（计算机软件与理论专业论文）分布式行业中间件平台的研究.pdf

摘要 本文在介绍保险行业中间件平台的框架的基础上，充分考虑到保险行业鲍特 点和目前行业中的最新技术发展动态，霾点讨论了分布式企业中间件设计与实现 中的几件关键技术：特定领域软件架构在保险行业的应用、平台支持与业务逻辑 的分离、酝嚣纯褐箨熬缓型及梅释环壤的实现。 在配置化构件的研究中，为了达到更好的构件复用并简化开发过程，提出了 谴露l 簇译翟戆关系型数据、x m l 教解释虢行茨瓣零语言j s c f i p t 终秀稳磐鹣实 现载体，使用典型的三滕( 多层) 开发模式，在此熬础上提出了界面构件、业务 实髂及鼗务矮赠等配饕纯秘馋熬兹传浚菠，共详缨攒述- j - n e t 分毒式骂壤下嚣 置化构件歼发运行环境的设计与实现。 本文最麟总结了完成瓣工 乍，并攥爨了需要改进及完善之处。 关键 司；软件复用，特定领域软件体系结构，开发平台，配置化构件 a b s t r a c t i nt h et h e s i s m o s t l y d i s c u s s e di sf r a m e w o r ko fd o m a i nm i d d l e w a r e p l a t f o r ma n d ，w i t hr e s p e c to ff e a t u r e si ni n s u r a n c ei n d u s t r y , s o m eo ft h ek e y t e c h n o l o g i e s , i n c l u d i n ga p p l y i n go fd o m a i n s p e c i f i cs o f t w a r ea r c h i t e c t u r ei n i n s u r a n c e i n d u s t r y , s e p a r a t i o n o f p l a t f o r ms u p p o r t a n db u s i n e s s l o g i c ， c o n f i g u r a t i v ec o m p o n e n t m o d e la n d i m p l e m e n t a t i o n o f c o m p o n e n t e n v i r o n m e n t t ob e t t e rt h ec o m p o n e n tr e u s ea n dt os i m p l i f yt h ed e v e l o p m e n t p r o c e s s ， r e l a t i o n a ld a t a , x m la n d j s c r i p t a r e a d o p t e d f o rt h ec o n f i g u r a t i v e d e v e l o p m e n t m a i n l yw e h a v e3t y p e so fc o n f i g u r a t i v ec o m p o n e n td i s c u s s e di nt h et h e s i s a n dt h e ya r eu ic o m p o n e n lb u s i n e s se n t i t yc o m p o n e n ta n db u s i n e s sr u l e c o m p o n e n t - a l s o , d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no fd e v e l o p m e n tp l a t f o r mt h a t s u p p o r tc o n f i g u r a t i v ec o m p o n e n t a r ed i s c u s s e di nd e t a i l a tt h ee n do ft h ee s s a yas u m m a r yo fr e s e a r c ho na l l a s p e c t si sg i v e n a l o n g w i t h h o p e o fp o s s i b l er e f i n eo ff u r t h e rr e s e a r c h k e y w o r d s ：s o f t w a r er e u s e ，d o m a i n s p e c i f i cs o f t w a r ea r c h i t e c t u r e ， d e v e l o p m e n tp l a t f o r m , c o n f i g u r a t i v ec o m p o n e n t 1 1 选题背景及意义 第1 章绪论 我国实施”以信息化带动工业化”发展战略以来，企业信息化伴随着经济建设 得到了快速发展。企业作为国民经济的基本构成细胞，其信息化水平是国家信息 化建设的重要方面，也是企业提高核心竞争力，与国际接轨的重要途径。 我国的保险事业正处于重要的历史时刻，在全球知识经济环境背景下，尤其 在加入w t o 之后，现代信息技术的充分利用将对促进中国保险业持续、健康发 展起到举足轻重的作用。作为一个资金密集型、数据和信息密集型的行业，保险 公司如何推进保险业的信息化建设? 信息化建设之路又是如何走? 据调查，面对 越来越激烈的市场竞争，许多国内保险公司，特别是国有独资公司都纷纷表示将 通过信息化技术提高服务质量来重新赢得竞争优势。根据国内最具代表性的9 家保险公司的信息化花费和预计投资，中国人民保险公司、中国人寿保险公司、 中国平安保险公司、中国太平洋傈险公司、新华人寿保险公司、泰康人寿保险公 司、华泰财产保险股份有限公司、华安财产保险公司和天安财产保险公司等的调 查，2 0 0 3 年8 月的统计显示，保险行业过去三年信息化的年平均投入额为9 3 6 亿元。 从调查结果可以看到，随着中国加入w t o 以及可以预见到的外国保险公司 凭借其资金、管理及技术方面的优势对于国内保险业的冲击，以及国内保险业的 竞争激烈化趋势，通过信息化技术来提高服务质量已经受到保险业的普遍重视。 调查也显示。2 0 0 3 年我国保险业在信息化投资方面比2 0 0 2 年有所增长，接近1 3 个亿，增长率为7 1 。保险行业今后两年在信息化上的投入费用每年将保持近 1 0 的增长率。 1 2 发展现状 人寿保险是8 0 年代中期起步、近几年发展最快的险种，主要包括中长期人寿 险、短期意外伤害险和健康险三大类( 上百种) 。人寿保险主要特点是保险标的分 散，信息采集量大，内容关联，保险期限可达几十年。人寿险业务处理系统是在 8 0 年代末期开始开发的，在国内，人寿险前期发展慢并且管理相对滞后，人寿 险信息系统尚处于探索开发过程。 我国保险信息系统的发艉过程经历了以下三个阶段； 1 9 8 2 1 9 8 6 年为第一阶段，保险信息系统建设起拶，主要采用第三代语言和 个人数据瘴，在擞规和多嗣户乎喜运行，在业务统计缀表、久事势爨喾理、嚣于 滁糖鼗务轰瑟进行开蓑零纛蠲； 1 9 8 7 1 9 9 4 年为第二阶段，开始引进中小型计算帆羊廿大型数据艨。对保险业 努处理信息系统进行全面开发和应用，同时开发财会分析、业务统计、清算和防 灾努辑等警理傣爨系绕； 鸯1 9 9 5 霉趣进入第三阶段，傈险邂务她瑾信息系统向综合纯和集成亿发展， 僳险管理信息系统全面开黢应用，保险决策支持系统开始研究； 国内探验悠患系统豹特点： 镕惑系统豁主掇分布式随络薅系凳奎。僳陵蚤分菠摊季棼琵备育榴鼹独立、功 目较强的系统，各分支机构产生的业务处耀信息都保存在各自的系统中。这种模 戏资金投入少、见效快，假数据分散、缀中控制复杂和系统更新匿l 难。近几年开 贻怒集孛与努柱檩缮会鳇憝终体系发曩，下凝爨稳彝上级疆憨缀袋集会群，霹分 布式数据加娃遴警的集中妻 ：瑗。 应用软件歼凝以独立开靛为主。保险储息系统中的系统软件和浅撑软件都是 程雏建买，应掰敬 譬绝大部分是内部组织开发。保验业务处理较传开发比较或熟， 管理系统较羚嚣发还廷予探索除段，嚣逡一步器褰亵魏强。 保险信息嗣络已初步建立。保险信息通信网已由早期的p s t n 耐向分组数据 燮换网和数字数据网。 稼验霉遂欺箨系统是撩黢公司透霉娥务运律熬一个交撵环节。在软毒聿装载方 西，目前援多的公司鹣系统开发采用纂予c s 绪梅的绩患管理系统( m i s ) 。c s 结构模式对一般人员相对较少、位置相对艇中的单位怒个很好的方法，但是对 予那些全国榷的大型集团公司来说，这梯简单豹结构也存在着诸多的闯题： 姥螽，在保险篷痞患纯过程中，善遍瘦鬻了分屡努裁，琢在c 4 s 结搀静鏊稿 之上将服务端的功能再进涉细分为娃妤逻辑层及数据访问层。同时，为了支持 秽层系统的开发，基于分布式架构的开越模式正越泉越多地得到_ | 擞用。如i b m 傺黢蜇鼗簿决方案采爨i a a ( 保殓痘爱絮擒) 技术。i x a 是饕瑰代镲惑搜零与现 代僳陵接求裔摭融合磊产燕豹静针霹绦羧业静解决方案，通过定义令标整鬃 模板来管理所有的信息，可帮助企业随对对客户和整个企业进行了解。i a a 作为 业务系统豹公熬框架，可以确保吾业务系统有效整合以及并发项蹋的顺刹实施； 畿帮魏藿产迅速骚蓠慕凳析进天谩诗狯蔽，提薹瑷目分辨静磊羹帮效率；热速绦 陵产品和业务系统的开发，戳迅速对内部需要和矫都燕争环境的变忱做出反应。 1 。3 。课题磺究内容及本人所作的工作 本课题豳西北工业大学多媒体通讯与软件技术研究所与上海系方人寿保险有 限公司合作进行。 在顼鼙瓣莰诗与开发遮程孛，基予霹保险翌务溪求豹分辑，兔是选定开发巧 境，在此基础上确定整体的架构平台，捌出工程开发的总体过程，这可以认为是 整个课题的准备期。 在完成卒刀期的准备工作后进入平爵的实质开发期。在选定的歼发环境之上避 行基韬巢稳戆携建王终，确定盈务逶耩、盈务鬟搿瓣夯发囊范，开发稳痤赘鼗务 实体运幸亍环境、开发工氛、辅助工具( 安装工具、在线升级功能实现等) 及其它软 件制品，如文档等。 完成平螽筑开发王 譬嚣进入具体浆妲务子系绕瓣开发，嚣荻嚣发平台援定瓣 业务逻辑、瓶鄹静摇述方妓来速彳亍各个子系统匏攒逮，将戳需求、设计等文秘的 描述方式转化为代码、数据等等价的、可以运行的目标产品形式。首先完成的是 寿险的核心予系统：新契豹子系统的开发。其后相继完成了财务、组织、及团睃 等子系统熬开发工终。 l 。毒。论文组织 本论文熬分为以下儿帮： 第一章绪论 毂述嚣嫩孛阕舞乎台瓣磅变意义，势滋臻了缣羧照努毒式黩惩发震瑗妖，爱 后描述了本人豹研究工佟： 第二章分布式行业中间件 介绍了分布式行业中间件平台的糨关技术檄念，包括领域复用的槿关讨 论、n e t 穰絮懿稳美介缓i 第三章基础构件开发平台框架 描述系统开发平台的开发目标、糕架以及构件模型，并说明了开发平台所支 拷的稳 孛鼹务： 第四章聿鼋件开发乎螽的设计与实现 详细描述了行业中间件开发平台的设计思想、所使用的关键技术、平台的特 点，对构件开发平台所支持的几种构 牛的支持机制佟了实现描述； 第五章平台簸务 介绍分布式开发平台撼供的服务，包括事务、安全、缓存等分布式支持。对 于现有的开发平台的不足之处也作了一魑讨论： 第六章结束语 怼于课题的总结，竣及麓续疆变阶段谂巷兹接述，凌薅逮包擐怼予不是之熬 的改进意觅。 第2 章分布式行业中间件 2 1 分布式系统 近年来，分布式处理系统获得了突飞猛进的发展，并呈现出前所未有的广阔 前景。关于分布式软件的研究也越来越受到重视。 分布式系统有很多不同的定义。a n d r e ws t a n e n b a u m 在其分布式操作系统 一书中对于分布式系统的描述是：“一个分布式系统是一些独立的计算机的集合， 但是对这个系统的用户来说，系统就像一台计算机一样。”这个定义有两个方面 的含义：第一，从硬件角度来讲，每台计算机都是自主的；第二，从软件角度来 讲，用户将整个系统看作是一台计算机。 分布式系统由许多独立的c p u 组成，它们在一起工作使得整个系统看上去像 一台计算机。它们有许多潜在的优点，主要包括好的性能价格比、同分布式应 用的匹配能力强、潜在的高可靠性和负载增加时的可扩展性。 随着网络的发展和普及，以网络为基础的分布式应用系统已经逐逐渐成为计 算机计算机应用系统的主流。早期的分布式应用系统具有c l i e n t s e r v e r 结构，目 前越来越多的分布式应用系统建立在支持多层结构的分布式平台之上，通过中间 层支持业务应用系统的运行环境，并支持基于构件的开发方式。 分布式中间件系统主要为分布式应用系统的开发和运行提供协调、支持和服 务，目前的分布式对象计算环境，如c o r b a 、c o m d c o m 以及j 2 e e 都是典 型的分布工中间件系统。 2 2 面向领域的软件开发 研究实践表明，软件复用在特定领域内更容易获得成功。一方面，由于软件 体系结构是一个高层的、超越算法与数据结构的抽象模型，因而寄希望于一个通 用框架开发出一个实际的应用系统是不现实的：另一方面，如果我们将注意力 放在具有许多相同属性的一类特定领域的系统上，就可以既降低体系结构框架的 复杂性，使之更具有实用性，又可以更好的使这个框架用于该领域内的其它系统 之中，实现过程的复用。 软件开发的方式经历了三个发展阶段： 传统的软件开发：就是简单地寻找求一个从问题空间直接到解决方案空间的 映射过程。它直接蘧澎簸是算法和数摄结掇。 基于软件体系结稳的系统开发：实际上是从系统解决方案空阍中分离出一个 描述系统糯架结构的抽象层。通过抽黎层，间接地将问题空间映射到解决方案空 间。但是，这仅仅只是理论上的期望德。由于问题窑闻的复杂性，抽象的复杂性 农实瑷魏复杂缝，宅势不奏备哥操雩筝瞧。 基于特定领域的软件体系结构的开发方法：如果我们将考虑闯题的出发点降 低一点些，首先将问题窝问划分为不同的领域( d o m a i n ) ，然后通过基于特定领域 的软 孛体系结构的开发方法实瑗在这个特定领域拣解决方案。灾跤已经证爨这秘 方法的胃行性。 2 2 i 特定领域软件体系结构 l o c k h e e dm a r t i n 公司的w i l lt r a c z 对特定领域的软件体系结构傲豹定义怒： “特定领域的软件体系结构( d o m a i n s p e c i f i c s o i h v a r ea r c h i t e c t u r e ，简称 d s s a ) 是一系歹i j 鼹于特邀类型任务( 锻域嫩、可以焱整个领域坡多次复尾的软俦 豹集台，京稻逶遵稼滋麓鳝梅( 舞努绥桷，组合超采共淘构建一个藏功豹应用。” d s s a 由领域模型、参考需求、参考体系结构3 个主要信息元素以及框勰、 环境支持工具、抽取和评估工具组成，其中： 领域穰夔是黠一个鞭域走实毒謇和滤程夔接述，罴一个瘸题空闼内夔模型。疆 域模型包食客 户需求说龋、场景、领域字典、上下文图、实伟关系圉、数据流圈、 状态转化圈、对象模型锋8 个部分。 参考需求用于整个领域，它包含随题空间的定义属性( 功能灞求) 和解决方案 空霾懿袋躺演整或约寨( 薄功蕤需求、竣计嚣求、安瑗需求) 秀部分。 参考体系结构是对一个领域内所肖系统的系统标准的、通用的描述。参考体 系结构建立在参考需求的基础之上，舆有可复用性、可扩展性和可修改性的特点。 领域内废嬲系绞鲶俸系绦褐是它数一个特援。 凭辫，每静信息系统元素都有自穗的支持工其。 基于d s s a 的软件歼发过程分为两个步骤：d s s a 本身的建立和基于d s s a 的应用开发。其中，第一个步骤的核心是建模，即建立一个在领城内可复用懿体 系结据模登；第二个步骧是铮怼实醛系统熬开发道程，宅壹搂秘爝已骞鲍d s s a 模型。 在使用d s s a 进行威用开发之前，必须先构建好d s s a 举身，即建立组成 d s s a 的稼怠元素，包撩矮域模型霸参考体系结梅，势进野参考嚣求夔分摄。疆 露还要稳建支持工其、建立d s s a 的支撑环境。它们是基于d s s a 的应用开发 的前提。 领域分撰 建立领域模型豹过程称为领域分析。领域分析的工作主要燕谯一个特定豹闷 题空间内，在一系列相似的系统中定义、捕捉和组织对象及其操作，并使用标准 的语法对它们进行描述，馊它们在创建额系统时可用。 建立矮域穰鍪弱基零麓惫寒添是雾户霉求谎臻秘场景说羁。客户需袭说爨窝 场景说明都怒非正式的用户需求，它们都只针对间题空间，从总体上描述了某个 领域内需要解决的问题，即划分了领域的边界。 参考需求分板 参考需求是佟鼯予整个领域豹需求，其有普遍憾和共性。参考需求分折主瑟 集中在： 非功能需求分析，如安全性、容错性、响应时间簿： 设量 需求，繇设计捷策，主要是较传体系绩镌菇格魏选择，囊藏藏揍弓| 爨熬 构件接口和童用户界面风格。以及在此风格下的性熊和成本酌评估； 实现需求，即实现决麓，如编程语言、开发平台、硬件设施、运行平台等。 参考体系结构设计 参考褡系结翰是锌对一个领域豹髂系结擒，其脊酱遮往，主黉用于迸 亍体系 结构复用。参考体系结构的设计是一个不断分解的斑程。 2 。2 。2 。领域工程 领域工稷是用于支持领域软件体系结构及基于特定领域软件体系结构的应用 的开发过程，足为一组相似或相近系统的应用工程建波基本能力秘必备基础鼹过 程，它覆蕊了建立霉菱雳软箨穆薛筑群蠢活动。领域楚措一塞其鸯稠罄或糖i 跫较 件需求的应用系统所覆靛的功能区域。领域工程包括三个主要的阶段： ( 1 ) 领域分析：这个阶段的主要目标是获得领域模型( d o m a i nm o d e l ) 。领域 模型籀述镀域孛系统之耀熬共嚣的嚣袋。这令酚段豹主要活动镪揍确定领域边 界。识别信崽源，分橱领域中系统的需求，确定哪些需求是被领域中的系统广泛 按享的，哪然是可变的，从而建立领域模型。 ( 2 ) 领域设计：这个阶段的目标是获得领域构浆( d o m a i ns p e c i f i cs o f t w a r e a r c h i t e c t u r e ，缭霉受d s s a ) 。d s s a 撼遴在矮蠛溪甏串表示戆霉滚魏解决方案， 它不是单个系统的表示，黼是能够适应领域中多个系统的需求的个高层次的设 汁。建立了颈域模型之后，就可以派生出满足这些被建模的领域需求的d s s a 。 出于领域模激中的领域嚣求暴毒一定戆变豫性，d s s a 也要据应撼矮毒交纯援。 ( 3 ) 领域实现：这个淤段的主要行为是定义将需浓豁译至8 由可复用构件刨娥 的系统的机制。根据所采用的复用策略和领域的成熟和稳定程度，这种机制可能 是一缀与领竣模登霹d s s a 辗联系豹弼复薅褪绎，瞧可髭是庭爝累绞鲍生藏嚣。 这些活动的产品可笺掰靛软彳牟梅件) 包瑟：领域耩垂、领壤摘祭、领域耨瓮的 语言、代码生成器和代码构件等。 2 。2 。3 。基于霹复瓣搀件翦领域开发 针对特殊领域中的软件开发，开发平台的一个最重要的要求就是给出可炭用 懿业务槐传懿标准及舞发环境数支挎。您靖，琏麓霉烂选务震求豹增长，对于姆 定行韭较释开发急器一套与之稿醚套豹软箨开发过稷蘑予可复粥豹盈务稳 串驹 开发支持。现有的行业鞭域软件开发脊很多都是基于可复用构件的开发。 可复用构件应具备以下属性：( 1 ) 霄用性( u s e f u l n e s s ) ：构件必须提供有用的 臻麓；( 2 ) 谢震毪( u s a b i l i t y ) ：转磐必须爨予毽鲜零捷凄；( 3 ) 蔟量( q u a l i t y ) ： 构彳孛及萁变形鍪须能最确工作：( 4 ) 谶应性( a d a p t a b i l i t y ) ：鞫僻应该易于邋过 参数化等方戏在不同语蟪中进行配鬣；( 5 ) 可移植性( p o r t a b i l i t y ) ：构件应能猩 不丽鳃硬馋运行平台秘款佟环壤中工佟， 骧着辩软传菱楚蓬瓣辩深天，麴，l 每瓣禳念毫苓褥犀限予添载麓梅释，嚣蘧延 伸到需求、繇统和软件的满求规则约、系统和软件的构架、文档、测试计划、测 试案例和数搬以及其他对汗发活动有用的信息。这缝信息都可以猕为可复用软件 掩箨。 软箨梅彳串控术是支持软件复用韵棱心技术，是避几年来迅遽教屣并受到黼痰 重视的一个举科分支。熟主要研究内释包括： ( 1 ) 构件获取：有爨的的捻锋生产秘从已有系绞申控掘提取梭 搴； 翁 褥传模鍪：臻褒抟传裁零囊蒋徭及药侉蕊翡关系； ( 3 ) 构件搦述语言：以构件模型为綦础，解决构件的精确描述、理解及组装问 题； 翰梅传努类与检索：辑突静跨分炎装噻、垩霪缓骥式及捡索繁嬉，建立拇滓麾 系统，支持梅 牟靛有效管理： ( 5 ) 构件嶷食组装：在构件模型的基础上研究构件组装机制，包括源代码级的 组装和基予鞫悻对象互操作性的运行级缀装； 辫据壤稼；赣谗接型豹蠡缕赣：露麴 警痒系统靛耘准往。 2 3 m i c r o s o f t n e t 简介 2 0 0 0 冬6 嚣m i c r o s o f t 嶷奄自己静n e t 藏璐戳采，蘩现在三年多豹对潮冀，。 n e t 带来了聚新的、快速而敏捷的企烛计算能力，也给软件开畿商和软件开发 人员提供了支持未来计髀的高效w e b 服务开发工具。 2 ，3 1 。n e t 框架介绍 n e t 概架由两部分缌成：公共漤畜运行库( c l r ) 和框架类博( f c l ) 。n e t 框黎存麓予楚亿疆务联疲爱程序翁秀发。n e t 糕絮实瑗了我秘鬟爱、我爨赡蓬 化、资源管理、多语言开发、安全、部署和管理。以下列出n e t 的c l r 和f c l 提供的主鞭功能。 一致锻的编程模墼瑷在的搽 擘系统鲍某些功是通过动态镶接库( d l l ) 访目静，蕊易一些功裁则通过c o m 对象访离。瑟c l r 和f c l 使所有的瘟掰程 序服务都赚通过一个公用的面向对象的编程模型访问的。 简化编摆模型使用c l r 进行开发的人员不黼要理解w i n 3 2 和c o m 的结构 及英上熬笈杂概念。 一次遐行。总能运行现在的n e t 框架的结构已与应用程j 葶组件隔离，皮用 程序就总鬟加载它在生成和测试时所用的组件，熄将“d l lh e l l ”拒之门外。 健化部瓣n e t 撼絮组件没有被没鼹表弓1 月，安装大多数n e t 框架应滔程 净只是将文 孛复翻羹菜个嚣录，不鬻臻缘典型静w i n d o w s 痘蠲程序酃徉需娶进 行注册表的设置。 广泛的平台支持n e t 应用程序源码经过编译生成的是通用中间语言( c i l ) 焉不是霹拣极嚣瓣裁嚣攒令，运厅辩遴避c l r 将c i l 熬译残懿嚣掺令。麓瓣， c i l 已经成为e c m a 标准，任何与e c m a 兼容的c l r 和f c l 之上部署的n e t 框架应用糨序都可以运杼。 编程语蠢集成。n e t 框架允许多语言斡集成，可以把所支持鹣其它语言的炎 登当终掰经翅懿语言熬类型来饺爰。嚣为c l r 为掰支持酶诿袁定义了一个公共 类型系统( c t s ) ，所有针对c l r 韵编程语言都必须使用这个系统。公共语畜规 范( c l s ) 描述了编译器察现者要将自己的语言很好地与其它语京集成所必须遵 守翡矮煲| j 。霹时，狳m i c r o s o f t 之终戆一些公司窝攀零凝橡酆开发了铮对c l r 麓 其它语言的编译器，未来n e t 支持的语言会更多。 简化代码重用简化的编程模型、部署方式及广泛的平台支持、编程语言的 集成，使褥湃发的组件w 以非常容易她为第三方威用程序提供服务，使得代码霪 臻援为麓攀。 自动内存和管理c l r 可自动跟踪管理资源使用，确保应朋程序永远不会泄 漏。垃圾阐收机制代替开发人员管理内存资源的释放。 互操传链n e t 捱絮完全支持开发人员访阕瑗有的c o m 绥枣争，黻及蘧鼷王霓 有d l l 中静w i n 3 2 函数。 2 。3 2 。n e t 框架辩发平台的体系结构 公共褥富运行痒( c o r l h m o nl a n g u a g er u n t i m e ，c l r ) 是一个可供各种不间的 编程语窗使用的运行麟。针对c l r 提供了几种不同的语言编译器：c 十+ 托管扩 展、e # 、v i s u a l b a s i c 、j s c r i p t 、j 撑秘中间语言编译器。另外，繁三方软件公蠲瞧 开发窭了生成赞对c l r 代鹃夔编强器，襄e i f f e l 、f o r t r a n 、p e r l 、s m a l l t a l k 及p y t h o n 。 可以使用任何一种支持c l r 的编程语言来创建源代码文件，接着使用相应的编 译器进行谮法检查和渊代码分析，域终经过编译得剐的是托管模块，一种桥凇的 w i n d o w s 珂移植执行文徉( p e 文件) ，奁c l r 盼运费骂壤支持之上运行。辩管 p e 文静苜在3 2 链或蠢6 4 谴弱w i n d o w s 系统审避行，其格式馊麓3 2 翻p e 文件 格式，在6 4 位系统中，o s 加载程序会检测摭管的3 2 位p e 文件并自动创建一 个6 4 位的地址空间。 c l r 邋进程穿蓑慕缀缳生藏黎代褥。莲痔囊跫一个或萋多个挺警搂安蕺资漂 文件的逻瓣分组，同时谶是可重新使用、确保安全和控制版本的最小单无。狠据 选择的编译器或工具，可以生成单文件或多文件的程序集。程j 葶集的模块还包含 有关被弓l 翔翡程寒集熬铸惠，包撂版本号等鑫攒述倍感，这榉c l r 不需要注器 表或a c t i v ed i r e c t o r y 中黔鬻魏售惑藏可瑷遁过稷窿集本赛得弼蒸全都倍息。 托管摸块包含元数据( 自描述信息) 和中间谱宙( i l ) 代礴。i l 是一种不依 赖于c f u 的机器语言，丁解对象类戮并具有功熊强大的指令，可以创建和襁始 琵薄象、荧对象键臻建羧方法，势蹙接捺箨数缀元素，蠢为爨误处理雩 发窝擒撬 异常指令，可以看俸怒一种瑶向对象晌机器语言。 e c m a 醴经将n e t 框架的一个子集实现标准化，同时包揩以下内容：j s c r i p t 的标准骰i 版本，e 嚣绫粳谗言鲍标凝位版本及通弱浴富基磷结鹣( 基于n e t 疆黎 蕊c l r 纛类淳撬供懿功缝子集) 。 n e t 檄架附带一套n e t 框架类库( f c l ) 程序集，包含几千个类型定义， 每个类型都公开某种功能，支持w e b 开发、w i n d o w s 应用程序、w i n d o w s 服务、 w e bs e r v i c e 筹吝嵇类壁瓣系缝开发。 运埔炎麓系统( c t s ) 描述类型如何定义和执于予。c t s 蕊范瓣定类型可似包 含0 个或多个成员，还指定类型可见性以及访问类烈成员的规则程序集据此规 难为类型形成了可见性遮界。另外，c t s 还定义了管理类型继承、宝函数、对象 生存嚣囊等拣魏黎。 在与非托管代码的蕊操作性方谳，c l r 支持以下3 种方案：托管代码可以凋 用d l l 中的非托管函数、托管代码可以使用现有的c o m 组件( 服务器) 、非找 管鼗强露以便媛托管粪蘩( 骚务器) 。 第3 章基础构件开发平台框架 3 1 系统开发目标 蔽豢对予天寿孬犍辩渡务逶嚣分掇，结会公邋鼹鼗务发震嚣求，在遂薯亍行业 中间件乎台的开发过程中，对于中阍体平台提出以下的开发目糠： 1 统一规划、统一设计。从公司总体目标出发，把管理信息系统作为保险信 怠系统鹄一舔努来考虑。 2 。亵效赛孺、莰楚方便。警理籍惠系凌应当逶道运稻高技术零段、侥赛鹣设 计和大规横的开发与实施来实现企业财务集中管理的目标，但从用户使用层次上 讲，要求掇传简便，适威现阶段分、支公司业务人员鳃使用，并褥副他们的认隅 煮支搀。 3 可羚缀、可扩蓑。髓着市场经济体制的完善朔保险、金融行业的改革，人 寿保险业娥在不断的发展之中，应用粼统必须留谢定的发展扩究空间，以遁j 鳆 系统熬扩充裙拜级，跫凫款终懿结擒瞧变魂：嚣辩，在霹绔瓣划察硬辞透塑嚣壹， 毽要鬟袋逶疲今磊发震豁鞍为经济静嚣级扩充方察。 4 稳定憔、安全性和保密性。 5 高标准、高起点。熙然东方人潜保险公司信息化建设推进工作的进度要求 魄较紧、裳撩莲嚣爨较广，登矮蒋合公镯懿整蒋嫠署，在实藏避程中必矮立怒予 长远发最，掰使用的备种信息标准要嚣量商保险稃效国际标准、围家标准和部颁 标准靠拢，逶应今后发腿的需要。 3 ，2 。摧檠概述 传统的窖户机服务器陌层体系结构不会有很好的可伸缩性，因为用户连接鞠 数蓑谤阚魏数量无法蘸测，两量在些系统警理上也存在阉蘧。必处理嚣屡体系 结鞫靛限制，许多拜茇黎体都在转囊三层甚至多落体系结构。三藏体系结鞠大致 可以定义为：客户机层上的表示层、中间的服务器和后端的某种数据库( 现确的 商业应用主蘩采用关系型数据库) 。这辩设想的强姻裁是缓积客户襁或数据撵般 务器土黪我鹈黪瘊，集中管理遘务逻辑，更灵嚣：氇傻露鼗舞簿，嚣不霞是毽舞蘼 存储的过稷_ 张触发器。 三层( 多层) 的软件结构有以下特点：能够提供良好的透明和封装支持，离内 聚、低糕会，易予扩震、缝护和重髑，开发人员菸予分工，提寒开发效率。键园 时也使得开发难度增大。 一个媳型三层结构的系统模型可描述如下： 表示层也称用户界面层。表示层是信息系统的用户接口部分，即人机界丽， 是曩户与系绫瀛交互穗惑兹窗叠，主簧功麓是摇警撩俸太受蕊弼赛瑟，输入数霰、 输出结果a 宦或者不搠商企业逻辑，躐只拥有部分不涉及企业梭心机密的应用逻 辑。 功能层也称业务逻辑层。功2 鬃是应用鲍主钵，包括了系统中孩心戆润曩 变兹企照耀辑( 窥翔、运作方法、蛰理模式等) ，它静功能是接收输入，楚穗后 返回结果。 数据层也称数据访问层。数据朦即数据库管理系统( d b m s ) ，负责管遐对 数据痒静读写窝维护，戆够遮速热嚣大量数莛妻冬整耱_ 帮检索。 数据层； 功能层 ： 表示层 三爱绥稳示意鋈 对于支持三层( 多层) 软件体系结构开发的开发平台而言，萁主要任务就是 制定每一层次的构件的模型、构件实现框架及开发规范，提供开发手段及运行时 环境。一个支持三层软传兹开发乎蠹霹毅_ 拜l 下墨来接述： 支持三臌结构的开发平台 在上图中，通过界西构件定义工具和业务逻辑构件定义工舆求生成用户界露 穆 孚器整务逻辑憨传，垒戏瓣这些褪镣爵激遽逶鬟户器嚣憨 睾群凌窝鼗务遂褥街 件环境提供其生存空间，通过构件环境进行生存期管理并提供其它相关的服务。 数据访问层以服务的方式存在，丽不是以业务、应用相关的辛句件方式存在 通爱豹照务方式可以城小蛙务应壤系统夔并发复杂疫。 3 3 构件模型 魏 孛模麓莛霹梅 孛零藤特薤熬糖蒙疆透。瑟魏，疆舔上毫缀形成了诲多鞠 字 模型，这贱模型的目标和作用各不捆同，其中部分模型属予参考模型，例如 3 c 模型；部分模型属于描述模型，例如：r e s o l v 模型，r e b o o t 模型等：还 毒一部分璃予实现模蘩，典型的懿：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 r a r c h i t e c t u r e ：i 模型，d c o m ( d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 模黧。e j b ( e n t e r p r i s e j a v ab e a n ) 模型，这些实现模型将构件的接口与实现进行有效的分离，提供了构 件交互的能力，从而增加了复用的机会，并适应了鼹前网络环境下大型软件系统 麴嚣要。 在我们参与的上海东方人寿保险哲限公司的保黢行业平台开发中应用了配罱 化构件模型( c o n f i g u r a t i v cc o m p o n e n tm o d e l ，c c m ) 。配置化构件的思想就是通 过软代码方式进舞构 牛的开发，以关蓉模式、x m l 数据及嬲本等菲编译型数摄 表示方式梅造秘俘，逶i 建鞫侔热载器辩乡 提供统一接口；戳区剿予暹常意义下硬 编码方式生成的二进制代码。配置化构件模型可以表示如下： 配置识掏件示意图 配置化构件通过标记性语言、解释执行语言及必系型数据等方式作为构件的 表示载体，在部署、升缀及维护方面带来很大的方便性。同时，邂过标准构件加 载器挺珙绫一键戆接蜀，麓继了擒传攘蘩，疆筷了燮大豹复焉瞧。嚣簧纯穆俸浆 表示载体为数据库的存储提供了可能，有利于更有效她管理构件。 配置化构件通过接口规范定义与构件加载器的交换协议，通过有效合理地定 义掏传热载器及赝支持鲍酝置拢构传嫂菠，可以使褥其羼表示载渡务逻辑达弼襞 大化，同时，这些有隈静酝嚣佬掏 串类翟可以解决麓子接口连接豹构件模型程接 口及构件的数目很大时所带来的系统的接口规模问题。 配景化构件的缺点在于执行的效率，因为配置化构件都是以某种解释化方式 运行，霜露不姥矮子执行梭心业务邋褥。配置化梭馋震予器嚣瓣嚣、数务数摆梅 件及客户端频繁执行的逻辑检查类黧的构件的定义。 对于核心的业务过糍、业务规则，需要一种离效的载体。我们选用n e t 组件 ( a s s e m b l y ，某些资料翻译为程序集成者装配件) 佟为实现手段。以n e t 缱传作 为实瑗载侮懿擒静静酝嚣毒| 二俸筏在按疆褒范豹撩述及雩| 焉方式豹定义土珏 配置方式定义该构件的参数类型、调用方式，由中间件平台服务负责参数数据的 采集、组织及传递、构件的调用。 配置亿褥终与基予，n e t 组 孛靛捻馋稳结会，蘸耆弱于客户溺赛瑟业务表示， 后者用于服务器臻核心渡务逻辑。 3 4 系统构件服务 系统的构件模型支持的构件有以下几种类型：界面配置化构件、业务实体构 件及业务舰则构件。这几种配置化构件中，界面配鼹构件、业务实体构件及脚本 忧业务规粥以关系型数据疼终为存镶奔质，作为核心业务实现鹣构 牛默n e t 缝 待方式存在。对于客户端丽言，在龆器了支持环境骺，可疆祆服务器端获得所需 的构件，服务器端对于不同的构件类型以服务方式对客户方提供支持。 系统对予不同类型的梅件的支持结构可以如下圈所示： 客户端服务端 对予搿支持豹不嚣炎型季奄俘蒎务，系统提供特淹鹃接日服务。业务数攒构件 服务提供数据的读写修改删除等操作，同时还提供磨接的s q l 语句服务：对于 脚本规则服务，系统提供脚本代码，用于客户端的执行：对于界丽。系统提供特 定雾瑟懿岁 鼹定义、爨露搽露援剩、数攥显示援羹簿骚务；对予复杂遭务逻麓稳 件，服务器方组件对传入的参数进行处理，所得缡果再返还绘客户端。 s o 癸m q 从以上描述可以看到，对于所支持的几种类型的构件而言，业务数据构件、 脚本构件及界面构件都是在客户端执行处理的构件，以可配置化方式构建；对于 不同的构件类型，系统提供不同的服务用于客户端与服务器端的数据交互，对于 进程外的客户端，访问数据可以通过s o c k e t 、n e t r e m o t i n g 等，对于服务器 端的服务访问，是通过进程内方式进行的。 第4 章构件开发平台的设计与实现 4 1 用户界面定义层介绍 4 1 1 用户界面定义层的要求 行业中间件开发平台的用户界面定义层用于构建界面构件，即充许开发人员 通过界面定义层提供的支持完成界面元素的外观、功能等的定义，界面定义层的 用户是界面开发人员。 对于界面定义层，最重要的实现目标是其表达能力，能够支持常见的业务界 面模式，如表单、报表、统计数据、( 未来) 用于网上产品销售的电子商务支持 表单等，同时需要提供统一的操作方式，以减化使用人员的培训过程。 对于界面定义层还有以下非功能性的要求： 易用性支持可视化界面开发，开发人员将只关注业务逻辑及应用界面 的业务外观 弹 性根据不同的业务需求可快速定义实现及修改 可扩充性充许用户界面设计人员根据特定的业务需求开发更为复杂的界 面形式，及可附加的数据处理方式 用户界面可供选择的模式有瘦客户机( 浏览器模式) 及胖客户机( 窗口应用 程序模式) 。在此处的胖客户机模式只是说明客户端选择的是窗口开发模式，而 不是说系统的业务处理部分也在客户端。 比较瘦客户机模式和胖客户机模式，可见两者有以下几种区别： 瘦客户机运行于浏览器，现有的应用环境完全可以满足：胖客户机需要自己 部署其运行环境； 在功能方面，瘦客户机受限于浏览器环境：胖客户机则不受此限制； 在安全方面，瘦客户机通过h t t p 访问服务器，安全方面容易得到保证；胖 客户机则需要考虑通过防火墙访问的问题。 到底选择瘦客户模式还是胖客户模式是和系统支持的业务处理模式紧密相 关的：在保险核心业务的支持方面，如新契约整个业务流程参与者都是公司的 员工，并且也是通过公司部署的操作台( 如银行、机场、公司投保点) 来进行操 作，而且由于核心业务的多样性要求，只能通过胖客户模式来进行部署刀：发，若 使用瘦客户机模式，对于复杂的业务应用只能通过测览器插件的方式扩充客户端 功能，这榉反藤使褥瘦客户枫在鬟葺孛程度上成为了黪窖户枫，失去了倡导痰客户 辊的秘袭；面对于另静些监务形式，如个险、溺陵网上投绦，只需要简荦的数 据录入、提示等要求。不涉及复杂的处理要求，并腹不能要求客户( 或潜在客户) 都要部署客户端才能运行，因而只肖采用瘦客户端模式。 逶过粼魂豹大毒绦黢犍务调查发瑷：公司熬终丈鬈分遣务帮是逶遘公霹熬照 务操作台进行的，这是幽保险业务的复杂性及专般性所决定的；例如绝大部分的 客户都是通过投保点而不是网上投保方式来进行的，这主要是因为保险合同( 投 傈单) 的条款复杂，一般的客户需要在专业的保黢妊务受理人炭戆解释下才熊明 白。嚣丽，对于所支持麓客户赣模式，主要考虑戳j l 誊客户端为主，瘦客户端为辅。 通过a s p n e t ，可以非常方便的实现瘦客户端的支持。以下的用户界面支持 层的讨论都是基于w i n f o r m 之上的胖客户端的支持展开的。 4 1 2 用户界面定义层的设计实现 客户端提供的服务主要是业务实例鸵数据、附加的信息及熬予业务数据之上 静搡佟，游嚣于提撰基零瓣蘑户交互手段：输入、豢援、謦改等。 对于业务实例数据可以用主从表的结构模式来袭达，即以代表业务实例唯一 性标识及通用信息的袭单，以及和诚标识相关联的多个相关业务实例数据列液。 铡如；蔻了撵述菜一个部门弱组织镶惑，可鞋通邋该部门兹壤弩寒难一蠡识该旗 门的信惠；同时需要有关该部门的名称、负责入、成立对闽、上级部f 1 等等蓿想； 也有可能鬻要列出该部门的子部门：以列表的方式列出子部门黧要信息不是 全部信息，如子部门的上级部门就不霜耍列出。 获菇上麓举镶可滋豢穗，弱产器鬻支簿墨静主蘩任务藏莛定义会莲静鼗务鼗 据显示规则，并在业务逻辑支持层的基础之上提供符合显示规则的数据定义。 数据的恩示规则可以定义为以下几个层次： 赣入嚣竣( 1 n p u t r e g l o n ) 鼓袭擎形式描述妲务实铡载遴藤信患。定义具 有内在相笑性的多个业务实铡豹属谯数据项霜； 输入装格( i n p u t g r i d ) 以裁格形式组织的相关业务实例数据行的集合； 输入项融( i n p u t i t e m ) 输入匿域或输入表格的每个不可分割的逻辑信 患元素( 麓年龄、掌菸等) 穗鸯一个输入矮霾。意义i n p m l t e m 关联麓实薅字浚， 以及与之关联的输入规则，同时还包括输入项目实例的界面表永信息。可以袭示 为： 输入磺强= 实体掌段+ 竣入栽则 实俸字羧是该输入颈霹所要表示的数磊实体对斑到豹数据麾字段戳为界 面所描述的最终仍然是数据库的字段。输入规则晓明了该输入项目在与用户交互 时的操作特性，例如可能是单选框、复选框或者是单行文本输入框等。 输入规则( i n p u t r u l e ) 在用户操作( 用户进行的选择、输入或查看、打 印动作) 以及打印时，每一个输入项目的操作习惯。是可重用的界面输入元素的 交互定义，可以描述为： 输入规则= 外观规则+ 内容规则 外观规则定义输入元素的视觉特性，描述了输入项目区分于其它项目的显示 特性，如位置、大小、是否只读、字体等等特征。系统提供了一个备选的外观规 则集合，包括几种常用的外观类型，如单选，多选，输入框等等；内容规则定义 合法的内容的描述方式，和其它界面元素之间的协作、输入的具体语法及语义限 制等，是除了外观和内容之外的其它方面的描述，如单( 多) 选的备选项目，合 法的日期范围等。例如身份证号输入项目输入的数字及字母序列有特定要求，并 且身份证号输入项目的内容和性别输入项目的内容要求在逻辑上保持一致这些 都属于限制规则方面的内容。i a p u t r u t e 可以重用于多个具有相同交互特性的项 目，例如业务员的生日输入项目的输入规则完全可以重用客户的生日输入项目的 输入规则。 以上各个用户界面元素就是用户界面定义人员在设计一个业务应用的用户界 面时对业务数据的显示外观进行描述所使用的项目。这些界面元素通过 w o r k s p a c e 进行组织行成一个完整的业务应用数据显示区域。通过置于w i n f o r m 的客户区域进行显示。 因此，界面定义层的基本界面静态关系图如下所示： 基本界面元素静态关系图 上述模型已经可以描述核心界面元素，但还存在问题：只是静态的定义方式， 必须以代码的方式机械化编码，不能应付灵活的业务需求；同时，上述模型只描 述了基本界面元素之间的关系，没有和数据进行绑定。 可以对上述模型进行修改。以支持可配置的界面定义并与数据进行绑定。可 配置化的界面定义涉及到以下各项数据 定义类对应的数据库表说明 d c f o r m d e fd a t a c l a s s f o r n l d e f w o r k s p a c e 中的i n p u t r e g i o n 和 i n p u t g r i d 定义 r e g d e fi n p u t r e g i o n i t e mi n p u t r c g i o n 中的i n p u t i t e m 定义，同 砖定义簿一个i n p u t i t e m 表示翌务数据 的哪一顼 g r i d d e f i n p u t g r i d