 e e 平台的企业应用在各种组件的选择上方面将会有更大的余地。 2 1 3 基于分布式组件技术的软件开发的主要思想 软件重用技术有多种，如生成技术、继承技术、部署技术、设计模式等，其 中生成技术被限于特定的应用领域，继承技术基于的是“白箱”模型，设计模式 面向的是抽象的高层次设计，而部署技术被认为是提高软件生产率的最直接、最 有效的方法。部署技术的核心是组件。组件是模块化思想和面向对象技术的发展 结果。组件模型标准表示了组件构造过程中遵循的方式，保证使用相同模型构造 的组件具有很好的互操作性和重用性，并能在支持该组件模型的组件框架( 或称组 件容器) 中被管理、操纵、装配和运行。 基于分布式组件技术的软件开发的主要思想就是将现有的可重用组件部署当 前应用中来，而不论这个( 或这些) 组件是本地对象，还是远程对象。从而使得应 用无需从头开始，通过软件重用和部署大大提高软件的利用率。并且能改变软件 岳 釜! 兰坌塑苎丝壁垫查墨丝望堡墨垫塑 开发过程中的被动局面，使得开发者能够利用己有的组件便可组装出应用系统， 这将使软件产业发生革命性变化。 基于分布式组件技术的软件开发的主要思想通过将预制的软件组件进行部署 的方法使软件开发过程工业化。它有两个基本前提：首先，如果应用能够通过现 有的可重用软件组件快速地构造起来，应用开发效率就能够大规模地提高；其次， 开发人员能够得到数量不断增大的可互操作的软件组件( 无论是通用领域还是专 用领域) ，以满足应用开发的需要。这两个思想将手工式的应用开发( 软件开发前 3 0 年一直如此) 转向一个工业化的过程，以适应现代的、高动态性、强竞争性的全 球商务应用的需要。 基于分布式组件技术的软件开发的主要思想是与传统软件开发完全不同的开 发模式。分布式组件技术经过长时期的技术积累，已经形成了一套完整的方法学， 在方法、技术的工具上都较为成熟。基于分布式组件技术的软件开发模式将使软 件行业产生根本性的变革，为了更好地实现基于分布式组件技术的软件开发的主 要思想，软件企业需要相应地调整自己的组织结构，采用新的软件开发方法，遵 循新的软件过程模型，使用适当的成本预测模型，从而能够有效地解决传统软件 和传统软件开发中难以解决的问题。 a 传统软件开发过程b 基于分布式组件技术的开发过程 图2 。1 传统技术和分布式组件技术的软件开发过程的比较 沈阳理工大学硕士学位论文 基于传统技术的软件开发过程和基于分布式组件技术的软件开发过程区别如 图2 1 所示。 基于分布式组件技术的软件开发的主要思想通过预先定制的软件组件来形成 系统，这就提高了开发效率。组件的收集工作是指编程人员从以前的项目开发中 找到适合本项目的组件，在没有合适的组件时，当然也可以到一些专门制作中间 件的公司购买。因此，开发一个基于分布式组件技术的应用程序通常由以下几个 步骤组成，以基于e j b 技术为例，如图2 2 所示： 2 2j 2 e e 体系结构 图2 2 基于e j b 的应用程序的开发过程 2 2 1 j 2 e e 概述 为了增强j a v a 在服务器端的应用，s u n 公司推出了一个完整的开发平台：j a v a 2 平台企业版( j 2 e e ) 。j 2 e e 平台的主要目标是提供一个平台无关、可移植、多用 户、安全和标准的企业级j a v a 服务器端开发平台m ，。而j 2 e e 的核心就是应用j a v a 语言开发服务器端组件规范e j b 。 第2 章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构 j 2 e e 简化了构造可扩展的、基于组件的服务器端应用中的很多复杂环节，j 2 e e 是一个业界支持的标准规范，该规范定义了j 2 e e 体系结构和它的功能，开发商通 过j 2 e e 兼容的产品实现j 2 e e 规范。 2 2 2j 2 e e 的核心技术 为了解j 2 e e 体系结构，需要知道j 2 e e 里所包括的技术，这里将就其中主要 的技术作概要的说明。本小节参考文献为 1 2 。 j d b c ( j a v a 数据库连接) j d b c 为j a v a 应用程序访问数据库提供了一个统一的接口。通过j d b c 可以完 成到数据库的连接、执s q l 语句等操作。 s e r v l e t 和j s p s e r v l e t 是一种服务器端的技术，用来实现界面逻辑。它接收来自w e b 浏览器 的请求消息，进行处理后返回响应消息。 j s p 技术可以帮助w e b 开发者使用相对较少的代码创建动态的网页。s e r v l e t 和j s p 一起称作j 2 e e 中的w e b 组件。 j n d i j n d i 是j a v a 的命名和目录接口，它是j a v a 定义的一种标准注册机制，提供 名字和目录服务。在j 2 e e 应用中，它用于管理应用中用到的核心组件和对象。 r m i r m i 是远程方法调用，是j a v a 应用程序访问远程j a v a 对象的一种标准。利用 r m i ，j a v a 应用程序可以访问位于其它进程甚至其它计算机上的对象。 j m s j m s 是j a v a 的消息服务，它提供了一组标准的j a v aa p i ，用于企业级的消息 处理。通过j m s ，可以在j a v a 程序之间发送和接收消息。 j a v am a i l 应用j 2 e e 构建企业系统中j a v am a i l 为开发人员通过使用各种邮件传输协议 编写邮件客户机提供接口和抽象类。 e j b e j b 技术是j 2 e e 中最引人注目和最核心的技术，它提供了一个架构，来开发 沈阳理工大学硕士学位论文 和配置到客户端的分布式业务逻辑，因此可以明显减少开发扩展性高度复杂的企 业应用的难度。e j b 规范定义了e j b 组件应该如何以及何时与它们的容器交互，e j b 容器则负责提供普通的服务，例如目录服务、事务管理、安全、资源池和容错等。 本文将在后面章节里详细论述e j b 技术。 2 2 3j 2 e e 应用程序的结构 j 2 e e 是由s u n 公司领导、多家公司共同参与制定的一个企业应用程序开发标 准。s u n j 2 e e 并不像微软公司的n e t 那样是一系列的产品，而是一个标准和规范， 任何一家公司都可以依据这些规范和标准来开发自己的产品s u n 。公司的目的就是 让多个厂家共同参与这个规范的制定，这样，只要以这样的规范来开发自己的产 品就能够给用户带来更大的开放性和可移植性。j 2 e e 典型的结构分为四层： 客户层( c 1 i e n tt i e r ) 用来与用户交互，并把来自系统的信息显示给用户。j 2 e e 平台支持不同类型 的用户，包括h t m l 用户、j a v aa p p l e t 和j a v a 应用程序等。 w e b 层( w e bt i e r ) 产生表示逻辑，并接受来自客户端的用户反馈。这些表示客户端通常为h t m l 客户端、j a v aa p p l e t 和其他的w e b 客户端。在所有接受客户端请求的基础上，表 示层对用户的请求产生相应的回应。j 2 e e 平台中，是由w e b 容器内的s e r v l e t 和 j s p 来实现这一层的。 业务逻辑层( b u s i n e s st i e r ) 用来处理应用的核心业务逻辑。业务层为底层的服务组件提供必要的接口。 业务组件通常被实现为e j b 容器内的e j b 组件。其中，e j b 容器为其提供生命周期、 管理持久性、事务和资源分配等服务。 企业信息系统层( e i s ，e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m ) 这一层为企业的信息系统服务，包括数据库系统、事务处理系统、企业资源 计划系统等。 在j 2 e e 的四层结构中，第二层和第三层被称为中间层( m i d d l et i r e ) ，因 此，也可以把j 2 e e 的结构看作三层结构。中间层是j 2 e e 在结构上主要异于两层 结构的地方，也是本文重要的研究对象。典型的j 2 e e 应用程序结构如图2 3 所示： 第2 章分布式组件技术及j 2 e e 体系结构 图2 3j 2 e e 体系结构 2 2 4j 2 e e 在企业级应用中的优势 j 2 e e 目前得到了广泛的应用，主要是因为它为搭建具有可伸缩性、灵活性、 易维护性的企业级应用提供了良好的机制。特别是j 2 e e 体系结构提供的中间层集 成框架满足了无需花费太多而又具有高可用性、高扩展性及高可靠性应用的要求。 通过提供统一的开发平台，j 2 e e 降低了开发多层应用的复杂性。j 2 e e 的优势如下： 能够充分利用企业现有的i t 资产 由于企业必须适应新的商业需求，所以利用已有的企业信息系统( e i s ) 的投资 而不是重新定制全盘方案就变得很重要。j 2 e e 架构可以充分利用用户原有的投资， 因为j 2 e e 拥有广泛的业界支持和一些重要的“企业计算”领域供应商的参与，每 一个供应商都对现有的客户提供了不用废弃已有投资即可进入可移植的j 2 e e 领域 的升级途径。由于j a v a 的跨平台性，基于j 2 e e 平台的产品几乎能够在任何操作 系统和硬件配置上运行，使得现有的操作系统和硬件能被保留使用。 能够进行高效的开发 j 2 e e 允许公司把一些通用的、很繁琐的服务器端任务交给中间件供应商去完 成，这样开发人员可以集中精力在如何创建业务逻辑上。如状态管理服务、持续 性服务、分布式共享数据对象缓存服务都由高级中间件供应商提供。 可以支持异构环境 沈阳理工大学硕士学位论文 j 2 e e 能够开发部署在异构环境中的可移植程序。基于j 2 e e 的应用程序不依赖 任何操作系统、中间件、硬件，因此设计合理的基于j 2 e e 的程序只需开发一次就 可以部署到各种平台。这在典型的异构企业计算环境中是十分关键的。j 2 e e 标准 也允许客户定购与j 2 e e 兼容的第三方的现成的组件，把他们部署到异构环境中， 节省了由自己制定整个方案所需的费用。 具有很强的可伸缩性 企业必须选择一种服务器端平台。这种平台能提供极佳的可伸缩性去满足那 些在他们系统中进行商业运作的大批新客户。基于j 2 e e 平台的应用程序可以被部 署到各种操作系统上。j 2 e e 领域的供应商提供了更为广泛的负载平衡策略，能消 除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署。这种部署可达数千个处理器，实现 可高度伸缩的系统，满足未来商业应用的需要。 具有稳定的可用性 一个服务器端平台必须能全天候运转以满足公司客户、合作伙伴的需要，而 j 2 e e 能够被部署到可靠的操作环境中，支持长期的可用性。正因为j 2 e e 具有以上 的优点，它才会受到企业客户及软件开发者的青睐，成为当前开发企业级应用软 件的一大技术主流。 e j b 将成为w e b 应用系统组件模型的首选 e j b 组件技术代表的是一种前沿技术，使得应用领域的开发人员将开发精力放 在应用逻辑方面，复杂的多层结构应用系统开发交得相对容易。e j b 技术建立j a v a 语言之上已取得极大的成功，采用e j b 技术能有效地进行软件复用，提高开发人 员的效率，降低软件的开发和维护成本，提高软件的质量，控制所构建系统的复 杂性。e j b 技术将使得j a v a 在企业计算中的地位得到加强，为基于j a v a 的应用系 统提供了一个框架，和目前的许多系统和模型相比，e j b 有许多优越性，种种迹象 表明，e j b 有可能成为多层结构分布式应用系统的服务器端组件模型的首要选择。 第3 章e j b 分布式对象模型 第3 章e j b 分布式对象模型 3 1 什么是e j b s u n 的e j b2 0 规范中是这样定义的：e j b 是用来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组件体系结构n ”。使用e j b 结构 编写的应用程序具有可扩展性、交互性和多用户安全性的特点，这些应用只需编 写一次，就可以发布到支持e j b 规范的服务器平台上。e j b 的关键特性“”有： 为定义服务器端组件提供了一个模型。 为定义访问由组件提供的服务的分布式客户接口定义了一个模型。 为允许容器创建、删除、分配、持续与激活组件实例提供了标准的操作与 语义。 为定义客户与容器组件之间的会话管理提供了一个标准的模型。 为组件封装数据源提供了一个标准的模型。 为定义独立于组件实现的配置信息和部署特性提供了一个标准。 为声明性地定义组件的安全属性提供了一个标准的模型。 为声明性地定义组件的交易属性提供了一个标准的模型。 提供了一个标准的组件接1 2 1 协议，使组件能够在任何实现了标准协议的容 器服务器上运行。 在不同的场合，e j b 的含义会有所不同。从j a v a 程序员的观点来看，e j b 组 件不过是j a v a 类和x m l 文件的集合，封装为一个整体。该j a v a 类必须遵循某些 规则，并且提供明确的回调方法“”。 从软件组件的角度来说，e j b 就是一种服务器端的软件组件，它封装了某种商 务逻辑，并通过