（计算机应用技术专业论文）j2ee与xml在数字社区开发中的应用.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 页 。_ _ _ _ _ - _ 。_ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ 。_ _ 。_ 。- _ _ _ _ - 。_ 。_ h 。- _ - _ _ _ - _ 。一 摘要 随着网络技术、计算机技术在全球的广泛应用和开展，电子政务已成 为世界各国政府实现国家信息化、深化政府改革、提高政府工作效率和推 动政府工作进一步发展的必然选择。 数字社区管理信息系统是电子政务的延伸，它充分的利用了i n t e r n e t 的传播快捷、双向互动、信息共享等特征从而极大地促进了社区工作的 效率。 本文重点对x m l 技术和基于j 2 e e 的w e b 编程技术进行了分析和研 究，并将j 2 e e 和x m l 应用于实际的数字社区的开发中。本文所作的主要 工作如下： 1 系统的总体设计方案：在综合比较n e t 与j 2 e e 两种解决方案基础 上，确定了系统的总体架构及开发平台； 2 将系统的w e b 体系结构划分为三层结构：w e b 表现层、中间业务层 和后台数据层。在w e b 表现层，采用了x m l + x s l t ，将显示与x m l 文档 的内容分离；在中间业务层利用s e s s i o nb e a n 和e n t i t yb e a n 来实现业务功 能：在后台数据存储层，使用s q ls e r v e r2 0 0 0 存储数据： 3 w e b 袭现层的设计：w e b 表现层的实现通过综合运用f i l t e r 过滤器、 s e r v l e t 组件和x s l t 技术等来达到，并通过c a s t o r 将j a v a 与x m l 绑定。 w e b 浏览器的客户端通过w e b 表现层可以进行用户管理、数据浏览、交互 式数据更新等业务操作： 4 中间业务层的设计：中间业务层使用s e s s i o nb e a n 来实现业务控制， 用e n t i t yb e a n 来实现数据的对象化封装： 5 在改进m o d e l2 x 框架的基础上，实现了一种运用j a v a 、x m l 及 x s l t 的j 2 e e 应用框架。 该系统充分发挥了j 2 e e 和x m l 技术的优点，很好地满足了社区的日 常管理的要求。 关键词；数字社区、j 2 e e 、x m l a b s t r a c t w i t ht h ew o r l d w i d ea p p l i c a t i o na n dd e v e l o p m e n to ft h en e t w o r kt e c h n i c a n dc o m p u t e rt e c h n i c ，e - g o v e r n m e n ta f f a i r sh a v ea l r e a d yb e c o m e t h ei n e v i t a b l e s e l e c t i o no ft h em o s to ft h eg o v e r n m e n t si n t h ew o r l d w h i c hc a nr e a l i z e n a t i o n a li n f o r m a t i o n ，d e e p e ng o v e r n m e n tr e f o r n l s ，i m p r o v eg o v e r n m e n tw o r k e f f i c i e n c ya n dp r o m o t e t h ef u r t h e rd e v e l o p m e n to f g o v e r n m e n t w o r k s d i g i t a lc o m m u n i t ym a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e mi st h ep r o l o n g a t i o no f e ，g o v e r m e n t i tm a k e sf u i lu s eo fi n t e r n e t sa d v a n t a g e s ，s b c ha si n t e r a c t i o n s e r v i c e ，s w i f t s p r e a d a n di n f o r m a t i o ns h a r e ，s o t h ew o r k e f f i c i e n c y o f c o m m u n i t y c a nb er a p i d l yi m p r o v e d i nt h i st h e s i s ，x m la n dw e b p r o g r a m m i n g w i t hj 2 e eh a v eb e e na n a l y z e d a n dr e s e a r c h e di nd e t a i l t h e na l la v a i l a b l ep l a nw i t hj 2 e ea n dx m lh a sb e e n u s e di nt h ed e v e l o p m e n to fd i 茁t a lc o m m u n i t y 1 h ew o r ko ft h i st h e s i sm a i n l y e x p l a i n sa sf o l l o w s ： 1 n ew h o l ep l a no fd e s i g n i n gf o r s y s t e m ：a f t e r t h e c o m p r e h e n s i v e c o m p a r i n gj 2 e ew i t h n e t , t h ew h o l ef r a m ea n dd e v e l o p m e n tp l a t f o r mh a v e b e e n a d o p t e d 2 t h ea r c h i t e c t u r eo fs y s t e mh a st h r e et i e r s ：w e be x p r e s s i o nt i e r , m i d d l e b u s i n e s st i e ra n db a c k g r o u n dd a t at i e r o nt h ew e be x p r e s s i o nt i e r , x m la n d x s l th a v eb e e nu s e dt od e t a c hd i s p l a yf r o md a t a o nt h em i d d l eb u s i n e s st i e r , s e s s i o nb c a l la n de n t i t yb e a nh a v e b e e nu s e dt oc a r r yo u ta l lk i n d so ff u n e t i o n s o nt h eb a c k g r o u n dd a t at i e r , s q ls e r v e r2 0 0 0h a sb e e nu s e dt os t o r a g ed a t a 。 3 d e s i g no fw e be x p r e s s i o nt i e r ：i t h a sb e e nr e a l i z e d b yu s i n gf i l t e r , s e r v l e ta n dx s l t , a n dc a s t o rh a sb e e nu s e dt ob i n dj a v aa n d 讧l t h r o u 曲 w e bb r o w s e r , t h ec l i e n tc a no p e r a t eb u s i n e s so nt h i st i e r , s u c ha su s e rm a n a g e ， d a t ab r o w s ea n dm u t u a ld a t ar e n e wa n ds oo n 4 d e s i g no fm i d d l eb u s i n e s st i e r ：o nt h em i d d l eb u s i n o s st i e r , s e s s i o n b e a nh a sb e e nu s e dt or e a l i z et h eb u s i n e s sc o n t r o l ，a n de n t i t yb e a nh a sb e e n u s e dt or e a l i z et h eo b i e c te n c a p s u l a t i o no fd a t a 5 o nt h eb a s i so ft h ef u r t h e ri m p r o v e m e n to ft h em o d e l2 x aj 2 e e a p p l i c a t i o nf r a m e w o r k ，i n w h i c hj a v a ，x m la n dx s i th a v e s y n t h e t i c a l l yb e e n u s e d ，h a sb e e nr e a l i z e d t h ea d v a n t a g e so fj 2 e ea n dx m lh a v eb e e nu s e di nt h i ss y s t e r n a n d 西南交通大学礤出研究生学位论史第蕊 h e n c ei tw e ! ls a t i s f i e sd e m a n 出o f d a i l yc o m m u n i t y m a n a g e m e n t k e y w e r d s ：1 3 礤t a l c o m m u n i t y ；j 2 e e ；x v l l _ 一 一 亘壹壅塑查兰塑主塑塞竺兰堡堡壅 塑! 蔓 第1 章绪论 1 1 课题背景、研究的目的和意义 近年来，伴随着i n t e m e t 的迅猛发展，x m l 作为一种可拓展且与平台无 关的结构化数据表达方式，已经成为i n e m e t 上数据表示和数据交换的一种 新的标准。x m l 的基本思想非常简单：数据的语义通过数据元素的标记来 表达，数据元素之间的关系通过简单的嵌套和引用来表示。然而它潜在的影 响却是巨大的。如果所有的w e b 服务器和应用程序将它们的数据以x m l 格 式编码发布到i n t e m e t 上，那么信息就可以很快地以一种简单的、可用的格 式而获得，从而使这些信息提供者之间易于相互操作。x m l 是一种格式独 立、与平台和应用程序无关的数据描述语言，它给w e b 数据带来了结构化、 智能化和互操作性，从而将w e b 从发布媒体转换为一个应用程序处理环境。 目前，工业界认为x m l 将迅速改变w e b 的应用环境，几乎各大厂商都 将x m l 作为未来数据交换的标准，并积极开发与x m l 相关的产品，这也 极大地推动了x m l 的发展和普及。 另外，传统的管理信息系统大多采用两层的c s 结构实现它们的应用， 也就是前台的客户端和后台的数据库服务器。在一些情况下，服务器提供的 唯一服务就是数据库服务。在该情况下，客户端负责数据访问、应用商务逻 辑、将结果转换为一个格式以便显示、为用户显示内部的接口、以及接受用 户的输入。c s 体系结构在开始的时候很容易配置，不过随着管理系统变得 越来越复杂，两层结构的局限性也越来越明显：不仅难于维护，而且严重约 束了管理水平的提升。为了克服c s 结构所存在的问题，出现了基于多层结 构的b s 体系系统。 j 2 e e 则是基于多层分布式结构而定义的支持企业应用的架构，其核心 采用了组件技术，为企业应用系统提供了良好的可靠性、易扩展性和安全性。 j 2 e e 技术的基础是核心j a v a 平台或j a v a 2 平台的标准版，不仅拥有标准版 的许多优点，如“一次编写，到处运行”的特征、安全性特征、平台无关性 特征、方便存取数据的j d b ca p i 、与现有企业资源交互的c o r b a 技术及 一个经过验证的安全模型等，同时还提供了对j a v as e r v l e ta p i 、j s p ( j a v a 西南交通大学硕士研究生学位论文 第2 页 serverpages)、ejb(enterprisej a v ab e a n ) 2 乏x m l 技术的全面支持。 将x m l 和j 2 e e 两者结合起来，可以方便地发挥各自的长处，互补地 推动对方的发展。可以预见，x m l 在j 2 e e 中的应用将是一个具有巨大潜力 的研究领域。 1 2 课题来源 在以上项目课题的背景下，本人参与了金牛区数字社区的b s 管理信息 系统的开发工作。该项目采用了j 2 e e 与x m l 技术相结合的方法，以j 2 e e 标准进行系统构架，涉及到数据库中的数据和x m l 文档的相互转换，从 x m l 文档中提取数据，将数据与数据显示相分离等工作。 本人自从2 0 0 3 年上半年参与项目以来，查阅了大量相关文献，系统学 习了x m l 、j 2 e e 以及x m l 在j 2 e e 中的应用等技术；在实际设计开发过 程中，积极地开展工作，成功地在项目中应用j 2 e e 构架；通过精心设计， 成功地实现了x m l 文档和其它格式数据的相互转换，并以w e b 方式提取保 存在x m l 文档中的数据。 1 3 论文所做的工作和论文结构 1 1 1 论文所做的工作 1 系统的总体设计方案：在综合比较n e t 与j 2 e e 两种解决方案基础 上，确定了系统的总体架构及开发平台： 2 将系统的w e b 体系结构划分为三层结构：w e b 表现层、中间业务层 和后台数据层。在w e b 表现层，采用了x m l + x s l t ，将显示与x m l 文档 的内容分离：在中间业务层利用s e s s i o nb e a n 和e n t i t yb e a n 来实现业务功 能；在后台数据存储层，使用s q l s e r v e r 2 0 0 0 存储数据； 3 w e b 表现层的设计：w e b 表现层的实现通过综合运用f i l t e r 过滤器、 s e r v l e t 组件和x s l t 技术等来达到，并通过c a s t o r 将j a v a 与x m l 绑定。 w e b 浏览器的客户端通过w e b 表现层可以进行用户管理、数据浏览、交互 式数据更新等业务操作； 4 中间业务层的设计：中间业务层使用s e s s i o nb e a n 来实现业务控制， 用e n t i t yb e a n 来实现数据的对象化封装： 西南交通大学硕士研究生学位论文 第3 页 的j 2 e e 应用框架。 1 1 2 论文结构 第1 章：绪论。首先介绍了本课题的背景和课题来源，说明了本人在项 目中的实际工作和进行的研究，最后罗列了论文的组织结构。 第2 章：数字社区概述。介绍了数字社区的背景和定义，并且给出了数 字社区系统建设的目标、要求以及推广领域和效益。 第3 章：基于j 2 e e 和x m l 的数字社区系统解决方案。讨论了基于j 2 e e 和x v i l 的数字社区系统解决方案；通过和n e t 构架平台进行比较，确定 了用j 2 e e 作为系统的构架平台；通过对可标记语言的发展趋势的介绍和对 x m l 的介绍，确定了采用x m l 技术；接着叙述了j 2 e e 和x m l 结合应用 的几个方面，讨论了其结合的可行性；最后提出了一种应用于数字社区的基 于j 2 e e 和x m l 的解决方案。 第4 章：数字社区管理系统的总体分析和设计。对数字社区管理系统进 行了详尽的分析和设计，分别提出了系统在三层上的设计，并给出了设计方 案。 第5 章：数字社区管理系统的具体实现。对数字社区管理系统的几个具 体功能的实现进行了说明。 第6 章：x m l 在系统中的应用。主要在四个方面对系统中的x m l 的 应用进行了说明：运用j a v a 、x m l 以及x s l t 的j 2 e e 应用框架：系统中 x m u x s l 的工作流程：x m l 与j a v a 对象的绑定：x m l 在客户端的显示。 第7 章：总结和展望。提出整个系统中还存在的一些不足之处，总结了 自己在论文撰写过程中的收获。 1 4 本章小结 本章首先主要介绍了论文课题的背景、意义和来源，然后对论文的工作 和论文结构进行了介绍。在下一章将要对数字社区进行概述。 一 堕重皇塑查兰堡主堡窒皇堂竺笙室 兰! 蔓 - _ _ _ - _ _ _ - _ _ - _ _ 。- _ _ _ _ _ - - 。_ _ 。_ h _ - 。_ 。，。_ 。 第2 章数字社区概述 数字社区既涉及许多社会、经济问题，也含括许多具体的工程技术问题， 下面就对数字社区的情况进行介绍。 2 1 背景介绍 社区( c o m m u n i t y ) 是一个社会学名词，既具体又抽象，既有固定范围又 有虚拟社区框架，视其应用场所之不同而不同。本文所论及的社区系指具有 一定地理范围( 如居民小区) 或隶属于某一级行政管辖区域如区县、街道、 乡镇、居委会等) 内的生活、工作群体。因此社区有大有小，大的社区可以 有几十万人口、几百个单位，而小的社区也可能只有几百户居民。在中国， 从政府为人民服务出发，为人民办实事，倡导社区服务，逐渐感到社区的作 用愈来愈大，尤其是在我国实行市场经济，政府机构职能转变的过程中，发 现许多过去由政府包揽而又常力不从心的事情，完全可以由社区完成。社区 不仅可以是政府和人民之间的桥梁，而且将成为完善人际关系，优化社会组 织的社会学基元。而数字社区则是可以利用信息技术更快捷、更充分地发挥 社区的功能，满足人们对信息化服务的需要。 我国社区工作的开展从组织到实践，一开始就是政府行为，这是与国外 明显不同之处。早在1 9 8 6 年，民政部率先提出在城市中开展社区服务工作， 第一次把“社区”的概念引入到政府工作中来。通过几年的实践，形成以区、 街道两级政府，区、街道、居委会三级管理为框架的社区服务组织网络管理 体系。 数字社区，是指在社区范围内，利用计算机技术、通信技术、控制网技 术、i c 卡技术、互联网技术，建立社区建设、管理、服务数字化综合信息 共享平台，并与城市建设、管理、服务数字化的综合信息共享平台互联互通。 这样，社区内的政府管理部门、城镇居民、各行各业的企事业单位可以通过 这一信息共享平台提供或享受各种社会内部及外部数字化的建设管理和服 务的信息资源。 数字社区的概念来源于“数字城市”。2 0 0 0 年5 月，建设部部长俞正声 在“北京2 l 世纪数字城市论坛”上提出：“数字城市”是对城市发展方向的 西南交通大学硕士研究生学位论文 第5 页 二而两速西慕味看薮孚聂术信息技术、网络技术已经渗透到城市生活中 的各方面，将深刻改变人们习惯的工作方式、生活方式，甚至风俗习惯和思 维方法。 数字社区源自中心城市街道和郊区乡镇的行政工作，但又大大超出了街 道和乡镇行政工作范围，是街道和乡镇行政工作和公共事务的总和。它是电 子政务、电子商务乃至城市信息化、社会信息化的“末梢”，是小康社会的 重要体现。 数字社区的基础是信息基础设施( 互联网、内部网、外部网、宽带接入 等) 的建设和社区管理服务系统的配置，核心是信息资源的整合、应用以及 相应的管理流程、服务内容的优化，使得社区管理、社区信息服务、智能小 区与物业管理信息化、家庭信息化等应用系统最大限度的为民、便民、利民。 2 2 国内外的发展现状 国外各先进城市在建设数字城市、智能城市时结合自身特点制定了相应 的发展目标和推进计划，并相继开始了“数字家庭”、“数字社区”和“数字 城市”的综合建设实验，取得了重要进展。下面简要介绍美国、新加坡、日 本的数字城市建设情况： 1 美国：a i c o r e 于1 9 9 8 年9 月正式提出了“数字化舒适社区建设”即 数字城市的倡议，约有6 0 个城市正在进行数字化建设，已经建成了一批“智 能化生活小区数字社区的示范工程”，力争在2 0 0 5 年实现电子政府。 2 新加坡：首先提出“智能城市”概念。政府在1 9 9 6 年6 月开始实施 新加坡一号工程( 简称s - 1 工程) ，1 9 9 9 年4 月建立了e 市民中心，到2 0 0 0 年6 月已在网上开展了1 3 0 种公共服务项目。此外，政府计划斥资1 5 亿美 元在2 0 0 5 年内建成电子政府。 3 日本：已经建成了一批“智能化生活小区数字社区”示范工程，“网 上虚拟京都”由日本电信与京都大学等合作开发，2 0 0 0 年有2 0 以上的家 庭装备了“电子小屋”，计划到2 0 1 0 年，“电子小屋”将在全社会普及。 在我国，经过三、四年来的研究和探索，“数字地球”、“数字城市”、“数 字社区”的概念已经得到了广泛认同，有些城市已经付诸于实施。广州、上 海、杭州、厦门等大中城市都已经制定了相应的规划，有些城市还建造了“智 能小区”或“智能家居”的试验工程。经过这几年的摸索，现在已经到了总 西南交通大学硕士研究生学位论文 第6 页 结、规范、推广的时候了。 2 3 社区信息化的重要性和迫切性 信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势。信息化水平不仅是衡量一 个国家和地区的国际竞争力、现代化程度和经济增长能力的重要标志，而且 也是关系到一个国家的政治、经济、社会、文化和安全全局，关系到国家前 途和命运的战略制高点。信息化已日益显示出其在经济社会发展中的重要 性。在激烈的国际竞争中，信息资源已经成为人们争夺的重点，谁能更多更 快地占有信息资源并能有效地开发和利用，谁就能取得国际竞争的优势，创 造经济腾飞的奇迹。世界各国十分重视信息化建设，经济发达国家普遍通过 制定信息化发展战略、倍增计划和政策措施，以信息化推动本国经济和社会 的快速发展。大力推进国民经济和社会信息化是我国社会主义现代化建设的 战略性决策。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建 议指出：“大力推进国民经济和社会信息化，是覆盖现代化建设全局的战 略举措”，要求“以信息化带动工业化，发挥后发优势，实现社会生产力的 跨越式发展”。当前，全国各地信息化建设出现了迅猛发展的势头，信息化 建设已经成为各省市提高综合竞争力，实现现代化的重要内容之一。 2 4 系统总目标 成都作为西部重要城市，为了实现追赶型、跨越式发展要求，把推动国 民经济和社会信息化作为覆盖现代化建设全局的战略举措，走“信息化带动 工业化”的道路。成都市市委、市政府把城市信息化的应用推进工作可概括 为“一四五”工程，即： 1 建设一个覆盖全市并与外界相通的高速网络平台： 2 建设城域互联中心、数据中心、c a 认证中心、城市地理信息系统四 大支撑体系： 3 建设电子政务、电子商务、社会综合信息化、企业信息化和数字社区 五大应用工程。 未来几年，城市信息化建设呈现大规模发展的趋势，而社区信息化是城 市信息化建设的重点之一。从近一两年的社区信息化建设急剧发展的情况来 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 看，也证明了这一点，社区网络所采用的技术、规模、类型和集成模式等也 在不断的变更和发展。作为五大应用工程之一的数字社区是直接面向市民生 活，为市民提供服务的信息化工程。近年来，随着信息化建设步伐的加快， 成都市金牛区在数字社区建设中己经取得了一定的成绩，建设了大量的智能 小区，也出现了如火车站街道社区服务网等信息服务机构。但是目前智能小 区提供的信息服务较少，资源分散，功能单一，远不能满足小区居民的需要。 所以建设全区统一的社区服务信息网络及其服务支撑体系，建成能够满足不 同服务需求的街道及社区呼叫系统，将千家万户对各个领域、不同层次的服 务需求与能够提供服务的社会资源联系在一起。 建设“金牛区数字社区信息化”的总目标：集计算机技术、通信技术、 控制技术运用于体，逐步分级、分期建立和实现全区内各个社区之间和社 区内外的智能化管理和综合信息服务体系，营造安全便捷、舒适温馨、节能 高效、信息化程度高的数字化、网络化、可视化的数字社区；使社区既可成 为政府了解、引导群众，群众了解、相信政府的一面明亮的窗户，又可提高 广大人民群众的生活质量，促进社会的全面进步。 2 5 系统建设要求 遵循先进性、适用性、可靠性、安全性、可扩展性的基本设计原则，建 设起点程度高、信息化水平高，具有实用、高效、方便、经济、可靠等特点， 为社区环境和信息资源提供安全保障，且结构开放、方便维护和升级的数字 社区。 2 6 系统的推广领域及其效益 2 1 1 推广领域 可以广泛应用于我国城镇所属各社区的社区政务管理、社区管理及社区 综合服务等领域。 对其他各区的社区信息化系统建设可起到示范和借鉴，有利于在上级领 导部门的指导下，通过各社区系统之间的联网成为全市的信息化系统的一部 分。 可以为其他行业部门提供信息交互与共享，建设成为市内信息平台，应 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 用到国民经济发展的各个领域。 2 1 2 经济效益 社区信息化系统建设是改变千家万户生活的一项重要的工程，通过信息 化，可以为商家提供更多的商业机会，为企业之间提供更方便的合作途径， 同时，通过信息化，社区还可以减轻人力物力的重复浪费，降低管理成本， 提高效率，从而获得效益。 2 1 3 社会效益 社区信息化的推广应用不仅可以提高社区管理部门的工作效率和服务 质量，可以为合理、高效地开发利用社区资源提供科学的决策依据，提供更 多的就业机会，而且还可为社区居民提供一个舒适、方便、安全的居住环境， 这些都将产生巨大的社会效益。 2 7 本章小结 本章主要介绍了数字社区的背景和定义，并且给出了数字社区系统建设 的目标、要求以及推广领域和效益。下一章主要介绍基于j 2 e e 和x m l 的 数字社区系统解决方案。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第9 页 第3 章基于j 2 e e 和x m l 的数字社区系统解决方案 有好的架构才会有好的系统。软件统一开发过程对需求的定义：一项需 求描述了系统必须符合的条件或提供的能力，它可以直接来自用户，并在合 同、标准、规范等一些正式的文档中标出。 需求可以分为两类，分别为架构需求和业务性功能需求。架构需求是那 些影响系统构架的需求，具有普遍性，如对于一个维护子系统，要有安全保 障、可靠性高、良好的可拓展性以及跨平台性。业务性功能需求是系统主要 解决的业务问题，具有特殊性，如网上申请、网上审核等。随着应用不断向 分布式和大规模发展，架构需求越来越成为系统开发和实施的核心。j 2 e e 规范和基于此规范的技术，是实现架构需求、具有良好竞争力的选择。 3 1 选择j 2 e e 平台 j a v a2 平台总共有3 个版本，它们是适用于小型设备和智能卡的j a v a2 平台m i c r o 版，2 m e ( j a v a2p l a t f o r mm i c r oe d i t i o n ) ；适用于桌面系统的 j a v a2 平台标准版2 s e ( j a v a2p l a t f o r ms t a n d a r de d i t i o n ) ；适用- 于c l i 建服 务器应用程序和服务的j a v a2 平台企业版一一j 2 e e ( j a v a2p l a t f o r m e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 。 3 1 1 j 2 e e 与n e t 的比较 目前，在i n t e m e t l m r a n e t 环境中，企业级应用系统大多采用三层或多层 应用模式。为了方便开发、部署、运行和管理基于多层结构的应用，需要以 网络和分布式计算的底层技术为基础，构建一个完整的应用框架，提供相应 的支撑平台作为多层应用的基础设施，这一支撑平台的关键就是位于中间层 的应用服务器。应用服务器是一个创建、部署、运行、集成和维护多层分布 式企业级应用的平台。如果应用服务器与w e b 服务器相结合，或者包含了 w e b 服务器的功能，则称之为w e b 应用服务器。基于w e b 的分布式企业级 应用系统，从目前市场份额占有率来看，主要有基于j 2 e e 的解决方案和基 于m i c r o s o f l n e t 的解决方案。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 0 页 相关的复杂问题的体系结构。j 2 e e 技术的基础就是核心j a v a 平台或j a v a2 平台的标准版，j 2 e e 不仅巩固了标准版中的许多优点，例如跨平台的特性、 方便存取数据库的j d b ca p i 、c o r b a 技术以及能够在i n t e r n e t 应用中保护 数据的安全模式等等，同时还提供了对e j b ( e n t e r p r i s ej a v ab e a n ) 、j a v a s e r v l e ta p i j s p ( j a v as e w e rp a g e s ) 以及x m l 技术的全面支持，其最终目的 就是成为一个能够使企业开发者大幅缩短投放市场时间的体系结构。 n e t 是m i c r o s o f t 从客户机为中心的模式转移到以网络为中心的模式的 战略保护伞。该平台将有力地推动以新体系为基础的协同w e b 应用开发。 它也是m i c r o s o f t 为了对抗s u n 公司的j 2 e e 推出的一套构建动态企业级应 用系统的新技术框架。 由于这两种技术在应用能力上各有千秋，选择哪一种要根据各企业所注 重的应用特点。下面就两者差异进行比较： 1 性能的比较 表3 - 1j 2 e e 与n e t 的性能比较 熊醋j 2 e e 姗t 易用性 拓展能力 多平台支持 多语言支持 可靠性 可管理性 重用性 负载平街 开放标准 从语言的安全性上看，s u n 公司和微软提供的这两个平台背后最富生 命力的编程语言分别是j a v a 和钟。j a v a 的字节码( b y t e c o d e ) 运行在虚拟机 ( v i r t u a lm a c h i n e 一种计算机内的计算机) 上、或者是在j i t ( j u s t - i n t i m e ) 编译器上；而c 挣则是捆绑在媒介语言( i l ：i n t e r m e d i a t el a n g u a g e ) 的语言运行 库( c l r ) - 。一个关键的差别在于s u n 公司己经成为开放源代码的倡导者， j a v av m 规范可以在线或是以出版物的形式获得。虽然m i c r o s o f t 公司已经 面临开放i l 运行库环境核心组件的压力，但其结构只是由第三方进行检查。 当然，这是两个公司的核心前提，“隐藏式安全”对“开放资源安全”模式。 2 对分布式技术支持的比较 西南交通大学硕士研究生学位论文第l l 页 衷3 - 2j 2 e e 与n e t 对分布式技术支持的比较 协站j 2 e e 舾r c o r b a 支持不支持 r m i 仃1 0 p 支持不支持 c o m + 不支持支持 ) 州l r p c 支持不支持 s o a p 支持支持 从上表之中我们可以得知，j 2 e e 支持了较为广泛应用于现有企业系统 的分布式运算服务，而n e t 平台仍然只支持延伸于d o m 与d c o m 的 c o m + ，其技术前身m i s c o m + 比e n t e r p r i s e j a v ab e a n 技术早了三年，不消 说，我们可以推断j 2 e e 提供的分布式服务比n e t 的技术领先三年。此外， 目前企业内部使用之大型主机所使用的皆为c o r b a 技术，j 2 e e 对旧有技 术的支持当然是最佳的，因为c o m + 能在w i n d o w s 平台上运行。 3 1 2 j 2 e e 平台的优势 j 2 e e 为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好 的机制： 1 集成遗留信息系统：由于现代企业必须不断适应新的商业需求，这样 就迫切要求要充分利用已有的企业信息系统方面的投资，而并不是放弃遗留 系统重新制定全盘方案。于是，一个以渐进的方式建立在已有系统之上的服 务器端平台机制就成为企业的需求。j 2 e e 架构可以充分利用已有的信息系 统，这之所以成为可能是因为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。由于基于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，现有的操作系统和硬件也能被保留使用。 2 高效的开发：j 2 e e 允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务交 给中间件供应商去完成。如b e a 公司提供的w e b l o g i c 应用服务器、i b m 公司提供的w e b s p h e r e 应用服务器，这样开发人员可以集中精力创建业务逻 辑，大大缩短了开发时间。中间件供应商提供以下这些复杂的中间件服务： ( 1 ) 状态管理服务：让开发人员写更少的代码，不用关心如何管理状态， 这样能够更快地完成程序开发。 ( 2 ) 持续性服务：让开发人员不用对数据访问逻辑进行编码就能编写应用 程序，能生成更轻巧、与数据库无关的应用程序，这种应用程序更易于开发 与维护。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 2 页 ( 3 ) 分布式共享数据对象c a c h e 服务：让开发人员编制高性能的系统， 极大提高整体部署的伸缩性。 3 跨平台：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 平台的应用程序可被部署到各种操作系统、中间件和硬件上，具有“一次编 写，随处运行”的特性。j a v a 的平台无关性使得人们易于在大量不同的计算 环境中应用j a v a 程序。在多数编程语言内编译编写的程序时，编译器将源 文件转换为机器码，即针对计算机正在运行的处理器的指令。如果希望在另 一个平台上使用相同的程序，这必须把源程序转移到新平台上，再次编译它， 以生成针对那个系统的机器码。在许爹隋况下，由于处理器的区别和其他因 素，在新设备上进行编译之前，均需要对源代码进行修改。而j a v a 程序将 为虚拟机编译机器码( 也称字节码) ，虚拟机通过将它转换为特定处理器的 机器码来解释代码。虚拟机更常见的名称是j a v a 解释程序，而且，支持j a v a 的每种环境都必须有适合于它自己的操作系统和处理器的解释程序。平台独 立的、基于组件的j 2 e e 解决方案使企业应用不会被束缚在任何一个厂商的 产品和a p i 上。 4 可伸缩性：企业必须要选择一种服务器端平台，这种平台应能提供极 佳的可伸缩性去满足那些在他们系统上进行商业运作的大批新客户。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。 5 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。j 2 e e 部署到可靠的操作环境中，它们支持长期的可 用性。 3 1 3 j 2 e e 平台的组件和层次 j 2 e e 平台提供了个基于组件的方法，用来设计、开发、装配及部署 企业应用程序，j 2 e e 平台提供了多层的分布式应用模型、组件重用、一致 化的安全模型以及灵活的事务控制。 j 2 e e l 4 规范定义了以下种类的组件： 应用的客户组件； 企业j a v a b e a n ( e j b ) 组件； 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 3 页 w e b 组件，包括s e r v l e t 及j s p 组件； g u i 组件a p p l e t s 。 一个应用组件应该被安装在什么地方，取决于该应用组件属于该多层的 j 2 e e 环境中的哪一层。这些层是客户层、w e b 表现层、业务层及后台数据 库。下图展示了j 2 e e 的整个组件层次。 厂 j 撒服务署 、 l 浏览器 1 田丽 | | 一”| | 一i 1 一数据库 i 应鬻客i 一叫w 幽容器 l 、 应用稷庠 i 上际三习 客户端容器 4 -4 1 客户端机器圉 盯b 容器 、 客户端层中阐层 企业信息系 图3 - ij 2 e e 平台的组件层次 1 客户端层 j 2 e e 应用可以是基于w e b 的，也可以不是基于w e b 的。在一个基于 w e b 的j 2 e e 应用中，用户的浏览器在客户层中运行，并从一个w e b 服务器 上下载w e b 表现层中的静态h t m l 页面或由j s p 或s e r v l e t 生成的动态 h t m l 页面。在一个非w e b 的j 2 e e 应用程序中，一个独立的客户程序，并 不运行在个h t m l 页面中，而是运行在其他一些基于网络的系统中，在 不经过w e b 表现层的情况下访问e n t e r p r i s eb e a n 。该非w e b 的客户层可能 也包括一个j a v ab e a n 类来管理用户输入，并将该输入发送到在企业层中运 行的e n t e r p r i s eb e a n 类来处理。根据j 2 e e 规范，j a v ab e a n 类将不被视为组 件。 在j 2 e e 平台上编写的j a v ab e a n 类有实例变量和用于访问实例变量中 的数据的“g e t 和s e t 方法”。以此种方式使用的j a v ab e a n 类在设计和实现 上通常都是简单的，但是它们必须符合j a v a b e a n 规范中列出的命名和设计 约定。 2 w e b 表现层 w e b 表现层组件可以由j s p 页面、j a v a b e a n 、基于w e b 的a p p l e t s 、f i l t e r 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 4 页 酉夏豆系百亍丽c 贡面酌s e r v l e t 组成。调用s e r v l e t 或者j s p 页面的h t m l 页面在应用程序组装时与w e b 组件打包在一起。就像客户层一样，w e b 表 现层可能包括一个j a v ab e a n 类来管理用户输入，并将输入发送到在业务层 中运行的e n t e r p r i s eb e a n 类来处理。运行在客户层的w e b 组件依赖容器来 支持诸如客户请求和响应以及e n t e r p r i s eb e a n 查询等。 3 中间业务层 作为解决或满足某个特定业务领域( 比如银行、零售或金融业) 的需求 的逻辑的业务代码由运行在业务层的e n t e r p d s eb e a n 来执行。一个e n t e r p r i s e b e a n 从客户程序处接收数据，对数据进行处理( 如果需要) ，再将数据发送 到企业信息系统层存储。一个e n t e r p r i s eb e a n 还从存储中检索数据，并将数 据送回客户程序。 运行在业务层的e n t e r p r i s eb e a n 依赖于容器来为其提供诸如事务、生命 期、状态管理、多线程及资源存储池的系统级服务。 中间业务层经常被称作e n t e r p r i s e j a v an e a n ( e j b ) 层。中间业务层和w e b 表现层一起构成了3 层j 2 e e 应用的中间层，而其他两层是客户层和企业信 息系统层。 4 企业信息系统层 企业信息系统层运行企业信息系统软件，该层包括企业基础设施系统， 例如企业资源计划( e r p ) 、大型机事务处理( m a i n f r a m et r a n s a c t i o n p r o c e s s i n g ) 、数据库系统及其他遗留信息系统( 1 e g a c yi n f o r m a t i o ns y s t e m s ) 。 j 2 e e 应用组件因为某种原因( 如访问数据库) 可能需要访问企业信息系统。 注意：j 2 e e 平台的未来版本将支持c o n n e c t o r 架构，该架构是将j 2 e e 平台连接到企业信息系统上的一个标准a p i 。 3 2 选择x m l 技术 数字社区系统中所处理的数据大部分都要涉及到x a v i l 文档，且x m l 文档必须符合x m l 规范的要求，因此数字社区系统就要涉及到x m l 的 些重要概念。下面就x m l 一些要求及相关技术做介绍。 3 2 1 可标记语言的发展 h t m l 是目前主要的w e b 语言。它以其简单精练的语法、极易掌握的 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 5 页 面甭硅写戛荸硅两飞丙丽厂聂丽发展带来了一场前所未有的信息革命， 使互联网得以普及发展以至今日的辉煌。尽管h t m l 在布局、外观方面具 有优势，但由于缺乏对内容的表达能力，在可扩展性、交互性、语义、超链 接等方面具有先天不足，己越来越难以满足网络时代的电子商务、远程医疗、 远程教育、数据库与搜索引擎等铱域的多态信息的交互、传输和再现的需求。 1 9 9 5 年，万维网联合组织o v a a 开始对h t m l 的后续语言进行研究，并于 1 9 9 8 年2 月正式完成了可扩展标记