（计算机应用技术专业论文）基于web的管理信息系统的研究与实现.pdf

摘要 基于w e b 的管理信息系统的 研究与实现 学科：计算机应用 作者( 签名) ：郭锐 导师( 签名) ：张景教授 摘要 本文通过基于w e b 的各种开发技术的分析，结合西安航空发动机公 司计划信息系统的开发实例，系统阐述了构建基于w e b 的管理信息系统 设计开发方法。文中重点研究了a s p 技术，组件技术，x m l 技术，d h t m l 技术和w i n d o w sd n a 技术。文中所提出的关于将c o m + 技术和x m l 技术引 入基于w e b 的信息系统的理论为实现此类问题描述了一个新的前景并给 出了实际用例；通过对组件技术的分析，结合本次项目中所开发出来的 一些中间层组件的实现，本文较深入地研究了基于w i n d o w sd n a 的w e b 系统的各种特点：通过x m l 技术、d h t m l ，a s p 技术和o l ea u t o m a t i o n 技 术的结合，本文为w e b 平台上解决复杂查询和报表打印的难题提出了解 决方案。 关键词：管理信息系统，w i n d o w sd n a ，w e b ，c o m + ，x m l ，a s p a b s t r a c t t h er e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to fw e bb a s e d i n f o r m a t l 0 ns y s t e m s p e c i a l t y ：c o m p u t e rs c i e n c e a u t h o r ( s i g n a t u r e ) ：g u o r u i s u p e r v i s o r ( s i g n a t u r e ) ：z h a n g j i n g p r o f a b s t r a c t t h r o u g had e e pa n a l y s i sa b o u ts e v e r a lk i n d so fd e v e l o p i n gt e c h n o l o g y o nw e bb a s e da p p l i c a t i o n a n dw i t ht h ee x a m p l eo fx a e cw e bi n f o r m a t i o n s y s t e mp r o j e c tt h i s t h e s i ss y s t e m a t i c a l l ye x p a n d so nt h et e c h n o l o g yo f b u i l d i n gw e bb a s e di n f o r m a t i o ns y s t e m i nt h i sp a p e r ，w em a i n l yr e s e a r c hi n a s p , c o m p o n e n tt e c h n o l o g y , x m l d h t m la n dw i n d o w sd n a t e c h n o l o g y a tt h es a r n et i m e ，t h ev i e w p o i n to fa p p l y i n gc o m + a n dx m l t o w 曲b a s e di n f o r m a t i o ns y s t e mi nt h i sp a p e rd e s c r i b e sap r o m i s i n gp r o s p e c t o ft h i sk i n do fp r o b l e m sa n dw ec o m eu pw i t ha 1 1a p p l y i n gp r a c t i c ew i t ho u r p r o j e c t b yt h er e s e a r c h o fc o m p o n e n tt e c h n o l o g y , t h i sp a p e rd e e p l y d i s c u s s e st h ef e a t u r e so fw i n d o w sd n aw i t hx a e c p r o j e c t t h i sp a p e ra l s o p r o v i d e sas o l u t i o nf o rt h ec o m p l e xd a t aq u e r ya n dr e p o r t sb u i l d i n ga n d p r i n t i n go fw 曲b a s e ds y s t e mb yb o n d i n gx m l ，d h t m ，o l ea u t o m a t i o n a n d a sp k e yw o r d s ：i n f o r m a t i o ns y s t e m ，w i n d o w sd n a ，w e b ，c o m + x m l ，a s p 引言 1 引言 1 1 课题背景 受宝鸡钢管厂及西航集团委托开发。 1 2 课题意义 在网络时代，计算机技术的飞速发展和全面企业电子化管理思想的诞 生，呼唤着与之相适应的新型管理软件。新型的管理软件是超大规模的， 无论从覆盖的管理范围上，还是包含的各种高新技术上，都是前所未有 的。如此大规模的软件需要有先进的制作技术。目前，在软件开发行业 由日趋成熟的组件技术引起的一场革命正在悄悄兴起，它将对软件行业 的产业结构和软件开发模式产生巨大的影响。 所谓基于组件构造应用系统是指利用软件的可重用部分或软件部件 来组装应用系统。一个软件部件可以由单一的或许多个子部件构成，部 件间通过一些相互的外部支持功能彼此连接配合，从而实现整个应用系 统。 利用这种技术可以同时对个或几个模块进行设计和开发，在一部 分模块开发完成后再开发另外的模块，并与已经开发出的模块整合起来。 这样做可以节省人力，避免复杂工作的同时展开降低开发管理工作的 难度，提高开发计划的准确性，保证开发进度，并且容易形成阶段性开 发成果。 1 3 主要研究内容与工作 组件理论与技术 微软d n a 理论与技术 a s p 、c o m + 、w e b 开发技术 西安理工大学硕士学位论文 宝鸡钢管厂销售w e b 信息管理系统 西航公司计划w e b 信息管理系统 系统概述 2 系统概述 2 1 项目简介 本系统是由西航公司委托开发的计划处的一套基于w e b 的信息管理 系统。计划处在整个西航公司的管理体系中占有非常重要的地位。它是 整个公司信息的一个汇总点。计划处管理着下面各个分厂和车间的生产 销售等的信息，并承担这将这些信息整理归类并生成各类报表的繁重的 任务。由于西航公司是一个很大的企业，因此计划处每个月都要处理大 量的报表。虽然各个处室都已经配备了计算机，但是由于没有一套较好 的管理软件，所以管理上还处于比较落后的手工操作阶段。数据在各个 部门间要经过多次重复的录入与分析，使得公司的业务逻辑比较混乱， 工作流很不通畅，人员臃肿，给提高管理效率带来了很大的羁绊。 所以西航公司迫切的希望能建立起一个全公司范围内的，可实现信息 共享的现代化的信息管理系统。只有做到了全公司内部的各个管理模块 的数据格式接口的统一，才能真正打通各个职能部门之间的合作关系， 使得所有人根据自己的权限所看到的东西都是实时的、一致的、全面的。 从而提高公司的管理效率。 2 2 系统需求分析 针对计划处的工作，本系统最主要要解决的就是数据的统计和分类工 作，从而使工作人员从大量的报表中解脱出来。解决计划处内部的管理 弊端和外部上行下达的资源共享，使之能更好地为上级和下级部门提供 各项服务，最终提高全公司的管理效率。所以本系统要解决问题的重点 就放在了数据统计分类，格式规范的报表的生成，灵活方便的多条件查 询，安全实用的用户权限、账号管理，信息的交互共享，数据的联合采 集，用户的协同工作等方面。 西安理工大学硕士学位论文 2 3 系统结构 系统的设计遵循模块化的原则，多个功能模块协同工作。 2 3 1 总体结构 2 3 2 工作流程描述 图2 一l 系统总体结构图 计划处的业务流程如下： 从各个分厂和车间以及其它处室获得大量的基础报表 对基础报表信息进行分类汇总 结合本处定制的计划生成各类统计报表 将生成的报表送发各相关单位及相关领导 4 系统概述 2 4 子系统描述 2 4 1 数据上传 数据上传子系统主要用于将本地的数据资料上传到服务器上去。数据 资料包括x m l 数据和文件数据两种。因此数据上传子系统相应的分为了 报表数据上传和文件数据上传两个子系统。 2 4 1 1 报表数据上传 此模块为计划处统计科设计，与我们开发的客户端系统配合使用。先 由分厂和车间使用客户端系统将上报数据存入软盘。然后由统计科用报 表数据上传系统将软盘报上来的数据上传到数据库服务器相应的数据表 中，供以后的数据统计和报表生成时使用。采用由统计科先将软盘中的 x m l 文件上传到数据库服务器，然后再服务器端将x m l 文件进行分析 处理，最后将分类数据存入数据库中。模块中的数据流程如图2 2 所示： 日 x m l 姘回 荫巨 图2 - 2 报表数据上传模块数据流程图 数据 一画幽 西安理工大学硕士学位论文 2 4 1 2 客户端模块 在本次工程中大部份基层单位没能联网，但是数据大多来源于这些基 层单位，所以我们设计了客户端模块用于各分厂和车间使用软盘来提交 数据。与报表数据上传系统配合使用。模块中的数据流程如图2 3 所示： 盟回司 分厂、车间机算机 x m l 文件 2 4 1 3 文件上传 每 存悃 图2 - 3 客户端模块数据流程图 西航的网络是一个很大的网络，其中划分了许多的子网。这样终端用 户间对于一些文件共享的访问很不方便。所以我们设计了文件上传用于 将客户端的文件上传至服务器端。这样对于一些小型的文件共享和传播 十分厂方便的。模块中的数据流程如图2 - 4 所示： 6 段画习 图2 1 4 文件上传模块数据流程图 应用服务器 系统概述 2 4 2 数据录入 本子系统用于采集计划处本身制定的计划信息以及其它的一些数据。 这些资料用于与个分厂和车间提交的数据共同生成统计报表。模块中的 数据流程如图2 5 所示： 煞吲回圄 2 4 3 报表生成 图2 5 数据录入模块数据流程图 报表生成子系统调用后台存储过程将分厂车间提交的数据和计划处 录入的数据统计综合生成相应的统计报表。处理过程在数据库服务器端 完成。数据流程如图2 6 所示： 肇回凰 2 4 4 报表查询 回 回 图2 6 报表生成模块数据流程图 报表查询子系统根据用户提交的条件以及此用户的权限从数据库中 7 西安理工大学硕士学位论文 调出相应的报表供用户查询、打印。数据流程如图2 7 所示： 2 4 5 数据维护 图2 7 报表查询模块数据流程图 对于基本数据信息进行维护，如单位、产品、价格等信息。这些数据 是供统计信息生成时使用的一些辅助数据，一般情况下不会有太大变化。 数据流程如图2 - 8 所示： 客户应用服务器 2 4 6 用户管理 图2 - 8 数据维护模块数据流程图 2 4 6 1 系统用户管理 对于使用此管理系统的用户进行增加、删除以及权限设定等工作。数 据流程如图2 - 9 所示： ；菖 查序 、l一据程，q 宙 ，id剑一画幽一 富 默舻 系统概述 客户应用服务器 2 4 6 2 密码修改 图2 9 系统用户管理模块数据流程图 系统用户使用此模块自行进行密码修改的工作。数据流程如图2 1 0 所示： 2 5 系统配置 留 图2 一1 0 密码修改模块数据流程图 2 5 1 操作系统环境 本系统采用分布式体系结构。数据库系统运行在s o l a r i s6 4 操作系 统环境下。w e b 管理系统运行在m sw i n d o w s2 0 0 0a d v a n c es e r v e r 操作 系统环境下。 2 5 2 系统软件与硬件的配置 系统软件配置主要是 西安理工大学硕士学位论文 w e b 服务器：m i c r o s o f ti i s5 0 数据库：o r a c l e8 i 系统硬件配置主要是： w e b 服务器和应用服务器安装在一台h pn e t s e r v e rl h 6 0 0 0 上，两颗 至强c p u ，5 1 2 m 内存，操作系统为m sw i n d o w s2 0 0 0 数据库服务器安装在一台s u nu l t r ae n t e r p r i s e4 5 0 上，内存为l g 操作系统为s o l a r i s6 4 。 2 5 3 系统网络拓扑结构 1 0 图2 - 1 1 系统网络拓扑结构图 组件理论与主要技术 3 组件理论与主要技术 3 1 组件的定义及描述 要给组件下一个定义是一件十分困难的事情。在软件工业界出现的一 些概念只勾画了这个复杂概念的轮廓。下面列举出几个典型的定义。 定义l ：一个组件是一个系统中重要的、基本上独立的、可替换的部 分。在已定义的软件体系中执行清楚的功能。适合提供一系列接口的物 理实现。 定义2 ：一个可运行的软件组件是一个或多个程序的动态捆绑包。它 作为一个单元进行管理，通过文档化的接口进行访问。这个接口会在程 序运行时出现。 定义3 ：一个软件组件是明确规定的接口和环境附属物所构成的组合 体的一个单元。它可以独立地被调度，并可被第三方所组合。 定义4 ：一个商业组件表示一个“自主的”商业概念或商业过程的软 件实现。它包含一个商业系统的可复用元素概念，以及用来表示、调度、 实现这个元素所需的软件工艺。 这些定义既有联系又有区别，它们的不同部分可以作为彼此的补充。 严格的说来，组件就是可以独立发布的二进制单元，有些地方亦称 为“p a c k a g e ”。 3 2 组件的分类 电子商务系统是一个分布式的信息系统，伴随电子商务系统的发展，分 布式环境中面向对象的组件技术也得到充分地发展，这些技术中最具有代 表性的包括：c o r b a ，m i c r o s o f t 公司提出的d c o m ，s u n 公司提出的 e j b 和j 2 e e 西安理工大学硕士学位论文 3 2 1c o r b a c o r b a 是通用对象请求代理结构的缩写通常提到的c o r b a 一般有 两层意思，一是指对象管理组织o m g 提出的分布式对象体系结构标准， 另一层意思是按这种体系结构开发的中间件产品。c o r b a 作为一种应用 级的互联标准得到了广泛的认同和应用。 3 2 2e j b e j b 是s u n 公司倡导的基于j a 、，a 的组件构架e j b 定义了一个集成 的编程模型和标准的a p l 接口e j b 是实现服务器端应用服务的组件。在 e j b 这后，s u n 提出了j 2 e e 定义了一个一致的环境，以支持企业级别应 用的集成，确保应用的可移植性在s u n 的j 2 e e 规范当中。j 2 e e 被定 义成为一个多层次的服务开发平台，总共包括4 个组成部分。其核心是 j 2 e e 应用开发模型和j 2 e e 平台 3 2 3m l c r o s o f tc o m ，d c o m 分布式公共对象模型d c o m 是微软公司以其公共对象模型c o m 为 基础提出的分布式应用集成框架。d c o m 和w i n d o w sd n a 是 m i c r o s o f t 公司的组件集成标准，该标准支持基于数据总线和控制总 线的组件集成。 3 3c o m ，d c o m 和c o m + 3 3 1c o m c o m 是面向对象编程技术的扩充。c o m 规范推荐了一个标准，应用 程序开发人员可以从中创建可重用的组件。面向对象技术是将一个规范 1 2 组件理论与主要技术 分解为若干个逻辑组件，这也是组件设计思想的基础。采用这种设计思 想的软件由一个个构造块组成。这些构造块就是组件。与面向对象技术 不同的是，运用面向对象技术建立的构造块是基于源代码的。在编译和 装配后软件将成为一个整体。而运用c o m 技术建立的构造块是基于二进 制的可执行代码用二进制格式表示的可重用软件片段。 c o m 组件按照其用途可分为可视组件和功能组件：按照其在网络中 的位置可分为本地组件和远程组件。本地组件又可分为进程内组件和进 程外组件。 组件的功能是通过一组确定的接口展现的。实际上，一个接口就是一 组特定的函数( 或称方法) 。利用接口客户应用程序和组件，组件和组 件之间可以实现相互操作。 c o m 将面向对象技术与c o m 结合，可以构造灵活的、功能强大的 对象，这些对象容易被重用。面向对象编程支持封装，也就是说，对于 该对象的客户来说，这一过程是隐藏的，对象的客户只能访问对象的接 口。c o m 对象将对象与客户之间的这种契约关系规范化了，通过实现特 定的接口，各个对象都能声明它们做什么，这正是实现组件互操作的基 础。 c o m 定义了组件和它们的客户之间互相作用的方式。它使得组件和 客户端无需任何中介组件就能相互联系。客户进程直接调用组件中的方 法。图3 1 说明了组件对象模型的表示法： 图3 - 1 组件队形模型的表示法 在现在的操作系统中，各进程之间是相互屏蔽的。当一个客户进程需 要和另一个进程中的组件通讯时，它不能直接调用该进程，而需要遵循 操作系统对进程间通讯所做的规定。c o m 使得这种通讯能够以一种完全 13 西安理工夫学硕士学位论文 透明的方式进行：它截取从客户进程来的调用并将其传送到另一进程中 的组件。图3 - 2 表明了c o m d c o m 运行库是怎样提供客户进程和组件 之间的联系的。 3 3 2d c o m 图3 - 2 不同进程中的c o m 组 m i c r o s o f t 的分布式c o m ( d c o m ) 扩展了组件对象模型技术( c o m ) ， 使其能够支持在局域网、广域网甚至i n t e r n e t 上不同计算机的对象之间的 通讯。使用d c o m ，你的应用程序就可以在位置上达到分布性，从而满 足你的客户和应用的需求。因为d c o m 是世界上领先的组件技术c o m 的无缝扩展，所以你可以将你现在对基于c o m 的应用、组件、工具以及 知识转移到标准化的分布式计算领域中来。当你在做分布式计算时， d c o m 处理网络协议的低层次的细节问题，从而使你能够集中精力解决 用户所要求的问题。 当客户进程和组件位于不同的机器时，d c o m 仅仅只是用网络协议来代 替本地进程之间的通讯。无论是客户还是组件都不会知道连接它们的线 路比以前长了许多。 图3 3 显示了d c o m 的整体结构：c o m 运行库向客户和组件提供了 面向对象的服务，并且使用r p c 和安全机制产生符合d c o m 线路协议 标准的标准网络包。 组件理论岛主要技术 3 3 ，3c o 糊+ 图3 - 3 不同机器中的c o m 扭 c o m + 并不是c o m 的新版本，我们可以把它理解为c o m 的新发展， 或者为c o m 更高层次上的应用。c o m + 的底层结构仍然以c o l d 为基础， 它凡乎包容了c o m 的掰有内容。膏一种说法这样认为，c o m + 楚c o m 、 d c o m 和m s ( m i c r o s o f lt r a n s a c t i o ns e r v e r ) 的集成。这种说法有一定道 理，因为c o m + 确实综合了这些拽术要素。但受壁要的一点是，c o m + 撂导7 一静颠静概念，它恕c o m 维箨软件提拜到黩用层丽再不是底层雏 软件结构。它通过操作系统的各种支持把组件对象模型建巅在应用层 上，把所嗡。组件的底层细节留给操作系统，因此，c o m + 与操作系统的结 台更加紧密，这遣是c o m + a 得等舞w i n d o w s 2 0 0 0 发商磊才越箍整的主 要原因。 c o m + 的结构并不复杂，简单说来，它把c o m 和m t s 的编程模型结 合莛来，嘲时增加了一煞凝翦特蛙。跃c o m 发袋豹角疫来看，c o m 作 为最初桌丽操作系统平台上的组件技术，主要为o l e 服务。但是随着 w i n d o w s n t 和d c o m 地发布，c o m 通过底层的远程支持使组件技术延 率到了分露式应嚣l 领域，充分体现了扩爱鼗力以及组俘模型鳝榴豹优势。 m 【s 为c o m 增加了7 1 多新的内容，i 擗j 1 了c o m 和d c o m 的一些不足， 它注廷j 二 务器一i 的组f i ：管j ! ! l 吖| i n t l j l 上f ：境。c o m + 进一步把c o m 、 d c o i x i 和b i r is 统一起米，形成贞i ：辽j t 】j 。企、。，i 川的件技术。c o m 、 d c o m 、m f s 以及c o k i if i 0 纡i f 01 皇系j f j ：【划3 - 4 | _ 1 j i 。 幽3 4 c o b , i 组l 成结构 c o n i 十不仅继承了c o m 、d c o m1 ； jm i 、s 的许多特性，同州也静i 竹了 7 1 ：多服务，如负载平衡、内仃数据库、m 件模型、队列服务等。c o m 4 新增的务为c o m 应川提供了 h 强的功能，建立血c o b i + 牡础i ：的置 用程序l u 以直竣利用这些服务而获得良好的企业应川粘睦。 3 4 使用c o m + 技术的必要性和优点 ! 垂于以j ：x 、一c o m 、d c o i 1 和c o m 十的讨论，我可以霸到c o m 十 是一种已经实现的、建直在坚实技术丛础上的新的综合，h ：q j t ， i 。剥于 w i n d o w s2 0 0 0 已经颇为流行的今天，我们的应用系统可以从c o b l 技术 获得旦三加稳定的性能，更加快捷的速度以及更1 j | l 安全的坷、境。尤其位 t j 一提的足c o m r 披术 j ；_ f j 一个全新的服务一内存数掂库i m d p , ( 1 1 l m e m o t yd a t a b a s e ) 。划j 二我们这引r 数批流量1 1 17 1 7 大的皤，0 、系统，数抛防 纽俘理论与主要技拳 问速度的要求足i l i 岛的，而1 m d b 就是一个驻目在内存中的支持i 订务特 性f l e j 数据库系统。它可以为c o m + 应刖程序提供快速的数樾沈闻。i m d b 的摹本功能在于优纯数据轰渤和数据获激，它；叮以装载后台数据淳系统 q 的数据表，也t 叮以装裁应川程序的非永久数据信息。使刚i m d b 的最 典型的例- t 就是w e b 应用，它把客，o j t - j 、l 访问的数据信息放在i m d b 。l 戳 雯馒戚百匕子的客户褥羁鼋瑟透嘲秘缒。因为物理内存容量越来越大( 程 机器上安装2 g b 物理内存已经成为现实) ，并同价格越来越便宜，所以 通过i m d b ，我们只蛭层加物理内存就可以提高系统的相应速度，而n 把频繁凌闷的数覆扶数攥层转移尉! 澎务层可懿有效地藏少粼终漉量。鹭 3 5 给出了基于i m d b 的w e b 应用基本结构。 潮3 - 5 基于i m d b 的w e b 应翊结构 i m d b 的接v l 为o l ed b 耳 1a d o ，所以组件剥象可以利这些标准 接口访问i m d b 。 由以j 二分褥，我们可以看噩；零系统使搦c o m 螬求是可i 5 ：f l , j ，也是必 要的。它，叮以给我们带来如下优点： 真难的异步通讯。 事纷缀务。 司伸缩4 盹。 继承弗发展了m 1 1 s 的特性。 西安理工大肇硕士学位论文 可管理和可配置性。 易于开发。 3 5 系统应用 针对本管理系统我们共设计了三类组件。 3 5 1 数据库组件 由于我们做的是一个w e b 信息系统，所以此系统最主要的工作就是 与数据库打交道。如果不采用组件的话，当使用人数达到一定数目时， 系统效率回变得非常的低。采用组件以后利用c o m + 提供的缓冲池的机 制，就可以达到进程的共享，从而提高系统的效率。为了使用户能够安 全有效的访问数据库，我们制作了三种与数据库打交道的组件。 3 5 1 1 数据库连接组件 当应用系统访问后台数据库时，首先要进行的就是与数据库建立连 接。因此建立连接的这个过程是整套系统中使用最频繁的一个过程。所 以将其封装为一个组件，这时当第一个用户建立数据库连接以后，这个 进程是不会被立刻杀死，而是把它放在一个连接池中。当其它用户提出 连接请求时，就不再需要建立新的连接，使用此连接池中的连接即可。 这样就达到了一种连接共享，大大提高系统的效率。同时在将来要更换 不同种类数据库时，只需要将此组件升级。其它的应用程序一律不需更 改。 3 5 1 2 数据库操作组件 当系统与数据库建立连接以后必然要对数据库进行操作，所以将这部 组件理论与主要技术 分封装为组件也会大大提高系统的效率。在这里我们根据对数据库进行 的增加、删除、修改以及执行存储过程这四种不同的操作分别制作了增 加、删除、修改、执行四种组件来对应不同的操作。 3 5 1 3 身份验证组件 在本套系统中，我们使用了多级的用户管理模式，即根据用户的权限 将其分为了很多等级，不同的用户所能接触到的信息是不同的。为了保 证整个系统的安全性，对用户的身份进行验证是经常要用到的一个过程。 所以我们将身份验证的这个过程也封装到了一个组件中去，以提高系统 效率。 3 5 2 数据上传组件 数据上传这一部分，是由于西航公司的网络建设只进行了一小部分， 没能够将网络连接到用于提供主要数据的部门和分厂而提出的一个临时 的解决方案。它是一个独立的部分，属于整个信息系统附加物。所以对 于此部分我们也将其封装为组件，以便将来进行更换和升级。 3 5 3 文件上传组件 西航的网络是一个很大的网络，其中划分了许多的子网。这样终端用 户间对于一些文件共享的访问很不方便。所以我们设计了文件上传用于 将客户端的文件上传至服务器端。这样对于一些小型的文件共享和传播 十分厂方便的。那么我们可以说文件上传是一个比较独立同时又使用频 率很高的一个过程。因此我们也将其封装为组件，以提高系统的效率。 基于d n a 的w e b 信息系统体系结构 4 基于d n a 的w e b 信息系统体系结构 4 1d n a 的概念 微软提出的d n a 概念是借助生命科学中脱氧核糖核酸 ( d n a ，d e o x y r i b o n u c l e i ca c i d ) 的寓意来诠释现代企业信息结构的真谛。比 尔- 盖茨称之为数字神经系统。寓示信息系统可以灵活适应外界环境因素 的变化，作出相应的反应。那些能灵活适应客观环境变化、调节系统功能 并可有效重用的软件单位应当像神经细胞一样充满生命的活力，而这些软 件的细胞就是组件对象模型c o m ( c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 的各种衍生 物。如果从o l e 算起，c o m 沿革至今是一个从量变到质变的过程。现在， 随着i n t e m e t 技术的飞速发展，c o m 组件又被用于w 曲应用系统，进行 事务逻辑处理( 一般来说，针对系统称为事务逻辑，针对应用称为商务逻 辑) ，以实现更为复杂的商务应用。可见，c o m 既是一种技术，也是一 种值得玩味的开发方法。 m i c r o s o f t 提出d n a 还有其技术层面的考虑，w i n d o w sd n a ( w i n d o w s d i s t r i b u t e di n t e m e ta p p l i c a t i o n sa r c h i t e c t u r e ) 在具体的技术范畴是指分布 式互连网应用结构，其思想的形成有一定的外部原因。随着i n t e r n e t 技术 的发展，网络用户的数量急剧增长，应用日趋复杂，传统的客户机服务器 两层结构愈发表现出明显的局限性。为适应更快更复杂的事务处理任务 和快速开发的需要，一种新的分布式应用设计方法便应运而生。 4 2 基于w i n d o w sd n a 的三层体系结构 w i n d o w sd n a 以”表现层，事务逻辑层，数据服务层”三层体系结构为 构架，并将c o m 概念应用于i n t e r n e t ，利用c o m 组件对象在中间层进 行事务逻辑服务，处理各种复杂的商务逻辑计算和演算规则。其中使用 系列普通的服务，包括w e b 服务、组件服务和信息服务。而这些服务 都通过c o m 以一种统一的方式展示出来，使诸多应用之间易于交互操作 2 0 西安理工大学硕士学位论文 和共享组件。按d n a 的思想，应用系统结构可由图4 1 描述。 ：+ 一表达_ 1 商务_ 教据一 ； ： j 图4 - 1w i n d o w sd n a 的三层体系结构 表示层：用户的界面部分。主要是通过在客户端浏览器中运行h t m l 、 d h t m l 、s c r i p t i n g 、j a v a a p p l e t 、a c t i v e x 、x m l ，实现用 户与应用程序的通信。在i n t e r n e t 的应用环境中，表示层的工作 由瘦型客户机来完成。 商务逻辑层：负责处理表示层的应用请求，完成商务逻辑的计算任务， 并将处理结果返回给用户。商务逻辑处理层是将原来先置于客户端的 商务逻辑分离出来，集中置于服务器部分，为所有用户共亨。商务逻 辑层是整个应用的核心部分，而组件对象模型c o m 则相当其心脏。 商务逻辑层通过c o m 进行事务处理，并由i i s 和m t s 为各种应用组 件提供完善的管理。 数据服务层：为应用提供数据资源。和以往的两层体系结构不同，数 据库不再和每个活动客户程序保持一个连接，而是若干了客户程序通 过应用逻辑组件共享数据库的连接，从而减少了连接次数，提高了数 据服务的性能和安全性。可以根据需要选择m i c r o s o f ts q l s e r v e r ，o r c a l e 或任何与o l ed b 或o d b c 兼容的数据源。 w i n d o w sd n a 的出现，使i n t e r n e t 商务开发活动的面貌焕然一新。使 i n t e m e t 企业应用方式的又一次重大变革。其价值不容忽视。以往针对 2 l 基于d n a 的w e b 信息系统体系结构 w e b 的商务开发则是另外一番景象，所有的事务逻辑处理只能由h t m l 、 j a v a s c r i p t 和c g i 等技术来实现选择余地非常有限。a s p 技术的面世使 动态w e b 的开发方式有很大改观，但随之也出现了一些新情况，那就是 页面的脚本语言结构十分复杂，逻辑不清晰，可读性差。这不仅给编程 人员本身带来不便，也给系统的维护带来不小的困难。特别是当应用逻 辑需求发生变动时，修改这些臃肿、晦涩的解释性脚本源代码真是味同 嚼蜡。而且仅用a s p 技术也难以应付复杂而细致的商务逻辑处理任务。 在原先有的一些商务应用系统中虽然也用到了c o m 组件，但由于没 有将事务逻辑处理单独分离出来作为一个层次来对待并用m t s 进行统一 管理，各个c o m 组件间潜伏着很多不协调性，而且当多个客户同时对一 个c o m 组件进行操作时，将给系统带来很大的威胁。尽管c o m 的威力 是不容忽视的，但传统的软件开发模式和运行环境并没有将c o m 的作用 充分发挥出来。 在没有按d n a 的模式进行开发活动时，人们制作、使用c o m 组件 处于无序的状态。往往是进行开发之后就忽略了再利用问题，浪费了大 量的人力、物力资源。其实，商务逻辑的专业性很强，研发工作应该有 所分工，尽量延长c o m 组件的生命周期。而且还应为组件的有关信息建 立标准的技术文档，使之有利于组件的商品化进程。 w i n d o w sd n a 的技术思想使应用开发有了明确的分工。一部分人员 专注于事务逻辑层c o m 组件的开发和测试工作；另部分人员根据商务 逻辑的需要选择和使用c o m 组件，使用组件提供的统一对外接口而无 须了解其功能实现的内部细节，最终以精练的a s p 脚本语言把组件集成 到页面之中，从而有效降低了开发难度，加快了开发进度。由于事务逻辑 处理都是由c o m 组件完成，a s p 脚本的负担就很轻了，主要承担c o m 组件的”黏合”任务。a s p 页面也就变得清晰、易读，便于调试，更不会 出现开发活动因研发人员的中途变动而使整个工作搁浅的局面。c o m 组 件可利用v b 、v c 和c + + 等多种语言工具实现，其处理事务逻辑的能力 西安理工大擘硕士学位论文 十分强大。 将应用逻辑组件集中置于中间层，组件对象c o m 的可重用性减少了 应用系统整体的管理和维护费用。当多个页面需要进行相同的事务处理 时，只需调用同一c o m 组件而无须编写冗长而又重复的a s p 脚本代码： 当进行类似的系统开发，需要进行相同的事务处理时，可方便地使用已 有的c o m 组件；当商务逻辑变更时，又不必改变整个页面源代码只需 调整或替换中间层相应的c o m 组件，即可灵活适应商务逻辑的改变。 这种应用模式显著提高了系统的运营效率和安全性。在中间层，i i s 负责应用逻辑层w e b 页面的管理，m t s 负责应用逻辑层c o m 组件的管 理。m t s 在多线程支持下工作，实现对c o m 组件的分布式连接管理、 线程池自动管理及高性能事务处理的监视。应用程序使用组件可以共享 与数据库的连接，使数据库不再和每个活动客户保持一一连接，而是若 干个客户通过共享组件和数据库连接，降低了数据库的负担，提高了系 统性能。此外，客户通过组件访问数据库时，m t s 的安全管理机制可以 按权限将特定组件授给不同的用户组，使商务活动的安全性和系统结构 有机地结合在一起。 总之，以d n a 思想所构建的系统为开发人员、运营维护人员和最终 客户都提供了多种方便。特别是c o m 组件的使用使在i n t e r n e v i n t r a n e t 上快速、低成本地建立高效、安全、健壮的商务应用系统成为可能。 4 3d h t m l 简介 传统的h t m l 是静态的，当它被加载到浏览器后，它只像一个画面， 怎么看也不会发生变化，而动态h t m l 则意味着w e b 页面对用户有响应， 即，动态h t m l 能自动变化。 首先，d h t m l 需要一种方法查阅文档，它能跟踪页面上的每个元素， 从最小的( h 6 ) 标题和( h r ) 水平标尺，到表单中所有元素，从本质上 说，每当页面被加载时，浏览器就建立起数据库，每个标记就成为数据 基于d n a 的w e b 信息系统体系结构 库中的一个记录。其次，d h t m l 还需要一种方法来控制一个文档中所有 需要控制的元素，可以通过一些脚本语言来完成，例如j a v a s c r i p t 或 v b s c r i p t ，脚本语言会把相关信息嵌入到页面上的每个元素，并查阅他们 设置值，使之发生预想的变化。 简而言之，d h t m l 不是有关面向服务器的脚本、i a v a a p p l e t 或动画 g i f 图象，所有的这些操作都可以自己完成，除了改变页面内容外，不 需要访问服务器。页面下载后，不论什么时候，d h t m l 都能处理页面元 素，改变页面版面、内容和位置。并把结果不断的提供给用户。 4 4x m l 简介 x m l 是s g m l ( s t a n d a r dg e n e r a l i z e dm a r k u pl a n g u a g e ) 的一个优化 子集。s g m l 是i s o ( 国际标准化组织) 在1 9 8 6 年推出的一个用来创建 标记语言的语言标准。s g m l 为出版业提供了一种将数据内容与显示分 离开来的数据表示方法，使得数据独立于机器平台和处理程序。s g m l 的确在许多大型出版系统中很有用，但是它的复杂性使其难以直接应用 到i n t e m e t 上。而h t m l 是专为w e b 上发布超文本而设计的标记语言， 它是用s g m l 定义标记语言的一个典型例子，但是h t m l 本质上主要关 注w e b 浏览器如何在页面上安排文本、图象和按钮等，过多地考虑外观 使其缺乏对结构化数据的表示能力。另外，h t m l 中有限的标记不能满 足很多w e b 应用的需要，如基于w e b 的大型出版系统和新一代的电子商 务，而为各种应用需要不断地往h t m l 中增加标记显然不是最终的解决 方法，究其原因是h t m l 缺乏可扩展性。解决方案应该是简化s g m l 使 之能应用到w e b 上。在此背景下，作为w e b 上使用的s g m l 的一个优 化子集，x m l 应运而生。 同s g m l 类似，x m l 是一种元标记语言，使用者可按需创建新的标 记，x m l 的可扩展性就在于此。带标记的元素是x m l 文档的构造块， 这种元素可以有若干个属性，并可以包含零个或多个子元素。这些子元 西安理工大学硕士学位论文 素可以是文本数据，也可以是带标记的元素 x m l 具有许多重要特性。首先是可扩展性。正如j a v a 让使用者声明 他们自己的类，x m l 让使用者创建和使用他们自己的标记而不是h t m l 的有限词汇表。可扩展性是至关重要的，企业可以用x m l 为电子商务和 供应链集成等应用定义自己的标记语言，甚至特定的行业一起来定义该 领域的特殊的标记语言，作为该领域信息共享与数据交换的基础。 其次是灵活性。h t m l 很难发展，因为它是格式、超文本和图形用户 界面语义的混合，要同时发展这些混合在一起的功能是很困难的。而 x m l 提供了一种结构化的数据表示方式，使得用户界面分离于结构化数 据。在x m l 中，可以使用样式表，如x s l ( e x t e n s i b l es t y l e s h e e t l a n g u a g e ， 可扩展样式表语言) 和c s s 2 ( c a s c a d i n g s t ) r l es h e e t sl e v e l2 ，层叠样式表 第2 进阶) ，将数据呈现到浏览器中。另外，x m l 文档之间的超链接功 能由独立的x l i n k ( e x t e n s i b l el i n k i n gl a n g u a g e ，可扩展链接语言) 来支 持。所有这些方面都可以互相独立地改进并发展。所以，w e b 用户所追 求的许多先进功能在x m l 环境下更容易实现。 再者是自描述性。x m l 文档通常包含一个文档类型声明，因而x m l 文档是自描述的；不仅人能读懂x m l 文档，计算机也能处理。x m l 文 档中的数据可以被任何能够对x m l 数据进行解析的应用所提取、分析、 处理，并以所需格式显示。x m l 表示数据的方式真正做到了独立于应用 系统，并且这些数据能重用。所以x m l 适合开放的信息管理。因为它的 自描述性，文档里的数据可以由x m l 使能的应用来创建、查询和更新， 跟处理传统的关系型数据库、面向对象数据库里的数据类似。x m l 甚至 还能用来表示那些以前不被看作文档但是对传统的数据库来说又过于复 杂而难以处理的数据。所以，x m l 文档被看作是文档的数据库化和数据 的文档化。 除上述特性以外，x m l 具有简明性。它只有s g m l 约2 0 的复杂性， 但具有s g m l 功能的约8 0 。同完整的s g m l 相比，x m l 简单得多， 基于d n a 的w e b 信息系统体系结构 易学、易用并且易实现。另外，x m l 的诞生也吸收了人们多年来在w e b 上使用h t m l 的经验。值得注意的是，x m l 采用u n i c o d e 字符编码系统， 从而支持世界上几乎所有的主要语言，并且不同语言的文本可以在同一 文档中混合使用，x m l 使能的软件能处理所有这些语言的任何组合。所 有这一切将使x m l 成为数据表示的一个开放标准，这种数据表示独立于 机器平台、提供商、和编程语言。它将为网络计算注入新的活力，茹为 信息技术带来新的机遇。 4 5a s p 简介 a s p 是微软公司基于a c t i v e x 技术的一个w e b 服务器端的开发环境 及运行环境，它只能在w i n d o w s n t s e r v e r 和i i s 环境下运行。它把h t m l 和脚本开发融合在一起，易于生成，无需手工编译和连接，属于a c t i v e x 技术中的s e r v e r 端技术，它直接建立在w e b 服务器中，并且是作为w e b 服务器的一个服务运行，支持多用户，多线程。与其它常见的在c l i e n t 端实现动态网页的技术如j a v aa p p l e t 、a c t i v e xc o n t r o l 、v b s c r i p t 、 j a v a s c r i p t 等不同，一个a s p 页面中的脚本只在w e b 服务器端由i i s 解释 运行，执行结果可以用h t m l 动态生成w e b 页面，并送到客户的浏览器 端，并显示出来。浏览器端并不处理a s p 页面中的脚本，它所面对的仅 仅是一个完全符合h t m l