（计算机软件与理论专业论文）基于net的精品课程动态网站设计与实现.pdf

摘要 本文是针对精品课程建设的发展，为了解决以往精品课程网站更新速度慢、维护工 作量大、交互性差等问题，我们严格按照软件工程的设计思想，采用a s e n e t 技术与 w e b 数据库的结合，开发了一个b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构的可提供注册用户在线交流的 软件工程精品课程动态网站( j p k c w z ) 系统，并对j p k c w z 系统的需求分析、软 件设计、系统实现以及系统中采用的相关技术作了详细的分析研究。论文主要研究工作 如下： 首先，对j p k c w z 系统的需求分析、软件设计作了分析研究。采用面向对象的方 法，严格按照软件工程的开发原则规范，应用u m l 建模语言作为系统需求建模和软件 设计的工具，对该系统作了详细的分析与设计。 然后，利用m i c r o s o f tv i s u a ls t u d i o n e t 工具结合使用s q ls e r v e r 数据库、a s p n e t 、 c 群和a d o n e t 等技术的实现原理及特点为理论依据，阐述了动态的精品课程网站结构 设计和具体实现技术与方法。用s q ls e r v e r 数据库技术为网站提供后台数据支持，实现 了网站的动态更新，提高了网站的交互性，突出了精品课程网站作为学生与教师沟通平 台的优势。 最后，重点研究了m d 5 加密算法在w e b 程序中的应用，对m d 5 加密算法进行了 分析，提出了m d 5 算法的应用改进m d 5 i n s ，实现了动态口令加密，增加了口令 被破解的难度。另外，还对基于a s p n e t 的数据显示技术，以及a s p n e t 和w e b 服 务上传文件的技术等关键技术进行了分析与探讨。 关键词：b s 结构，s q ls e r v e r 数据库，精品课程动态网站，a s p n e t ，w e bs e r v i c e ，m d 5 a b s t r a c t t h i sp a p e ri sf o rt h ed e v e l o p m e n to ft h eq u a l i t yc u r r i c u l u mc o n s t r u c t i o n i no r d e rt o r e s o l v eq u e 盘i o n st h a tp a s tc o u r s e sw e b s i t eu p d a t e ss l o wa n dw o r k l o a dh e a v yo fm a i n t e n a n c e a n di n t e r a c t i v eb a d ，w ed e v e l o p e da ”s o f t w a r ee n g i n e e r i n gc u r r i c u l u mq u a l i t yd y n a m i cw e b ” ( j p k c w z ) s y s t e mo fb s ( b r o w s e r s e r v e r ) s t r u c t u r et op r o v i d er e g i s t e r e du s e r so n l i n e e x c h a n g e ，a n dm a d ead e t a i l e da n a l y s i st ot h ej p k c w zs y s t e mn e e d sa n a l y s i s ，s o f t w a r e d e s i g n ，j p k c w zs y s t e mi m p l e m e n t a t i o na n dt e c h n o l o g yu s e di ns y s t e ms t r i c t l ya c c o r d i n g t ot h ed e s i g nt h o u g h to fs o f t w a r ee n g i n e e r i n ga n du s i n gt h ec o m b i n a t i o no fa s p n e t t e c h n o l o g ya n dw e bd a t a b a s e t h em a i nr e s e a r c ho ft h e s i si sa sf o l l o w s f i r s t ，n e e d i n ga n a l y s i sa n ds o f t w a r ed e s i g no fj p k c w z 。s y s t e ma r es t u d i e d a d o p t i n gt h e o b j e c t - o r i e n t e dm e t h o d ，a p p l y i n gt h em u lm o d e l i n gl a n g u a g ea sat o o lo fs y s t e mm o d e l i n g r e q u i r e m e n t sa n ds o f t w a r ed e s i g ns t r i c ta c c o r d i n gt ot h ed e v e l o p m e n tp r i n c i p l en o r m a t i v eo f s o f t w a r ee n g i n e e r i n g ，a n dt h es y s t e mi sd e t a i l e da n a l y z e da n dd e s i g n e d t h e n ，t h ew o r k i n gp r i n c i p l ea n dc h a r a c t e r i s t i c so fi n s t r u m e n tt ou s em i c r o s o f tv i s u a l s t u d i o n e ta n dac o m b i n a t i o no fs q ls e r v e rd a t a b a s e ，a s p n e t , cj 6 ，a d o n e ta n do t h e r t e c h n i c a lw e r et h e o r e t i c a lb a s i s i te x p o u n d e dc o u r s e sw e bs i t es t r u c t u r a l d e s i g na n d t e c h n o l o g ya n dm e t h o d st os p e c i f i c a l l ya c h i e v e u s es q ls e r v e rd a t a b a s et e c h n o l o g yt o p r o v i d ee n d o r s e m e n to fb a c k g r o u n dd a t af o rt h ew e b s i t e i ta c h i e v e sad y n a m i cu p d a t eo f w e b s i t e ，a n de n h a n c e st h ei n t e r a c t i v i t yo ft h ew e b ，h i g h l i g h t st h ec h a r a c t e r i s t i c so fe x c e l l e n t c o u r s e sw e b s i t ea sac o m m u n i c a t i o np l a t f o r mb e t w e e ns t u d e n t sa n dt e a c h e r s f i n a l l y , p r o c e d u r e sa p p l i c a t i o no ft h em d 5e n c r y p t i o na l g o r i t h mi nw e b a r es t u d i e d ， m d 5e n c r y p t i o na l g o r i t h ma n a l y z e d ，a p p l i c a t i o n si m p r o v i n g m d 5 - i n sp u tf o r w a r d ， d y n a m i cp a s s w o r de n c r y p t i o na c h i e v e d ，a n dt h ed i f f i c u l t yo fp a s s w o r dc r a c k e da d d e d i n a d d i t i o n ，d a t ad i s p l a yt e c h n o l o g yo f a s e n e ta n dt e c h n o l o g yo fu p l o a d i n gf i l ei na s p n e t a n dw e bs e r v i c e sa r ea n a l y z e da n dd i s c u s s e d k e y w o r d s ：b ss t r u c t u r e ；s q ls e r v e rd a t a b a s e ；e x c e l l e n tc o u r s e sd y n a m i cw e b ；w e bs e r v i c e ； a s p n e t ，m d 5 2 西北大学学位论文知识产权声明书 本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定口学 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电子版。本人 允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或 部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构 将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库或其它相关数据库。 保密论文待解密后 学位论文作者签名 砷年6 鼬p 指导教师签名：睦生 溺年弓窍谚黾 靴笛吁建力日 西北大学硕上学位论文 第一章绪论 精品课程代表高校课程建设的最高水平，精课程建设水平的高低直接反映出学校课 程建设水平的高低，在学校课程建设中占有举足轻重的地位。精品课程建设要体现现代 教育思想，符合科学性、先进性和教育教学的普遍规律，具有鲜明特色，并能恰当运用 现代教学技术、方法与手段，教学效果显著，具有示范性和辐射推广作用。科学性、先 进性、教育性、系统性、适用性和示范性是精品课程最显著的特点。精品课程的科学性、 先进性就应体现在结合使用现代信息技术和网络通信技术，把所有精品课程最终建成网 络课程，通过网络进行教学与管理，同时实现各资料的上网并免费开放，实现优质教学 资源共享，并且能够做到教师之间、师生之间、学生与系统之间、教师与系统之间的及 时的交互与交流，这也才能真正体现精品课程的适用性与示范性。 1 1 研究背景与研究意义 1 1 1 研究背景 课程是学生知识、能力、素质培养的重要载体，在人才培养中具有无可替代的重要 性和基础性。高校实施精品课程建设是一项深化教学改革、提高教学质量的系统工程。 精品课程指具有特色和一流教学水平的示范性课程，是具有一流教师队伍、一流教学内 容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程【l 】。精品课程建设是 高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，其中包括六个方面内容：教学队伍 建设、教学内容建设、教材建设、实验建设、机制建设以及教学方法和手段建设，实现 优质教学资源共享等【2 1 。国家精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要 组成部分，也是2 0 0 3 _ 0 0 7 年教育振兴行动计划的重要内容之一。 根据教育部、陕西省教育厅关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程 建设工作的通知的要求以及延安大学精品课程建设实施意见，为使学校的课程教 学质量有更大的提高，教学管理实现科学化、现代化，达到国家先进管理水平，学校要 求所有的校级以上的精品课程建立网站。精品课程网站属于教育型的资讯网站，网站的使 用者是广大的学生和教师。建站的目的是为学生提供自主学习的平台和作为学生补充知 识的第二课堂，为教师提供教学互动的平台，为学校提供展示课程改革和教学成果窗口， 为向国内外宣传学校开辟一个良好通道【3 ，4 】。 第一章绪论 1 1 2 研究意义 根据教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通 知( 教高 2 0 0 3 1 号) 精神，为了切实推进教育创新，深化教学改革，促进现代信息技术 在教学中的应用，共享优质教学资源，全面提高教育教学质量，造就数以千万计的专门 人才和一大批拔尖创新人才，提升我国高等教育的综合实力和国际竞争能力，全国高校 都于2 0 0 3 年正式开展了推荐国家级、省级精品课程建设项目的评选活动。所有精品课 程的评选工作都通过网络进行，并且要求所有课程资料实现网络化，评选上的精品课程 同时要求未来具备网络教学的互动功能，计算机网络成为精品课程资源传播的载体，精 品课程网站建设成为了精品课程建设的一个重要的环节。 精品课程建设的目的，是要倡导教学方法的改革和现代化教育技术手段的运用，鼓 励使用优秀教材，提高实践教学质量，发挥学生的主动性和积极性，培养学生的科学探 索精神和创新能力。精品课程建设的核心是解决好课程内容建设问题，而课程资源建成 后的共享与应用是关键点和落脚点。我们都知道网络的发展越来越快，要充分利用网络 资源进行学习，精品课程网站是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，是 学生自主学习、教学互动、学习交流的重要平台。为学生提供自主学习的平台和作为学 生补充知识的第二课堂，为教师提供教学互动的平台，为学校提供展示课程改革和教学 成果窗口，为向国内外宣传学校开辟一个良好的通道，为实现网络资源共享。 通过精品课程网站的建设，提供使用对象友好简洁的界面，能迅速上手并熟练操作， 大大充实了内容，有效的增加网络课堂教学，充分利用网络精品课程资源。建立交互式 网站使精品课程网站具有网络教学互动功能，在教学活动中充分发挥作用，成为教师与 学生互动的平台，更好的服务于教学。另外，通过网站的建设能够在教师队伍中培养一 些专业技术人员和管理人才，精品课程不仅需要建设更需要不断地维护，只有拥有自己 的技术队伍才能源源不断地将新的课程资源在网站上及时地展现出来。 在信息科学迅速发展的当代社会，信息的交流与共享的速度已经成为影响一个事物 发展的重要因素，所以建设一个能够快速更新与维护的精品课程动态网站，实现课程建 设信息的介绍、教学信息的交流与共享对提高学校精品课程建设有着重要意义。 1 2 论文主要工作 本文是针对精品课程建设的发展，为了解决以往精品课程网站的更新速度慢、维护 工作量大、交互性差等问题，我们严格按照软件工程的设计思想，采用a s e n e t 技术与 w e b 数据库的结合，开发了一个b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构的可提供注册用户在线交流的 2 西北大学硕：l ：学位论文 j p k c w z 系统，并对j p k c w z 系统的需求分析、软件设计、系统实现以及系统中采用 的相关技术作了详细的分析研究。论文主要研究工作如下： 1 对j p k c w z 系统的需求分析、软件设计作了分析研究。采用面向对象的方法， 严格按照软件工程的开发原则规范，应用u m l 建模语言为系统需求建模和软件设计的 工具，对该系统作了详细的分析与设计； 2 利用m i c r o s o f tv i s u a ls t u d i o n e t 工具结合使用s q ls e r v e r 数据库，a s e n e t 、 c 撑和a d o n e t 等技术的实现原理及技术为理论依据，阐述了动态的精品课程网站结构 设计和具体实现技术。用s q ls e r v e r 数据库技术为网站提供后台数据支持，实现了网站 的动态更新，提高了网站的交互性，突出了精品课程网站作为学生与教师沟通平台的优 势； 3 对m d 5 加密算法进行了分析，提出了m d 5 算法的应用改进m d 5 一i n s ，实现了 动态口令加密，增加了口令被破解的难度； 4 讨论了基于a s e n e t 的数据显示技术。分别采用了a s p n e t 数据显示控件和 g r i d v i e w 控件来实现显示数据的技术和方法； 5 详细解析了基于a s p n e t 的和基于w e b 服务的文件上传技术的具体实现方法。 1 3 论文的组织结构 本文严格按照软件工程的设计思想，采用a s p n e t 技术与w e b 数据库的结合，开发 了一个b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构的可提供注册用户在线交流的软件工程精品课程动态 网站系统，并对系统中应用的相关技术作了分析研究。全文共分五章，具体内容如下： 第一章：绪论。主要介绍课题研究的背景、目的、意义以及论文的主要工作与组织 结构； 第二章：相关研究。详细介绍了国内外研究现状、w e bs e r v i c e s 技术、n e t f r a m e w o r k s 技术、m i c r o s o f ts q ls e r v e r 技术以及b s 结构与c s 结构的比较； 第三章：软件工程精品课程动态网站系统需求分析。对系统的系统目标需求、功能 需求、性能需求和故障处理需求作了分析和研究； 第四章：软件工程精品课程动态网站系统设计。对系统的设计思想、系统总体设计、 接口设计、数据库设计、安全性设计、出错处理设计、系统部署与运行等进行了研究与 解析； 第五章：关键技术研究及实现。本章利用m i c r o s o f tv i s u a ls t u d i o n e t 工具结合使用 s q ls e r v e r 数据库，a s p n e t 、c 拌和a d o n e t 等技术的实现原理及特点为理论技术依 第一章绪论 据，阐述了动态的精品课程网站结构设计和具体实现技术。同时，本章重点讨论了m d 5 加密算法在w e b 程序中的应用，对m d 5 加密算法进行了分析，提出了m d 5 算法的应用改 进m d 5 一i n s ，实现了动态口令加密，增加了口令被破解的难度。另外，对数据显示 技术，a s p n e t 和w e b 服务上传文件的技术等关键技术进行了研究与解析。 第六章：最后是对本文的总结及展望部分。对所做工作进行了回顾，指出研究中还 需深入的工作，明确下一步要研究的方向。 4 西北人学硕士学位论文 第二章相关研究 本章介绍了精品课程及其网站目前的研究现状，分析了精品课程网站系统设计目的 和发展的方向。同时，讨论了w e bs e r v i c e s 技术、n e tf r a m e w o r k s 技术、m i c r o s o f ts q l s e r v e r 技术以及b s 结构与c s 结构的比较。 2 1 研究现状 以往的精品课程网站建设大都是用网页制作工具d r e a m w e a v e r 或其他工具制作一 个静态的网站，然后发布到网上。每当学校课程的建设情况有了新的发展时，对网站信 息的修改必须修改整个页面，并且重新发布，维护起来很麻烦，动态网站的开发技术就 解决了这个问题，课程相关信息的更新都要通过后台程序来实现。目前，动态网站的开 发技术是国际上先进的技术，而且广泛流行的技术。 a s p ( a c t i o ns e v e rp a g e s ) 是微软公司推出的一个基于w 曲服务器端的开发环境。它 以良好的扩展性和兼容性、强大的互交能力和数据处理能力，应用于i n t e m e t 上。目前 市面上对a s p 技术的需求极其热切，几乎绝大部分的网站建设和企业的信息管理系统 都是采用a s p 技术。s q ls e r v e r 是w e b 站点部署最常用的数据库，它与a s p 技术结合 开发成为这一领域的经典组合1 5 6 】。 在动态网站建设中，文件上传是关键技术。文件上传技术用a s p 程序实现时，需 要使用第三方组件才能有效地实现文件的上传；而在a s p n e t 中，通过使用内置组件 的方法即可将文件保存到服务器中。前者实现比较繁琐，而后者实现相对简洁。 通过对一些公开的国家级精品课程网站建设以及学校的校级精品课程网站建设情 况的调查，我们发现大部分精品课程网站的建设并不尽如人意，存在着一些有待解决的 问题，如： ( 1 ) 没有充分发挥网络教学环境的优势，网站交互性差，教师与学生没有进行有效 的交流，缺少互动平台，没有真正地实现教学互动。虽然课程内容建设如教学大纲、教 材、教学方法、课件、题库、案例建设比较到位，但是课程应用方面如课程内容的上网、 网上答疑等服务不尽理想； ( 2 ) 网站建设的质量良方不齐，很大一部分网页还停留在静态页面的层次上，难以 充分发挥网络资源的优势和课程网站应有的作用，利用率低； ( 3 ) 在多门精品课程网站的建设过程中存在着严重的重复建设问题，浪费了很多人 力、物力以及教师宝贵的时间资源； 第二章相关研究 ( 4 ) 网站的建设和维护过程缺乏有效的管理，网站操作繁杂，教学信息不够全面， 导致网站内的学习资源少，教学内容更新袖修改的周期过长，有些网站的教学内容甚至 从发布至今都没有更新过。 以上多种原因使网站建设正成为精品课程建设的薄弱环节，这一现状影响了精品课 程的建设，严重制约了优质教学资源的传播和共享。 2 2w e bs e r v i c e s 技术概述 2 2 1w e bs e v r i c e s 的定义 w e bs e r v i c e s 是一种用于分布式应用程序之间通信的接口技术，它构建于通行的 i n t e m e t 标准协议栈之上，提供了一种b 2 b 应用程序的方式。流行的w e bs e r v i c e s 实现 一般都是构建在x m l 、s o a p 、w s d l 、u d d l 等技术上【7 1 。w e bs e r v i c e s 的基本思想 是把软件当作一种服务。目前对w e bs e r v i c e s 并没有一种严格的定义，i b m 认为w e b s e r v i c e s 是能够被描述、发布、定位和通过网络调用的自包含的模块化的应用。m i c r o s o f t 认为w e bs e r v i c e s 是一个通过标准的协议访问的可编程的应用逻辑【8 】o 一般认为，w e b s e r v i c e s 是通过w e b 调用的应用逻辑或功能，具有自包含( s e l f - c o n t a i n e d l 、自描述 ( s e l f - d e s e r i b i n g ) 以及模块化的特点，可以通过w e b 发布、查找和调用。它具有以下的特 点： ( 1 ) 普遍性：利用i n t e m e t 标准协议和x m l 数据格式，任何支持这些技术的设备都 可以调用和访问w | e bs e r v i c e s 。 ( 2 ) 可以和其它的服务组合在一起形成新的服务。 ( 3 ) 互操作性：任何w e b 服务都可以与其他w e b 服务进行交互。 ( 4 ) 行业支持：所有主要的供应商都支持s o a p 和w e bs e r v i c e s ，如m c i e r o s o f t 的n e t 、s u n 的j 2 e e 就是基于w - e b 服务的。 2 2 2w e bs e r v i c e s 体系结构 w e bs e r v i c e s 的体系结构基于服务提供者、服务代理者( w e b 服务注册中心) 和服务 请求者三种角色之间的交互。交互涉及发布、查找和绑定三种基本操作。这些角色和操 作一起作用于w e b 服务构件：w e b 服务软件模块及其描述。服务( s e r v i c e ) 并不是新概念， 像r p c 、c o m 、d c o m 、c o r b a 等都可以称之为面向服务( s e r v i c e o r i e n t e d ) 的系统。 w e bs e r v i c e s 中的服务主要是指利用i n t e r n e t 协议提供给需求者按一定规则使用的一个 软件模块，它部署在由服务提供者提供的可以通过网络访向的平台上。 6 西北大学硕士学位论文 服务描述包含服务的接口和实现的细节，主要包括服务的数据类型、操作、绑定信 息和网络位置，还可能包括可以方便服务请求者发现和利用的分类及其它元数据。服务 描述可以被发布给服务请求者或服务注册中心。服务提供者定义w e bs e r v i c e s 的服务描 述并把它发布到服务注册中心。服务请求者使用查找操作来从本地或服务代理者检索服 务描述，然后使用服务描述与服务提供者进行绑定并调用w e b 服务实现或同它的交互。 服务提供者和服务请求者角色是逻辑结构，因而服务可以表现两种特性。图2 1 表示了 这些操作、提供这些操作的组件及它们之间的交互博j 。 查找 fw s d l 、u d d i ) 绑定 发布 ( w s d l 、u d d i ) 图2 - 1w e bs e r v i c e s 体系结构 2 2 3w 曲s e r v i c e s 体系结构中的三种角色 ( 1 ) 服务提供者：它是指服务的所有者为其他服务和用户提供已有的功能，从体系 结构上看，它是指提供服务访问的平台。 ( 2 ) 服务请求者：它是指需要某种特定服务的企业或个人，是服务功能的使用者， 从体系结构上看，它是指查找和调用服务的客户端程序。 ( 3 ) 服务注册中心：它是指用来存储服务描述信息的信息库，是服务提供者发布服 务和服务请求者查找服务并获取服务的绑定信息的场所，它充当管理者的角色。 2 2 4w e b s e v r i e c s 体系结构中的三种基本操作 ( 1 ) 发布：服务提供者对服务进行一定的描述并发布到服务注册库中。 ( 2 ) 查找：查找就是指服务注册库( s e r v i c er g e s i r t y ) 中的服务如何能够被服务请求者 发现。注册服务器需要提供规范接口来接受服务请求者的查询请求；对于服务请求者，可 能会在两个不同的生命周期阶段中涉到查找操作，在设计时为了程序开发而检索服务的 接口描述，而在运行时为了调用而检索服务的绑定和位置描述。 7 第二章相关研究 ( 3 ) 绑定：它是指如何实现对服务的调用。在绑定操作中，注册服务器反馈给服务 请求者所请求服务的详细要求，包括服务的访问路径、服务调用的参数、返回结果、传 输协议、安全要求等，服务请求者使角服务描述中的绑定细节来定位、联系和调用服务， 从而在运行时调用或启动与服务的交互。 2 2 5w | e bs e r v i c e s 核心技术 w 曲s e r v i c e s 是一个面向服务的环境，从体系结构上看，服务提供者、服务请求者、 服务代理者通过三种基本操作有机的联结在一起协同工作。三种基本操作用w e b s e r v i c e s 术组件实现，w 曲s e r v i c e s 的组件基本部分包括h t t p 、x m l 、s o a p 、u d d i 、 w s d l 。发布服务使用u d d i ，查找使用u d d i 和w s d l 的组合，绑定服务使用w s d l 和s o a p 。数据交换和表示的标准语言x m l 与u d d i 、w s d l 、s o a p 标准实现了w r e b s e r v i c e s 。图2 2 描述了w e bs e v r i e e s 所使用的核心技术。 互 操 作 协 议 栈 残统- n 务夏操作协议 ( 尚狂定义中 统一描述、发现、集成协议( u d d i ) w e bs e r v i c e 描述语畜( w s d l 简单对象访问协议( $ o a p ) 扩展拓注谗箸( x m l ) 底崖通用i n t e r n e t 协议 ( h t t p 、r r p 、s m t p 、t c p i p 等) 图2 - 2w e bs e r v i c e s 核心技术 2 3 n e tf r a m e w o r k s 技术 微软公司称m i c r o s o f t n e t 的基本思想是【9 】：侧重点从连接到互联网的单一网站或 设备上，转移到计算机、设备和服务群组上，使其通力合作，提供更广泛更丰富的解决 方案。 n e tf r a m e w o r k 是一种新的计算平台，它简化了在高度分布式i n t e m e t 环境中的应 用程序开发。n e tf r a m e w o r k 旨在实现下列目标： ( 1 ) 提供一个一致的面向对象的编程环境，而无论对象代码是在本地存储和执行， 还是在本地执行但在i n t e m e t 上分布，或者是在远程执行的。 ( 2 ) 提供一个将软件部署和版本控制冲突最小化的代码执行环境。 ( 3 ) 提供一个保证代码( 包括由未知的或不完全受信任的第三方创建的代码) 安全 8 西北大学硕上学位论文 执行的代码执行环境。 ( 4 ) 提供一个可消除脚本环境或解释环境的性能问题的代码执行环境。 ( 5 ) 使开发人员的经验在面对类型大不相同的应用程序( 如基于w i n d o w s 的应用程 序和基于w e b 的应用程序) 时保持一致。 ( 6 ) 按照工业标准生成所有通信，以确保基于n e tf r a m e w o r k 的代码可与任何其他 代码集成。 n e tf r a m e w o r k 的目的就是要让建立w e bs e r v i c e s 以及因特网应用程序的工作变 的简单，n e tf r a m e w o r k 包括了三大基础部分：c l r ( c o m m o nl a n g u a g e r u n t i m e ，公 共语言运行库) 、b c l ( b a s ec l a s sl i b r a r y ，基础类库) 、a s s e m b l i e s ( 组件，装配件，程 序集) 。 2 3 1a s p n e t 概述 a s e n e t 是我们开发过程中使用的一项重要技术手段，它直接用于用户表现层的实 现。a s e n e t 是微软发展的新的体系结构n e t 的一部分，其中全新的技术架构会让编 程变得更为简单。a s p n e t 的性能a s e n e t 是编译后执行的，也就是说当a s p x 文件 ( a s p n e t 的w e bf o r m 文件) 第一次被请求时被编译，以后的请求就不需要重新编 译了【10 1 。不过a s e n e t 第一次执行的速度是很慢的，不过以后就很快了。 a s p n e t 支持多种语言，它的缺省语言将是v b n e t 而不是v b s c r i p t ，这意味着可 以摆脱v b s c r i p t 的语言限制，代码将是编译后运行的，而不是原来的解释执行【l l 】。事 实上，n e t 下的语言都可以作为a s e n e t 的开发语言。 运用a s p 技术的时候，比较麻烦的一件事情就是c o m 对象需要再在服务器上注册， 在a s p n e t 中，这个问题得到了彻底的解决。 系统建成后本身有着一定的特性，它还可以改进多处理器和运行环境中的性能。例 如，s e s s i o ns t a t e 能够通过单独的处理器来维持。在一个单独的机器上，甚至在数据库 中允许交叉的服务器会话。 a s p n e t 是一种编译型的编程框架，它的核心是c l r 1 2 】，除了和a s p 一样可以采 用v b s c r i p t 和j a v a s c f i p t 作为编程语言外，还可以用v i s u a lb a s i c n e t 和c 撑来编写，这 就决定了它功能的强大，可以进行很多低层操作而不必借助于其他编程语言。 a s e n e t 的功能是无比强大的，几乎能做我们在网络上能想到的事情。举个简单的 例子，如文件的上传，在a s p 中这个问题只能通过组件才行，但是在a s e n e t 中只需 要简单的代码就可以了。 9 第二章相关研究 2 3 2a s p n e t 的优势 传统的网站管理方式育两种，一是静态h t m l 页面，更新信息时需要重新制作页 面然后上传页面并修改相应链接，这种方式因为效率太低己不多用。士是基于a s p 和 脚本语言，将动态网页和数据库结合，通过应用程序来处理新闻，这是目前较为流行的 做法。但是由于a s p 本身的局限性使得系统有一些不可克服的缺陷，而采取了a s e n e t 技术的系统性能上有了很大的改善，其主要表现在以下几方面【1 3 】： 由于a s p 页面每次打开都必须经过先编译后解释的过程，所以页面在反复打开时 速度没有任何提升，而a s e n e t 页面只需要一次编译后不需要重新编译，直到该页面 被修改或w e b 应用程序重新启动。这使得在多次访问时速度有了极大的提升。 由于a s p 没有提供任何输出数据为内容的元件，所以在使用a s p 撰写数据库页面 时只能借助a d o 的r e c o r d s e t 对象逐笔读取记录，而a s p n e t 通过a d o n e t 提供的 d a t a g r i d 等数据库元件可以直接和数据库联系。 a s e n e t 支持应用程序的实时更新。管理员不必关掉网络服务器或者甚至不用停止 应用程序的运行就可以更新应用文件。应用程序文件永远不会被加锁，因此甚至在程序 运行时文件就可以被覆盖。当文件更新后，系统会温和地转换到新的版本。 a s p n e t 采取”c o d e b e h i n d ”方式编写代码使得代码更易于编写，结构更清晰，降低 了系统的开发与维护的复杂度和费用。 2 3 3a d o n e t 概述 a d o n e t 是我们使用的另外一项重要的n e t 技术，它用于构建到数据库的访问。 a d o ( a c t i v e xd a t ao b j e c t ) 对象是继o d b c ( o p e nd a t a b a s ec o n n e c t i v i t y ，开放数 据库连接架构) 之后微软存取数据的技术【1 4 1 ，a d o 对象是程序开发平台用来和o l ed b 沟通的媒介，a d o 最新版就是与n e t 一起发布的a d o n e t 。 a d o n e t 不等同于a d o 版的简单升级，a d o n e t 是为了因应广泛的数据控制而 设计，所以比以前的a d o 更灵活有弹性，也提供了更多的功能。a d o n e t 的出现并不 是要来取代a d o ，而是要提供更有效率的数据存取。微软透过最新的n e t 技术提供了 可以满足众多需求的架构，这个架构就是n e t 共享对象类别库。a d o n e t 还将x m l 整合进来，这样一来数据的交换就变的非常轻松容易了。所以a d o n e t 的架构及新功 能是为了能满足广泛的数据交换需求所产生出来的新技术。 a d o n e t 是在微软的n e t 中创建分布式和数据共享应用程序的应用程序开发接 口。a d o n e t 能被用在任何用户的应用程序，例如m i c r o s o f ts q ls e r v e r 。同时a d o n e t 1 0 西北大学硕：f ：学位论文 又保持着与以前的a d o 模型有关的一些主要概念，它已经被极大的完善，并从不同的 信息来源提供途径去获得结构化的数据一个文本文件、从数据库管理系统获得的相 关数据、或者是分级的x m l 数据然而，所有都按照一个相容的，标准化的设计模 型来执行凹。 随着w e b 交互性的日益提高和应用的日益广泛，对于第三层中间层的需求也 越来越突出。中间层是一个逻辑层，数据访问组件通常就在这一层上。数据访问组件是 唯一有必要了解数据库细节的代码，同时，准备更换或者升级数据库服务器时，数据访 问组件也是第一个需要修改的地方。a d o n e t 是m i c r o s o f t 特别为n e t 框架设计的数 据访问层，它在很大程度上利用了n e t 的优势。 核心的a d o n e t 功能基本上可以被概括为如下内容：c o n n e c t i o n 对象在应用程序 和数据库问建立连接。c o m m a n d 对象向数据库提供者发出命令，返回的结果以一种流 的方式贯穿于这些连接中，结果集可以用d a t a r e a d e r 快速的读取，也使用d a t a a d a p t e r 储存到驻留内存的d a t e s e t 对象中，开发者可以用过d a t e s e t 内置的方法在基础的数据 源上去处理数据集。 在a d o n e t 对象模型中，d a t a s e t ( 数据集) 是最重要的对象。一般地，一个d a t a s e t 对象就是一个记录集的集合。a d o n e t 框架提供了记录集的所有数据库功能：排序、 分页、过滤视图、关系、索引和主键。d a t a s e t 对象代表了一个在内存中的、有着丰富 功能的数据缓冲区。d a t a s e t 对象也通过表组织数据，这些表与原始的数据源之间不存 在连接。我们可以添加表，表可以通过读取本地或远程x m l 文件获得，或者也可以从 任何可访问的系统资源读取。可以排序、索引、过滤数据表。可以通过命令用数据集合 填充d a t a s e t 对象。如果用n e t 集合的形式为d a t a s e t 对象提供数据表( 具有集合功能 的n e t 数据类型是i c o l l e c t i o n ) ，同一个d a t a s e t 对象能够服务来自多个连接的多个请 求。a d o n e t 的d a t a s e t 对象比a d o 的r e c o r d s e t 更一般化，与a d o 的r e c o r d s e t 不 同，它是对数据源的一种抽象，然而，d a t a s e t 对象保留了一个在内存中工作的数据存 储器，它没有完全淘汰记录集功能。如果我们只需要一次性地滚动记录集，然后生成某种 输出，那么，应该使用d a t a r e a d e r 对象。n e t 的d a t a r e a d e r 对象类似于“只能向前、 只读”的记录集，但它是一个高度专用化的对象，所以无论在体积和开销上它都要比记 录集小。事实上，记录集能够执行许多不同的任务，是一个相当臃肿的对象。与a d o 的r e c o r d s e t 相比，d a t a r e a d e r 除了实现功能所必需的代码之外，它不包含任何其他代 码。把多个表作为一个整体管理以及允许建立这些表之间的关系，这是a d o n e t 的新 第二章相关研究 功能。可以用x m l 形式持久化或传输任何d a t a s e t 对象，而且无需付出任何额外的代 价，因为d a t a s e t 对象本身就是按照x m l 格式构造矿因此，除非要修改底层模式，否 则，无需为了获得一个x m l 流而去转换d a t a s e t 对象的任意一个部分。 a d o n e t 对象可以让我们快速简单的来存取各种数据。传统的主从式应用程序在 执行时，都会保持和数据源的联机。但是在某些状况下和数据库一直保持联机是不需要 的，而且一直保持和数据源的联机会浪费系统资源。有些时候只需要很单纯的将数据取 回，这时候就不需要保持对数据源的联机。a d o n e t 被设计成对于数据处理不一直保 持联机的架构，应用程序只有在要取得数据或是更新数据的时候才对数据源进行联机的 工作，所以应用程序所要管理的连结减少；数据源就不用一直和应用程序保持联机，负 载减轻了效能自然也就提升。不过我们的应用程序也有些情况需要和数据源一直保持联 机，此时还可以使用a d o n e t 对象和数据源随时保持联机的状态。 2 4m i c r o s o f ts q ls e r v e r 技术 m i c r o s o f ts q ls e r v e r 帮助初级数据库用户及资深程序员建立与w e b 及企业数据源 轻松实现集成的强大自定义解决方案【1 6 】。通过使用m i c r o s o f ts q ls e r v e r 实现智能化工 作方式。 m i c r o s o f ts q ls e r v e r 大大简化了建立功能强大的数据库解决方案以及访问并分析 重要数据的任务。改变原有的数据分析方式。轻松创建并发布交互式电子表格；借助 m i c r o s o f tp i v o t t a b l e 及m i c r o s o f tp i v o t c h a r t ，在无需离开m i c r o s o f ts q ls e r v e r 的前提下， 以多种不同方式动态查看现有的重要信息。 2 5b s 结构与c s 结构的比较 与c s 相比，b s 在许多方面体现了很大的优势，主要体现在以下几个方面”1 9 1 ： 2 5 1 开发和维护成本 c s 开发和维护成本较高，对不同的客户端要开发不同程序，编程工作量大，对于 b s ，