（计算机应用技术专业论文）多媒体会晤系统（mss）网络管理子系统的设计与实现.pdf

北京邮电人学硕l 研究生论文摘要 摘要 本文首先简要介绍了网络管理系统的基本知识，分析了原有网络管理技术的 特点，最后根据m s s ( m u l t i m e d i as e s s i o ns y s t e mw i t hm o b i l e r o 细i n g s u p p o r t e d ，支持移动漫游的多媒体会晤系统) 自身的特点，设计出了m s s 系统专 用的、分布式的，具有良好扩展性和移植性的网络管理系统，并基于j 2 e e e j b 实现了系统的核心部分。在系统的设计过程中，抽象出了支持异步消息调用的消 息引擎的概念，消息引擎为网络管理系统业务逻辑层提供了统一、高效、安全的 消息传送机制和平台；提出了数据采集服务器的概念，使系统的数据采集功能和 配置管理核心功能独立开来，提高了整个系统的性能；针对传统w e b 处理方式的 弊端，创新得结合了a j a x 和a p p l e t 两种r i a ( r i c hi n t e r n e ta p p l i c a t i o n ，富因 特网应用程序) 技术，使得基于w e b 网络管理系统的用户体验得到加强，同时提高 了系统实时处理信息的能力。 本文主要分为四部分进行论述：第一部分由第一章组成，主要描述了课题的 背景和要求，以及本课题的性质和意义；第二部分由第二章组成，主要对本文中 所涉及的技术进行详细的介绍；第三部分由第三、四章组成，包括对系统需求的 分析，设计出了系统的总体架构，并对如何解决具体实现中的难点以及一些具体 技术细节进行讨论；第四部分由第五章组成，总结了项目的工作成果和不足，并 对如何解决现有的问题提出了方法和方向。 【关键字】 网络管理系统分布式j 2 e e e j ba j a x a p p l e t 北京邮电人学颂十研究生论文摘要 a b s t r a c t t h i sp 卸e rg i v e sa ni n t r o d u c t i o na b o u tt h eb a s i ck n o w l e d g eo fn e t w o r k m a n a g e m e n ts y s t e mf i r s t l y ， t h e ni t p r e s e n t st h ed i s a d v a n t a g e so ft h e t r a d i t i o n a ln e t w o r km a n a g e m e n t s y s t e m s ， a tl a s ti t p r o p o s e ss p e c i a l n e t w o r km a n a g e m e n ta r c h i t e c t u r ef o rm s s( m u l t i m e d i as e s s i o ns y s t e m ) s y s t e ma c c o r d i n gt ot h ef e a t u r e so fm s ss y s t e m t h ec o n c e p to fm e s s a g e e n g i n ef o ra s y n c h r o n o u sm e s s a g ei n v o k ew a sa b s t r a c t e dd u r i n gt h ed e s i g n p r o c e s s m e s s a g ee n g i n ep r o v i d e st r a n s a c t i o nl o g i c a ll a y e rw i t hu n i t e d ， h i g h l yp e r f o r m a n c ea n ds e c u r em e c h a n i s ma n dp l a t f o r mf o rm e s s a g e t r a n s f o r m i n g a n dad a t a c 0 1l e c t i n gs e r v e rw a ss e p a r a t e df r o mt h ew h o l e s y s t e m ， w h i c hw o u l dh i g h l yi m p r o v et h ep e r f o r i i l a n c e a tl a s t ， a p p l e ta n d a j a xw e r ei n t e g r a t e di n t ot h es y s t e mw h i c hw o u l dit i l p r o v et h eo n t i m e p e r f o r m a n c eo ft h en e t w o r km a n a n g e m e n ts y s t e 札 t h i sp a p e rc a nb ed i v i d e di n t of o u rp a r t s ：t h ef i r s tp a r tw h i c hi s t h ef i r s tc h a p t e rd e s c r i b e st h eb a c k g r o u n da n dr e q u i r e m e n t so ft h ep r o j e c t ， i ta l s oi l l u s t r a t e st h em e a n i n g so ft h i sp r o j e c t ：t h es e c o n dp a r tw h i c h i st h es e c o n d c h a p t e rg i v e sd e t a i li n t r o d u c t i o n o nt h er e l a t e d t e c h n o l o g i e s ： t h et h i r dp a r ti n c l u d e st h et h i r da n df o r t hc h a p t e r ， i t f o c u so nt h ea n a l y s i so f s y s t e mr e q u i r e m e n t s ，d e s i g n st h es y s t 鲫 a r c h i t e c t u r ea n dd i s c u s e ss o m ed i f f i c u l t i e sd u r i n gt h ei m p l e m e n t a t i o n ： t h e1 a s tp a r tw h i c hi st h ef i f t hc h a p t e rc o n c l u d e ss o m ed e f i c i e n c i e so f t h i sp r o j e c t ，a n dg i y e ss d m ep r o p o s a lf o rt h ef u t u r ew o r k - 3 北京邮电大学硕士研究生论文 声明 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与穗料萧有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：型f 蚣日期：2 望! ：孥 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、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遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位 本人签名： 导师签名：雪每仁 首先，它必须能够描述所有的被管对象； 信息模型应该支持不同的描述级别； 模型应该容易的描述具有不同访问权限的m i b ，并具有将相同访问权限 的m i b 对象组成一个视图的能力； 信息模型应该支持对通用对象的描述，这种设施使得相应的模型能够实 现对从管理角度来看具有相似特性的技术及产品的更广泛的集成，并使 得对被管对象描述的复用变成可能。 2 1 2 2 网络管理组织模型 组织模型描述了网络体系结构中的各个主角以及它们的作用。网络管理的组 织结构概念包括对称概念，即提供对等系统的协作管理机制；或者分层概念，即 将网络中的系统人为地分为不同层次，并赋予不同层次的系统以不同的管理任 务。组织模型可以为不同的角色，甚至被管理对象提供某种程度的自治。 北京邮电人学硕十研究生论文相关技术介绍 2 1 2 3 网络管理通信模型 网络管理体系结构的通信模型定义了在许多网络管理实施者之间交换管理 信息的方案和机制。依赖不同的实现目标，通信模块可能涉及： 控制信息的交换，以影响、改变被管对象资源的行为； 被管对象设备的状态查询； 异步事件消息通报等。 因此通信模型必须覆盖以下内容： 通信伙伴的描述； 通信机制的描述，即管理应用程序所需要的通信服务和协议的描述； 通信中用到的数据结构的语法和语义定义； 管理协议嵌入服务结构的机制和协议层级嵌入底层通信结构的机制。 2 1 2 4 网络管理功能模型 通常，网络管理活动被组织成一系列不同的功能组。o s i 定义的网络管理的 五个功能领域是： 1 )性能管理( p e r f o 瑚n c e 盼n a g e m e n t ) 性能管理估价系统资源的运行状况及通信效率等系统性能。其能力包括监视 和分析被管网络及其所提供服务的性能机制。性能分析的结果可能会触发某个诊 断测试过程或重新配置网络以维持网络的性能。性能管理收集分析有关被管网络 当前状况的数据信息，并维持和分析性能日志。一些典型的功能包括： 收集统计信息； 维护并检查系统状态日志； 确定自然和人工状况下系统的性能； 改变系统操作模式以进行系统性能管理的操作。 2 ) 故障管理( f a u l t 船舱g e 雌n t ) 故障管理是网络管理中最基本的功能之一。用户都希望有一个可靠的计算机 网络。当网络中某个组件失效时，网络管理器必须迅速查找到故障并及时排除。 通常不大可能迅速隔离某个故障，因为网络故障的产生原因往往相当复杂，特别 是当故障是由多个网络组成共同引起的。在此情况下，一般先将网络修复，然后 北京邮电人学坝i 二研究生论文 相关技术介绍 再分析网络故障的原因。分析故障原因对于防止类似故障的再发生相当重要。网 络故障管理包括故障检测、隔离和纠正三方面，应包含以下典型功能： 维护并检查错误日志； 接受错误检测报告并作出响应； 跟踪、辨认错误； 执行诊断测试； 纠正错误。 对网络故障的检测依据对网络组成部件状态的监测。不严重的简单故障通常 被记录在错误r 志中，并不作特别处理；而严重一些的故障则需要通知网络管理 器，即所谓的“警报”。一般网络管理器应根据有关信息对警报进行处理，排除 故障。当故障比较复杂时，网络管理器应能执行一些诊断测试来辨别故障原因。 3 )配置管理( c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e n t ) 配置管理同样相当重要。它初始化网络，并配置网络，以使其提供网络服务。 配置管理是一组对辨别、定义、控制和监视组成一个通信网络的对象所必要的相 关功能，目的是为了实现某个特定功能或使网络性能达到最优。包括： 设置开放系统中有关路由操作的参数； 被管对象和被管对象组名字的管理； 初始化或关闭被管对象； 根据要求收集系统当前状态的有关信息； 获取系统重要变化的信息； 更改系统的配置。 4 )计费管理( a c c o u n t i n g 嘲n a g e m e n t ) 计费管理记录网络资源的使用，目的是控制和监控网络操作的费用和代价。 它对一些公共商业网络尤为重要。它可以估算出用户使用网络资源可能需要的费 用和代价，以及已经使用的资源。网络管理员还可以规定用户可使用的最大费用。 另外，当用户为了一个通信目的需要使用多个网络中的资源时，计费管理应可计 算总计费用。 5 ) 安全管理( s e c u r i t y 腿n a g e 腿n t ) 安全性一直是网络的薄弱环节之一，而用户对网络安全的要求又相当高，因 北京邮电人学颀_ l 研究生论文相关技术介绍 此网络安全管理非常重要。网络中主要有以下几大安全问题：网络数据的私有性 ( 保护网络数据不被侵入者非法获取) ，授权( a u t h e n t i c a t i o n ) ( 防止侵入者在网 络上发送错误信息) ，访问控制( 控制对网络资源的访问) 。相应的，网络安全管 理应包括对授权机制、控制访问、加密和加密关键字的管理，另外还要维护和检 查安全日志。包括： 创建、删除、控制安全服务和机制； 与安全相关信息的分布； 与安全相关事件的报告。 2 1 3 网络管理体系结构 网络管理系统可以采用多种体系结构来提供功能，三种最广为人知的网络管 理体系结构是：集中式体系结构、分层式体系结构、分布式体系结构。 集中式体系结构。 集中式结构的网络管理系统由一台管理站对网络中的所有网络设备进行集 中管理，所有的网络管理信息都由该管理站负责收集、保存和管理，所有的网络 管理功能和应用也都在该管理站上实现。 分层式体系结构 分层结构的网络管理系统是目i j 应用较为广泛的一种管理结构，这主要是因 为多数网络在构成上就具有层次式的特点。在分层式的网络管理结构中，各不同 层次的网络由不同的网络管理系统进行管理，即主干网络由主干网络中心的网络 管理系统进行管理，各区域网由各区域网络中心的网络管理中心进行管理，各校 园网则由各校园网络中心的网络管理系统进行管理。但是，这些网络管理系统并 不是完全独立的，通过权限管理，上级网络管理系统有权对下级网络管理系统的 管理范围进行管理，但这种管理是通过下级网络管理系统来实现的；相应的，下 级网络管理系统则必须对网络管理系统的管理请求作出响应。此外，同级间的网 络管理系统也能相互代理管理功能和交换管理信息。 分布式体系结构 在分布式网络管理系统中，网络由多个在管理级别上对等的网络管理系统进 行管理，这几个网络管理系统分别管理网络的不同部分，各部分间可以有交集。 北京邮电大学硕l 研究生论文 相关技术介绍 另一方面，在任何一个网络管理系统中，都可以通过权限管理，对整个网络进行 管理，具体的管理则通过其它网络管理系统代理实现，严格意义上的分布式网络 管理系统其结构上不仅仅在地理上是分布的，其管理信息存储和管理以及管理功 能的实现也是分布的。 以上三种不同的网络管理系统结构各有特点。集中式最为简单，易于实现， 但是在管理大型网络时由于主机资源、网络带宽的限制，显得力不从心：分布式 结构符合多数大型网络管理的需求，在实现基础上比集中式结构复杂，比分布式 结构简单。但是它要求管理人员对网络有较全面的了解，在配置上较为复杂。分 布式网络管理结构能够适应各种网络管理的要求，在分布式管理功能的实现上能 够对网络人员透明。但其技术复杂，目前还在进一步研究中。 2 2r i c hi n t e r n e ta p p ii c a t i o n 2 2 1 什么是r i a i n t e r n e t 已经日益成为应用程序开发的默认平台。用户对应用程序复杂性 要求日增，但现在的w e b 应用程序对完成复杂应用方面却始终跟不上步伐。用户 与今天中等复杂程度的w e b 应用程序交互时，其体验并不能令人满意。w e b 模型 是基于页面的模型，缺少客户端智能机制。而且，它几乎无法完成复杂的用户交 互( 如传统的c s 应用程序和桌面应用程序中的用户交互) 。这样的技术使得w e b 应用程序难以使用，支持成本高，并且在很多方面无法发挥效应。 为了提高用户体验，出现了一种新类型的i n t e r n e t 应用程序。那就是r i c h i n t e r n e ta p p l i c a t i o n s 。这些应用程序结合了桌面应用程序的反应快、交互性 强的优点与w e b 应用程序的传播范围广及容易传播的特性。r i a 简化并改进了w e b 应用程序的用户交互。这样，用户开发的应用程序可以提供更丰富、更具有交互 性和响应性的用户体验。 计算机软件开发经历了几次系统架构方面的重要转变，在此过程中，客户端 的表现功能有起有落。这种变化的趋势是：基于主机模式一c s 模式一b s 模式 一r i a 模式。这一过程从大型机开始，到r i a 的出现为止。 随着各企业组织认识到r i a 模型可产生显著的商业利润、提高生产率及降低 北京邮电大学碗b 研究生论文相关技术介绍 成本的优势后，这种模型的发展势头越来越猛烈。这些应用程序结合了桌面应用 程序的反应快、交互性强的优点与w e b 应用程序的传播范围广及容易传播的特 性。 2 2 1 1 传统b s 的不足 l 、过程复杂性 过程复杂性是由于需要表达一个多步骤或多选项任务或互动作用所引起的。 在h t m l 里，一个多步骤的任务可以在单页内表达出来。但是由于h t m l 的互动性 有限，便可能产生一份很长的页面，使用户感到混乱、笨拙而难以使用。为了避 免这种难以忍受的用户体验，便需将任务在表面上看来“自然”的部分处区分成 多个步骤，甚至需多个网页共同完成。这种以网页为主的用户界面通常需要反复 翻转网页，以解决在顺序步骤中有牵连性的改变。其结果是缓慢、不自然、混乱 而且令人感到懊恼的用户体验。 2 、配置复杂性 许多w e b 应用程序允许用户配置自己所要的定制产品可以是皮包或是 计算机，甚至是汽车等产品。但是配置产品是一项很困难的过程，因为在向用户 展示所有有效的产品选项组合时，应用程序必须能够表达出有关的复杂性，尤其 是当用户可以从数十、数百或数千选项中定制出一个产品时。表达这些复杂性包 括指出所需条件、有效和无效组合、一些导致问题的元素以及它们的适当解决方 法；为每一项个人选择提供费用信息以及费用总计( 一旦有所更改) ；还有最重 要的是容许用户观看最后结果。这些是传统w e b 应用程序相当难以表现的。 3 、规模复杂性 今天，网站内的搜索工具大多是文本性质，问中夹着一些锦上添花的图像。 当用户输入他或她的数码照相机准则，有可能是价格、以像素等，网站便接着回 复数页符合准则的产品，而大部分都是说明文本。反之，另一种方法则是使用视 觉化来简化搜索空间( 也就是提供立即和动态的视觉反馈) 。在一个视觉化选择 照相机的网站，其搜索过程可能如下：网站从一个包含所有照相机种类图像的单 屏幕开始。当用户通过复选框、游标或数据输入域来选择筛选准则时，所有不符 合准则的照相机图像将被删除，只余下符合准则的照相机可在屏幕上看到。因此， 北京邮电大学硕l ：研究生论文 相关技术介绍 在把选择聚焦至符合准则的数部照相机的过程中，用户可经历一个截然不同，而 且和现实生活中的购物经验更相似的体验。 4 、反馈复杂性 高度互动性的应用程序如游戏，能使反馈变得复杂，也即是指用户行动和快 速移动或情节不断改变的屏幕元素之问的反馈环路。传统的h t m l 页面一向来都 可以说是无法表达这类复杂性。它所需要的是拥有高度互动性和局部智能型的客 户端应用程序，以便可以在无需刷新全页或干扰与服务器之i 日j 的通信的情况下， 响应用户的输入和改变它们的状态或界面。放弃如今依赖服务器的客户机将使用 户体验更吸引，同时也解决了反馈复杂性的问题。w e b 应用程序必须拥有表达复 杂性的能力，以容许用户视看复杂的数据、配置多选项的产品、搜索大型数据集 以及容许用户与数据之间的互动交换。 2 2 1 2 真正的r i a 为了解决如今的问题，理想中的w e b 应用程序应该能够： 1 ) 利用无处不在的客户机； 2 ) 在多种硬件平台上毫无更改的操作互联网； 3 ) 无论低或高带宽的连接都可毫无妨碍的执行； 4 ) 将处理能力复原给客户( 而不仅是提供能力而已) ； 5 ) 提供吸引人的高度互动的用户界面； 6 ) 表达过程、数据配置、规模和反馈复杂性； 7 ) 无缝的利用声音、视像、图像和文本； 8 ) 容许用户在线和离线工作以支持移动工作流程； 9 ) 容许客户自行决定要在何时存取何种内容和数据( 异步内容检索) ； 1 0 ) 存取多种中间层服务( n e t 或j a v a ) 和后端数据存储； 1 1 ) 采用新崛起的标准如x m l 和s o a p ，为演进中的w e bs e r v i c e 为主的网络 提供动态高效的前端应用； 1 2 ) 与遗旧的应用程序和系统集成； 1 3 ) 容许在现有w e b 应用程序和环境内逐步添加新功能以充分利用现有网络 应用投资。 北京邮电大学硕卜研究生论文相关技术介绍 r i a 本身有能力提供这类w e b 应用解决方案。r i a 将桌面型计算机软件应用 的最佳用户界面功能性与w e b 应用程序的普遍采纳和低成本部署以及互动多媒 体通信的长处集于一体，终于成就了一种可以提供更直观、响应性和有效的用户 体验应用程序。它所具备的桌面型计算机长处包括了在确认和格式编排方面提供 互动用户界面；在无刷新页面之下提供快捷的界面响应时间；提供通用的用户界 面特性如拖放式( d r a ga n dd r o p ) 以及在线和离线操作能力。w e b 网的长处如立 即部署、跨越平台可用性、采用逐步下载来检索内容和数据、拥有杂志式布局的 网页以及充分利用被广泛采纳的互联网标准。通信的长处则包括双向互动声音和 图像。 客户机在r i a 内的作用不仅是展示页面，它可以在幕后与用户请求异步地进 行计算、递送和检索数据、重新画出屏幕的一部分和密切综合使用声音和图像， 这一切都可以在不依靠客户机连接的服务器或后端的情况下进行。 r i a 提供一个强劲的技术平台，使客户机的能力复原到差不多与桌面型计算 机软件应用或传统的c s 系统中的客户机能力相似。它适合传统的n 层开发过程， 同时也能够和遗旧的环境集成以延展现有的应用程序而无需进行修改。它也可以 作为基础网络服务的互动表现层，允许用户在线和离线工作。r i a 有能力解决各 种复杂性，使需要复杂性的应用得以开发并且减少开发成本，同时在很多时候这 类应用之所以能够成形主要是拜r i a 所赐。 下面介绍两种比较常用的r i a 技术，a p p l e t 和a j a x 。 2 2 2a p p i e t a p p l e t 可以翻译为小应用程序，j a v aa p p l e t 就是用j a v a 语言编写的这样的 一些小应用程序，它们可以直接嵌入到网页或者其他特定的容器中，并能够产生 特殊的效果。 a p p l e t 必须运行于某个特定的“容器”，这个容器可以是浏览器本身，也 可以是通过各种插件，或者包括支持a p p l e t 的移动设备在内的其他各种程序来 运行。与一般的j a v 8 应用程序不同，a p p l e t 不是通过陋i n 方法来运行的。在 运行时a p p l e t 通常会与用户进行互动，显示动态的画面，并且还会遵循严格的 安全检查，阻止潜在的不安全因素( 例如根据安全策略，限制a p p l e t 对客户端 北京邮电人学硕j ：研究生论文相关技术介绍 文件系统的访问) 。 在j a v a a p p l e t 中，可以实现图形绘制，字体和颜色控制，动画和声音的插 入，人机交互及网络交流等功能。a p p l e t 还提供了名为抽象窗口工具箱 ( a b s t r a c tw i n d o wt 0 0 1 k i t ，a w t ) 的窗口环境开发工具。a w t 利用用户计算 机的g u i 元素，可以建立标准的图形用户界面，如窗口、按钮、滚动条等等。 但是要运行a p p l e t ，客户端必须安装j ，并且a p p l e t 加载起来是比较慢 的。 2 2 3a j a 2 2 3 1a j a x 的基本概念 a j a x 是a s y n c h r o n o u sj a v a s c r i p ta n d ) ( m l 的缩写。a j a x 并不是一门新的 语言或技术，它实际上是几项技术按一定的方式组合在一起在同共的协作中发挥 各自的作用，它包括： 使用x h t m l 和c s s 标准化呈现； 使用d o m 实现动态显示和交互； 使用x m l 和x s l t 进行数据交换与处理； 使用x m l h t t p r e q u e s t 进行异步数据读取； 最后用j a v a s c r i p t 绑定和处理所有数据。 a j a x 的工作原理相当于在用户和服务器之间加了个中间层，使用户操作 与服务器响应异步化。并不是所有的用户请求都提交给服务器，像一些数据验证 和数据处理等都交给a j a x 引擎自己来做，只有确定需要从服务器读取新数据时 再由a j a x 引擎代为向服务器提交请求。 在旧的交互方式中，由用户触发一个h t t p 请求到服务器，服务器对其进行 处理后再返回一个新的h t h l 页到客户端，每当服务器处理客户端提交的请求时， 客户都只能空闲等待，并且哪怕只是一次很小的交互、只需从服务器端得到很简 单的一个数据，都要返回一个完整的h t m l 页，而用户每次都要浪费时间和带宽去 重新读取整个页面。而使用a j a 【后用户从感觉上几乎所有的操作都会很快响应 没有页面重载( 白屏) 的等待。 北京邮电大学硕开究生论文相关技术介绍 图2 2 两种w e b 程序模型的比较 1 、孙i l h t t p r e q u e s t ”a x 的一个最大的特点是无需刷新页面便可向服务器传输或读写数据( 又称 无刷新更新页面) ，这一特点主要得益于x m l h t t p 组件x m l h t t p r e q u e s t 对象。这 样就可以像桌面应用程序只同服务器进行数据层面的交换，而不用每次都刷新界 面，也不用每次将数据处理的工作提交给服务器来做，既减轻了服务器的负担又 加快了响应速度、缩短了用户等候时间。 最早应用x m l h t t p 的是微软，i e ( i e 5 以上) 通过允许开发人员在w e b 页面 内部使用) 【m l h t t pa c t i v e x 组件扩展自身的功能，开发人员可以不用从当前的w e b 页面导航而直接传输数据到服务器上或者从服务器取数据。这个功能是很重 要的，因为它帮助减少了无状态连接的痛苦，它还可以排除下载冗余h t m l 的需要， 从而提高进程的速度。m o z i l l 8 做出的回应是创建它自己的继承煳l 代理类：瑚 i j i t t p r e q u e s t 类。k o n q u e r o r 也支持瑚l h t t p r e q u e s t 对象，而0 p e r a 也将在其v 7 6 x + 以后的版本中支持删l h t t p r e q u e s t 对象。对于大多数情况，瑚l h t t p r e q u e s t 对象和删l t p 组件很相似，方法和属性也类似，只是有一小部 北京邮电人学坝t 研究生论文相关技术介绍 a j a xw e ba p p i i c a t i o nn 均d e l ( a s y n c b o n o l s ) 图2 3 两种b 程序模型的比较 分属性不支持。 2 、j 8 v a s c r i p t j a v a s c r i p t 是一种在浏览器中大量使用的编程语言，它以前一直被贬低为 一门糟糕的语言( 他确实在使用上比较枯燥) ，以前常被用来做一些用来炫耀的 小玩意和恶作剧或是单调琐碎的表单验证。但事实是，他是一门真正的编程语言， 有着自已的标准并在各种浏览器中被广泛支持。 3 、d o m d o m ( d o c 咖e n to b j e c tm o d e l ，文档对象模型) 是给h t m l 和捌l 文件使用 的一组a p i 。它提供了文件的结构表述，让你可以改变其中的内容及可见物。其 本质是建立网页与s c r i p t 或程序语言沟通的桥梁。 所有w e b 开发人员可操作及建立文件的属性、方法及事件都以对象来展现。 北京邮电大学硕j ：研究生论文相关技术介绍 这些对象可以由当今大多数的浏览器以s c r i p t 来取用。一个用h t m l 或) ( h t m l 构建的网页也可以看作是一组结构化的数据，这些数据被封在d o m 中，d o m 提供 了网页中各个对象的读写的支持。 4 、x m l 可扩展的标记语言( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，) ( i l ) 具有一种开放的、 可扩展的、可自描述的语言结构，它已经成为网上数据和文档传输的标准。它是 用来描述数据结构的一种语言，就正如他的名字一样。他使对某些结构化数据的 定义更加容易，并且可以通过他和其他应用程序交换数据。 j a v a s c r i p t 的a j a x 引擎读取信息，并且互动地重写d o m ，这使网页能无缝 化重构，也就是在页面已经下载完毕后改变页面内容，这是我们一直在通过j a v a s c r i p t 和d o m 广泛使用的方法，但要使网页真正动态起来，不仅要内部的互动， 还需要从外部获取数据，在以前，我们是让用户来输入数据并通过d o m 来改变网 页内容的，但现在，) 珊l h t t p r e q u e s t ，可以让我们在不重载页面的情况下读写服 务器上的数据，使用户的输入达到最少。 a j a x 是传统w e b 应用程序的一个转变。以前是服务器每次生成h t m l 页面并 返回给客户端( 浏览器) 。在大多数网站中，很多页面中至少9 0 都是一样的， 比如：结构、格式、页头、页尾、广告等，所不同的只是一小部分的内容，但每 次服务器都会生成所有的页面再返回给客户端，这无形之中是一种浪费，不管是 对于用户的时间、带宽、c p u 耗用，还是对于i s p 的高价租用的带宽和空间来说。 如果按一页来算，只能几k 或是几十k 可能并不起眼，但像s i n a 每天要生成几 百万个页面的大i s p 来说，可以说是损失巨大的。而a j a x 可以所为客户端和服 务器的中间层，来处理客户端的请求，并根据需要向服务器端发送请求，用什么 就取什么、用多少就取多少，就不会有数据的冗余和浪费，减少了数据下载总量， 而且更新页面时不用重载全部内容，只更新需要更新的那部分即可，相对于纯后 台处理并重载的方式缩短了用户等待时间，也把对资源的浪费降到最低，基于标 准化的并被广泛支持和技术，并且不需要插件或下载小程序，所以a j a x 对于用 户和i s p 来说是双盈的。 a j a x 使w e b 中的界面与应用分离( 也可以说是数据与呈现分离) ，而在以前 两者是没有清晰的界限的，数据与呈现分离的分离，有利于分工合作、减少非技 北京邮电大学硕l ：研究生论文相关技术介绍 术人员对页面的修改造成的w e b 应用程序错误、提高效率、也更加适用于现在的 发布系统。也可以把以i ； 的一些服务器负担的工作转嫁到客户端，利于客户端闲 置的处理能力来处理。 2 2 3 2a j a x 的优势 1 、减轻服务器的负担 因为a j a x 的根本理念是“按需取数据”，所以最大可能得减少了冗余请求和 响应对服务器造成的负担。同时可以把以前的一些服务器负担的工作转嫁到客户 端，利用客户端闲置的处理能力来处理，减轻服务器和带宽的负担，节约空间和 带宽租用成本。 2 、无刷新更新页面，减少用户实际和心理等待时间，更好的用户体验 首先，“按需取数据”的模式减少了数据的实际读取量，打个很形象的比方， 如果说重载的方式是从一个终点回到原点再到另一个终点的话，那么a j a x 就是 以一个终点为基点到达另一个终点。 图2 4 重载方式 a 函印拭 图2 5a j a x 方式 其次，即使要读取比较大的数据，也不用像r e l o a d 一样出现白屏的情况， 由于a j a x 是用) ( m l h t t p 发送请求得到服务端应答数据，在不重新载入整个页面 的情况下用j a v a s c r i p t 操作d o m 最终更新页面的，所以在读取数据的过程中， 用户所面对的也不是白屏，而是原来的页面状态( 或者可以加一个l o a d i n g 的提 示框让用户了解数据读取的状态) ，只有当接收到全部数据后才更新相应部分的 内容，而这种更新也是瞬间的，用户几乎感觉不到。总之用户是很敏感的，他们 北京邮r 乜大学颂 研究生论文相关技术介绍 能感觉到你对他们的体贴，虽然不太可能立竿见影的效果，但会在用户的心中一 点一滴的积累他们对网站的依赖。 3 、a j a x 使w e b 中的界面与应用分离( 也可以说是数据与呈现分离) 。 2 2 3 3a j a x 的缺点 l 、一些手持设备( 如手机、p d a 等) 现在还不能很好的支持a j a x ； 2 、用j a v a s c r i p t 做的a j a x 引擎，j a v a s c r i p t 的兼容性和d e b u g 都是让人头痛 的事； 3 、a j a x 的无刷新重载，由于页面的变化没有刷新重载那么明显，所以容易给用 户带来困扰一用户不太清楚现在的数据是新的还是已经更新过的。现有的解决 有：在相关位置提示、数据更新的区域设计得比较明显、数据更新后给用户提示 等。 2 。3 数据持久层技术 2 3 1 数据持久层简介 传统的三层结构通常是指表示层( p r e s e n t a t i o n ) 、业务逻辑层( b u s i n e s s l o g i c ) 以及基础架构层( i n f r a s t r u c t u r e ) ，这样的划分非常经典，但是在实 际的项目开发中，开发者通常对三层结构进行扩展来满足一些项目的具体要求， 一个最常用的扩展就是将三层体系扩展为五层体系，即表示层( p r e s e n t a t i o n ) ， 控制中介层( c o n t r o l l e r m e d i a t o r ) 、领域层( d o 盼i n ) ，数据持久层( d a t a p e r s i s t e n c e ) 和数据源层( d a t as o u r c e ) 。它其实是在三层架构中增加了两个中 间层。控制中介层位于表示层和领域层之间，数据持久层位于领域层和基础架 构层之间。领域层( 或称业务逻辑层) 代表了业务数据和业务逻辑，域对象位于 业务逻辑层，实体域对象代表应用运行时的业务数据，它存在于内存中，过程域 对象代表应用的业务逻辑。数据库用于存放永久性的业务数据。业务数据在内存 中表现为实体域对象形式，而在关系数据库中表现为关系数据形式。数据持久层 的作用就是进行持久化的操作，将内存中的数据保存到数据库或其它媒介中以备 日后使用。由于对象范例和关系范例这两大领域之间存在“阻抗不匹配”，所以 北京邮电大学坝l 研究生论文 相关技术介绍 把数据持久层单独作为一个层提出来的原因就是能够在对象关系数据库之 间提供一个成功的企业级映射解决方案，尽最大可能弥补这两种范例之间的差 异。 2 3 2 持久层主流解决方案介绍 目前持久层的实现主要有以下几种模式： 1 业务逻辑和数据访问耦合 在过程域对象中，业务逻辑和数据访问代码混杂在一起。直接调用j d b c 进 行数据库程序的开发就是这种模式。 图2 6 业务逻辑和数据访问耦合 2 主动域对象模式 由实体域对象负责自身的数据访问细节，这种实体域对象也被称为主动域对 象。b 艘( b e a n m a n a g e dp e r s i s t e n c e ，b e a n 管理持久化) e j b 就采用了主动域 对象模式。 北京邮电大学硕七研究生论文相关技术介绍 3 o r m 模式 图2 7 主动域对象模式 持久化层由0 跏( o b j e c tr e l a t i o nm o d e l ，对象关系模型) 中间件封装数 据访问细节。o r m 中间件提供对象关系映射服务，当向数据库保存一个域对 象时，把业务数据由对象形式映射为关系数据形式；当从数据库加载一个域对象 时，把业务数据由关系数据形式映射为对象形式。 4 j d 0 模式 业务逻辑层 ( 必撇据) h 絮鍪， l 【业务翅茸】 l 持久化层( 0 r m 中闻伟负责封装数撮访问l 啼) ) 图2 80 删模式 j a v ad a t ao b j e c t s ( j d o ，j a v a 数据模型) 是s u n 公司制定的描述对象持 久化语义的标准a p i 。因此采用j d o 模式时，整个应用为四层应用结构。 北京邮电人学顾l ：研究生论文 相关技术介绍 j d o 舒i ( s u n 公可制定) j d o 实现( 第三方提供) j i ) b c a p i l 持久化层 1 j 图2 9 采用j d 0 模式的分层结构 严格的说，j d o 并不是对象关系映射接口，因为它支持把对象持久化到 任意一种存储系统中，包括关系数据库、面向对象的数据库、基于) ( m l 的数据库 和其它专有存储系统。由于关系数据库是目前最流行的存储系统，许多j d 0 的实 现都包含了对象关系映射服务。 5 c m p 模式 在j 2 e e 架构中，c m p ( c o n t a i n e r m n a g e dp e r s i s t e n c e ，容器管理持久化) 表示由e j b 容器来管理实体e j b 的持久化，e j b 容器封装了对象关系的映射 以及数据访问细节。c m p 与0 跚的相似之处在于，两者都提供对象关系映射 服务，都把对象持久化的任务从业务逻辑程序中分离出来；区别在于c m p 负责持 久化实体e j b 组件，而o 蹦负责持久化p o j 0 ( p l a i no l dj a v ao b j e c t ，简单j a v a 对象) ，它是普通的基于j a v ab e a n 形式的实体域对象。c m p 和o 跚相比，有以 下不足： 1 ) 开发人员开发的实体e j b 必须遵守复杂的j 2 e e 规范，而多数0 跏中间件 不强迫域对象必须满足特定的规范； 2 ) 实体e j b 只能运行在e j b 容器中，而p o j 0 可以运行在任何一种j a v a 环 境中； 北京邮电大学硕十研究生论文 相关技术介绍 3 ) 目前，对于复杂的域模型，e j b 容器提供的对象关系映射能力很有 限。相比之下，许多0 r m 中间件提供了完善的对象关系映射服务； 4 ) 尽管按照j 2 e e 的规范，e j b 应该是一种可移植的组件，实际上却受到很 大限制。因为不同厂商生产的c m p 引擎差异很大，它们使用的对象关系映射 元数据各不相同，使得e j b 不能顺利的从一个e j b 容器移植到另一个e j b 容器中。 使用0 刚中间件就不存在这样的问题，以眦b e r n a t e 为例，它可以无缝集成到任 何一个j a v a 系统中。 在j a v a 软件架构领域，在出现基于c m p 的实体e j b 之前，基于j a v a b e a n 形式的实体域对象早就存在了。但是把基于j a v a b e a n 形式的实体域对象称为 p o j 0 ，却是最近才发生的事。p o j o 的意思是又普通又古老的j a v a 对象，之所以 称它古老，是因为相对于基于c m p 的实体e j b 显得很古老。 随着各种o r m 映射工具的日趋成熟和流行，p o j 0 又重现光彩，它和基于c m p 的实体e j b 相比，既简单，又具有很高的可移植性，因此联合使用0 跚映射工具 和p o j o ，已经成为一种越来越受欢迎的，用于取代c m p 的持久化方案。p o j 0 的 缺点是无法做远程调用，不支持分布式计算。 2 3 3h b e r n a t e 框架 目前有很多流行的o 跚产品，众多厂商和开源社区都提供了持久层框架的实 现，常见的有a p a c h eo j b 、c a y e n n e 、j a x o r 、h i b e r n a t e 、i b a t i s 、 j r e l a t i o n a l f r 鲫e 霄0 r k 、m i r 8 9 e 、s m l f l e 和t o p l i n k 。其中t o p l i n k 是o r a c l e 的商业产品，其他均为开源项目。 目前h i b e r n a t e 的轻量级o 蹦模型逐步确立了在j a v ao 跚架构中领导地 位，甚至取代了复杂而又繁琐的e j b 模型而成为事实上的j a v ao 跳工业标准， 而且其中的许多设计均被j 2 e e 标准组织吸纳而成为最新e j b 3 o 规范的标准。 2 3 3 1h b e r n a t e 介绍 h i b e r n a t e 是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对j d b c 进行了轻量 级的对象封装，使j a v a 程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。 北京邮电人学硕士研究生论文 相关技术介绍