（计算机应用技术专业论文）ics平台集成开发与可视化建模工具的设计与实现.pdf

硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 摘要 中国加入世贸组织后，我国银行的许多传统优势将面临着更为严峻的挑战，面 对内外强大压力，建设一个集中统一的全国性的数据集中处理环境，实现银行全国 性数据大集中，既是我国银行业的生存所追，也是大势所趋。 综合前置平台i c s ( h l t e 留f a t e dc h a n n e ls y s t c m ) 在大集中系统中处于衔接主机 和其它各种交易渠道( 如柜台、电话银行、网银、第三方如税务、其他银行等) 的 中间环节，起着承上启下的关键性作用。传统上，业务开发人员在i c s 平台上开发 银行业务时，利用简单的文本编辑工具编写复杂的程序代码，缺乏开发工具的支持， 因此开发效率比较低，而且容易出现难以发现的错误。 为了提高开发人员的开发效率，提高开发流程的速度，以及减少开发过程中出 现的人为错误，设计研发了基于i c s 平台的可视化集成开发工具即i c sd e v c l o p c r 。 集成工具体现了i c s 应用开发过程，集成了代码生成与测试工具，使得应用开发更 加流畅和便捷，减少差错；融合了i c s 应用开发标准及管理规范提高了设计文档、 代码等交付物的标准度，便于对开发过程的统一管理；开发人员能够迅速熟悉和掌 握i c s 的开发。 本文首先介绍了模型与可视化建模理论，提出在i c s 集成工具中采用可视化设 计方法的必要性，以及比较它们之间的区别。 第三章论述了i c s 平台的架构，以及i c s 平台的处理机制，这是集成开发工具产 生的背景，分析了在传统的设计过程中所存在的弊端，提出了研发基于l c s 平台的 集成开发和可视化建模工具i c sd e v e l o p e r 。 论文的主体详细叙述了该集成开发工具设计与实现过程。重点论述了利用i c s d e v e l o p 磁计银行应用的交易流程功能的实现方法，以及源代码的生成，分析了 它所带来的优势和优点。 论文最后总结了本文所做的工作，分析了它现有阶段存在的不足，以及后续工 作所需要解决的问题。 关键词：i c s ：x m l 集成开发工具：可视化建模 项士学位论文 m a s t e r st h e s i s a b s t l 翟c t a f t e rc h i n aj o i n sw o r l dt r a d eo r g a n i z a t i o n ，m a n yt r a d i t i o n a ls u p e r i o r i t yo fo u r c o u n t r yb 卸kc e n a i n l ya r ef 她i n gt h em o r es t e mc h a 王1 e n g e ，f h c i n gi n s i d ea i l do u 拓i d e f o m i d 矗b l ep r e s s u r e ，c o n s t r u c t sac c n t f a l i 锄u n i f i e dn a t i o n 硒d ec e t r a l i z c dd a t a p 玎0 c e s s i ge n v i r o 衄e n t ，r c a l i z c st t l eb a l l l 【n a t i w i d ed a t ah u g cb i gc c n t r a l i s m ，n o to l l l y i so u rc o u n t r y b a n k i i i gi n d l l s 扛y ks u i v a lc o m p e l s ，b u ta l s oi sl l l t i m a t e l y i c s ( t h ei n t e 伊a t e dc h 枷e ls y s t 唧) ，l i n bu pt i l em a i ne 呼n ea n do t h e rk i n d so f t r 柚s a c t i o nc h a n n e l ( f o re x 锄p l ec o u n t e r t e l e p h o n eb a n l 【i n g ，n e t w o r kb 卸k t l l et l l 湖 p a n y l i i ( b t a x 热i r s o 圭i l e r b 勰k s 卸ds o 咖) i l l l h e h u g c 咖t r a l j 锄s y s t e m 锄dp l a y s t h e c n l d a lr o l e h it r a d i t i o n ，w h e nd e v e l o p i n gb 如j c i n gb u s i n c s sb 私c do ni c sp l a t f 0 蛳， d c v d o p c rs h o u l dp r o g r a mc o m p l e xc d d em 粕u a l l y m o 姗e rt h ed c v e i o p 盯u s ct h e s i m p l ct 既t e d i t i o nt 0 0 lt ow i i t e 啪p l 娃c o d e ，w h i c hm a l c et h ed c v e l 叩m e n t1 0 w e f f i c i e n c ya l l da l w a y sm a l 【em i s t a l 【et l l a tn o te 踮yt o 血d ho r d e rt oe n h 锄c cd c v e l o p i n ge 伍c i e n i y ，衄dr e d u c ct h ee r f 0 i sc a u db y p r o j 形咖m e r ，t h i sp 印c rd c s 谤1 蛆i n t c g m t i o nv i s u a l 柚d 聊h i cd c v e l o p 岫e n t 柚d m o d e l i n g 蝓b a d i c s m t c 酬幻i o lm 姐洫s t 嵋舯o 蟠o fi c s 印m i c a t i o n i n t c g r a t i n g 柚do p t i m i z 吨t l l ec o d ep r o d u c 曲n ，t h cd c b u 鳄i n g 柚dt h ct 鹤t i n g ，州c h 瑚k c 吐堆d c v c l o p m c n tm o 坞s m m e r 粕dc o n v 倒e n t 谢t hl 鹤sm i s l a l 【c na l u t h e s t 柚d a r do fi ( sa p p l i c a t i o n 仰dm 如a g c i n 锄ts l 强d a r d ，c 曲岫gh 柚du ps p e e do ft l l e d e s i 弘d o c u m e n t s ，t l l ec o d ea n ds oo n ，w h i c hi se a s yt om 锄a g e a tt h es a m et i m e ， d c v e l 印e ic 孤m p i d l y b ef 啦i l i a f 拙d 酽印t h ed e v e l o p m e n to fi c s t h i sa n i d ef i r s ti n 蛐c em o d d 卸dv i 辄a lm o d e l i n gt h e o r y ，p m p o s et h en e c e 豁i t y t o u s c s i t i n t l l e i c s i i l e g r a t i o n 蛐1 ，越l dg i v e t h e d i 鼢e n c e b e 呐e e t h 咄 c h a p t e r4c l a b o r a t ec o 船m i c l i 姗，a i i dp r o c e 鹪i l l gm e c h a i l i s mo ft h ei c sp l a t f o 咖 1 u si st h eb a c k g r o l l n do ft l l e i n t e 掣a t e dd e v c l o p m c n tl 【i t ，a i l dh a sa l l a l y z e dm e m a i p r a c t i c ew h i c he x j s t s i nt h e 仃a d i t i o n a ld 髂i g np m c e s s p r o p o s e dt 0r e s e a 础a i l d d c v e k pt h ei i i t e 孕a t c dd e v e l o p m 锄t 柚dv i s u a lm o d e l i gt o o lb a s c do nt h el c sp l a 怕如 皿ep a p e rm a i nb o d ye l a b o r a t et l l i si m e g m t i o nd e v c l o p m c n tl 【i tt b a tc 柚s u p p o r tt l l e e n t i r cp m c e s sd e v e l o p m e n tb a s e do nl c sp l a 怕m ，h o wt or e a l i z ed e 啦皿f i l n c t i o no f u 顽士擘住论文 m a s t e r st h e s i s b a n k i n gs y s t e mb a s e do nn o w c h a n ，h o wt op m d u c et h cs o u r c ec o d e ，卸dh a sa l l a l y z e d t l l es u p e r i 嘶t yw h i c hi tb r i n g s 。 t h ep a p e r6 n a l l yh a sa l s oa i l a l y z e di t sc x i s t i n gs t a g ee x j s t e n c ei n s u 伍d e n c y ，a sw e l l a st h ef o l l o w i n gw o r kn e e d st os o l v e q u e s t i o n k e y w o r d s ：i c s ；x m l i i l t e g r a t e dd e v e l o p m e n t1 b o l t ；v i s u a lm o d e l i n g 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作 所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 作者签名：、砩a 强：扣6 辱6 鼠5 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：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，允许论文被查阅和借 阅。本人授权华中师范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。 作者签名：l 珥 日期：抄戽月孑日 本人已经认真阅读“c a l i s 高校学位论文全文数据库发布章程”，同意将本人的 学位论文提交“c a l i s 高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中的 规定享受相关权益。园童迨塞握窑卮进厘! 旦坐堡i 旦二堡；旦三生筮查! 作者始c 嘶 日瓤抄件“i 日 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第一章前言 1 1 论文的研究背景及意义 中国加入世贸组织后，我国银行的许多传统优势将面临着更为严峻的竞争力的 挑战，面对内外强大压力，建设一个集中统一的全国性的数据集中处理环境，实现 银行全国性数据大集中，既是我国银行业的生存所迫，也是大势所趋0 1 。 数据大集中是指在网络技术的基础上，业务处理的分支机构由定期向上汇总数 据转为以业务处理终端的形式实时上报数据，并由若干数据处理中心集中处理全部 业务数据的信息化进程。以数据大集中为标志的金融信息化浪潮正对我国金融业 产生非常深刻的影响。 综合前置i c s ( i n t e g r a t e dc h a n n e ls y s t e m ) 是指连接各类交易渠道或帐务主 机的统一的、集成的信息处理平台。其采用多渠道集成、共享的机制，避免了以往 单点前置结构中各系统间呈网状连接、相互牵制和约束、开发维护成本较高的问题。 i c s 系统在银行大集中系统中处于非常重要的地位，外部各种渠道( 柜台、电话银 行、网银、第三方如税务、其他银行等) 的信息的接入、接出信息都需要通过i c s 平台进行报文解析和转换，以及处理银行业务的流程。 1 1 1 国内外的发展现状 上世纪9 0 年代，国外银行先后经历了二次数据中心合并的高潮，其带来的结 果是，美、英、德、日等国的许多具有代表性的大银行，都建立了自己在世界范围 内的数据集中处理中心。比如美国大通银行将世界范围内的1 0 个中心合并为1 个 中心，英国汇丰银行最终目标是把全球业务集中到欧洲、美洲和亚洲3 个中心，德 国的德雷斯顿在全球建有4 个主要的计算中心，日本几乎所有银行都只有生产和灾 难备份2 个数据中心。1 。 1 9 9 9 年9 月1 日，中国工商银行正式启动“9 9 9 1 工程”，用三年时间将分布于 各地的3 6 个大型计算机中心逐步挂接到北京、上海两大数据中心，首开了中国金 融集约化体系建设的先河。而后中国银行、中国农业银行等国有商业银行相继宣布 了自己的数据大集中规划，与此同时，国内各大股份制银行也加快了数据集中工程 的建设步伐“1 。到2 0 0 3 年，我国大部分商业银行都拥有了自己的数据集中业务平台。 这场汹涌而来的数据集中浪潮被称作我国银行业的一次信息革命。 综合前置系统i c s 是数据大集中系统中的一个重要组成部分，是连接各类交易 渠道或帐务主机的统一的、集成的信息处理平台。在数据大集中系统中起着非常重 要的承前启后的作用。为了面对国际、国内同行业的竞争，尤其是中国加入w t 0 后， 随着人民币业务逐渐对外开放，国际竞争的压力越来越大，银行系统的信息化至关 重要。面向i c s 平台的集成开发环境是信息化过程中的个重要环节，是提高自身 竞争力的重要手段。 日前市场上，针对i c s 系统这样独特的集成开发环境还很少见。在集成开发工 具市场，流行的是v i s u a ls t u d i o 、b o l a n dc + + 、d e p h i 、j b u i l d e r 等集成开发工 具；在分析设计阶段，有v i s i o 、r a t i o n a lr o s e 等集成可视化建模工具。前者主 要是用于高级语言程序设计，后者则是项目的需求分析和概要设计阶段使用的。由 于i c s 平台是一个基于u n i x 环境的支撑平台，它提供了一套独特的设计模式开发 应用，即以x m l 配置驱动设计业务。因此，传统的开发工具无法满足i c s 开发的需 要。 本文在充分考虑i c s 平台的特殊性，以及基于i c s 平台的开发模式与传统的利 用高级程序设计语言的开发模式的区别，设计与实现了基于i c s 平台的集成开发与 可视化建模工具i c s 瞻v e l o p e r 。 l 1 2 本论文的意义和必要性 面对日益激烈的国际、国内金融业的竞争，银行信息系统的开发关键是提高银 行业务的开发效率，提高系统的可扩展性和重用性。为了解决传统上，开发人员在 开发过程中效率低下，出错频率高的问题，需要设计一种基于i c s 的集成开发环境， 该集成环境的意义和必要性表现在以下几个方面： ( 1 ) 满足i c s 开发的全过程，从设计、分析、详细设计到测试、部署实旌，以 减轻程序员的工作量，提高程序设计的效率，缩短产品上市的周期。 ( 2 ) 集成开发工具能够和i c s 平台进行无缝的兼容，即利用该集成工具设计的 源程序能够直接在i c s 上运行。x m l 作为一种可扩展的标记语言，是数据描述、数据 共享、数据传递的必然选择。同时，i c s 平台的开发特点是基于) ( m l 的驱动配置开发 模式，即i e s 平台解析的源程序是利用瑚l 撰写的。集成工具利用酬l 来作为数据存 储和数据描述的载体，能够达到与i c s 平台无缝兼容的目的。 ( 3 ) 针对i c s 平台交易流程的设计模式，提供可视化的、流程化的建模方法。 磺士学位论文 m a s t e r st h e s i s 软件系统，尤其是面向银行系统的软件系统是一种非常复杂的系统，它的最终表现 形式为可运行的目标代码。但是最终的软件代码是非常复杂的，包含了太多的细节 信息，直接阅读代码很难对系统有一个全面的了解。我们需要有一个中间过程来得 到这些结果，同时也需要对系统进行简化和抽象，这就是我们通常所说的系统设计。 利用某种工具和语言来对系统结构进行全面的分析设计，即构建系统模型的过程， 这就是可视化建模( v i s u a l d e l i n g ) 。结合传统的面向过程的流程设计方法，同时 分析i c s 平台的开发模式的特点，该工具能够提供了可视化的建模方法，使得开发 人员可以直接建立交易流程图的模型，并且能够实现从模型视图到源代码的转化。 i c sd e v e l o p e r 充分体现了i c s 应用的开发过程，集成和优化既有的代码生成、 测试工具，使得应用开发更加流畅和便捷，减少差错；融合了i c s 应用开发标准及 管理规范，提高了设计文档、代码等交付物的标准度，便于对开发过程的统一管理； 而且开发人员能够迅速熟悉和掌握i c s 的开发。 1 2 本文的主要研究内容和目标 本文旨在研究基于银行数据大集中系统中的i c s 平台的集成开发与可视化建模 工具的实现方法。研究内容是基于i c s 平台的集成开发与可视化建模工具一i c s d e v e l o p e r 的实现过程。 研究的目标是在分析可视化建模理论以及传统的程序流程图的设计思想的基 础上，同时分析了传统的i c s 平台开发方法的特点，提出设计一种基于i c s 平台的 集成开发与可视化建模工具。用户可以利用该工具设计符合i c s 平台标准的各种驱 动配置程序，其中银行业务交易流程的可视化设计方法是该工具的重要组成部分。 该工具还能够对设计的业务进行综合测试，以及部署和实施。 1 3 论文结构概要 本文共有5 章。 第一章为前言，介绍本研究课题的背景和意义、论文的主要研究内容和目标以 及论文的篇章结构。 第二章介绍可视化建模理论，分析了可视化建模的优点；分析了集成开发工具 中采用可视化建模思想的必要性，以及比较i c s 集成开发环境与可视化建模的区别。 第三章分析了i c s 平台的体系结构以及平台的工作原理，并且论述了x m l 在i c s 硕士学位论文 m a s t e r st h e s l s 平台中作为数据描述、共享和传递的作用；分析了i c s 平台的传统开发方法的弊端， 并结合传统的流程图的设计思想和可视化建模理论，提出设计基于i c s 平台的集成 开发和建模工具。 第四章详细叙述了i c sd e v e l o p e r 集成开发工具的各个功能模块的实现策略和 过程。 论文的最后一章对全文进行了总结，并对进一步的工作进行了展望。 4 2 1 模型与可视化建模 第二章可视化建模 ( 1 ) 模型是对现实世界的简化和抽象 现实世界中的系统是纷繁复杂的，直接去认识现实世界并且解决其中的问题是 非常困难的。所以人们往往会构造一个模型来对现实世界中的复杂系统进行简化和 抽象，通过这种简化和抽象来帮助设计人员加深对于系统的认知，在迸行简化和抽 象时我们抓住的是问题的本质，丽过滤掉很多其他非本质的因素，从而帮助我们来 简化问题的复杂性，有利于问题的解决。模型在现实世界中大量存在，无论是研制 飞机还是制造汽车，设计师们都会利用模型来研究耳标课题的某一个侧面，如汽车 的风阻系数、飞机机身的空气动力布局等等。在研发过程的大部分阶段中，设计师 都不会去构造一个真实的系统来进行研究，因为这样的话成本太高了( 或甚至是不 可能的) ，同时问题本身没有得到足够的简化，很难找到问题的正确答案。 ( 2 ) 模型是沟通的手段 我们平时所见的模型有的是一种概念上的模型，如刚才提到的数学模型；有的 是对实际系统外观的一个缩小，如轮船、飞机模型；还有的是对设计思想的一种展 示，如建筑物的设计图纸等等。无论是哪一种模型，它的另外一个主要目的是帮助 人们进行思想上的沟通，数学模型使别人了解你的逻辑思路，飞机模型向观众展示 飞机的外观，设计图纸将设计师的设计思想传递给建筑工人。语言和文字是人们进 行沟通的主要手段，但语言和文字往往有二义性存在，较难保证人们的理解完全一 致。所以在工程技术中，我们更多地是使用各种各样的模型来进行思想的沟通，模 型可以精确地描述系统，同时保证整个系统开发过程的语义的一致性o ”。 ( 3 ) 可视化建模 可视化建模( v i s u a lm o d e l i n g ) 是利用围绕现实想法组织模型的一种思考问 题的方法。模型对于了解问题、与项目相关的每个人( 客户、行业专家、分析师、 设计者等) 沟通、模仿企业业务的流程、准备文档、设计程序和数据库来说都是有 用的。建模促进了对需求的更好的理解、更清晰的设计、更加容易维护的系统。 模型通过过虑非本质的细节信息，成为描述复杂的问题或结构的本质的抽象 ( a b s t r a c t i o n ) ，它使问题更容易理解了。抽象是一种允许我们处理复杂问题的基 本能力。千百年以来，工程师、艺术家和工匠一直在实施某项工程之前，先建立模 顽士学位论文 m a s t e r st h e s i s 型提炼出它的设计方案。软件系统的开发也并不例外。为了建立复杂的系统，开发 者必须抽象出系统的不同的视图，使用精确的符号建立模型，验证这些模型是否满 足系统的需求，并逐渐添加细节信息把这些模型转变为实现( i m p l e m e n t a t i o n ) 。 我们建立复杂系统的模型是因为我们没法理解整个系统。人类理解复杂性的能 力是有限的。这个观念可以在世界上的建筑中看到。如果你希望在后院中建立小屋， 你可以立即开始建造；如果你希望建立新房子，你就可能需要一张蓝图了；如果你 要建立摩天大楼，你就绝对需要一张蓝图。在软件的世界中这也是一样的。由源代 码行或v i s u a lb a s i c 中设计的窗体担任主角为程序员提供的开发项目的全局视图 是很微不足道的。构造模型允许设计师集中考虑项目中的组成部分如何交互的全局 情况，而不会陷入每个组成部分的具体细节信息的泥沼中。 高度竞争的和不断改变的业务环境导致了复杂性不断增加，这为系统开发者带 来了独特的挑战。模型帮助我们组织、形象化、理解和建立复杂的事物。它们在目 前和未来都会帮助我们解决开发软件遭遇的各种挑战。 2 2 可视化建模的优点 可视化建模的优点从以下几个方面来说明： 1 有效管理系统复杂度” 面向对象方法最基本的原则就是抽象，把一类具有相同属性和行为的实体抽象 成为一个类( a a 神，再通过把类实例化成对象( o 哧劫来映射现实世界中的某一个 具体实体。对象通过操作( o p 锄t i ) 来对外对供相应的服务，在对象模型中我们只 需要描述对象所实现的功能，而封装了操作实现的细节。与软件代码相比，对象模 型描述的也是同一个系统，但它展示的是系统结构中最关键的元素以及它们之间的 关系，所有的编码细节都已经被忽略掉了，从而有利于开发人员把握理解整个系统。 复杂的对象模型往往由成千上万个模型元素构成，u m u 中的包( p a c k a g e ) 可以 很好地管理这些模型元素，我们在设计过程常用的一些概念如子系统、模块等概念 也可以用包来表示。所以整个系统的对象模型就呈现出一种层次结构，当你想要了 解系统的整体结构时，你看到的是子系统之间关系；你想了解子系统内部的设计时， 你又可深入到子系统内部观察它的内部结构。在这种层次结构中，每一层所包含的 信息量都是有限的，以便于每一位开发人员的理解；但随着工作的需要，开发人员 随时可以了解更深层次的设计细节。 2 增强团队的沟通 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 对象模型同时也作为软件设计的蓝图，记录了开发人员的设计思想。对于设计 者而言，对象模型提供了一个工具来帮助他来整理设计思路，整个的设计过程都可 以被记录下来；同时，也避免开发者在整个系统架构明确之前就陷入编码的细节之 中，对于模型的调整修改相对于代码的改动要简单得多。另一方面，对象模型也使 得设计的结果很容易被其他人所理解，设计者的设计意图可以被完整的传递而不发 生信息的失真。可视化建模采用的是统一的标准，所有的开发人员都应该采用这种 标准来进行系统的设计，从而保证大家工作的结果是所有人都可以理解的。 3 提高系统设计的可重用性 面向对象技术最基本的原则就是抽象，即把整个系统的功能尽可能地分配到多 个类中去，每个类应该只做并且做好一件事情。因为每个类实现的功能比较单一， 所以可以有更多的机会被重用。同时尽量利用构件化的思想把关系比较紧密的类组 合成构件，构件具有定义明确的功能并且以接口的形式对外提供服务。基于构件的 架构具有最大的可重用性，一方面可以重用现有的商业构件来搭建系统，另一方面 当前系统中的构件也可以被其他的系统所重用 4 增强系统架构的灵活性 好的系统架构应该是具有最大的灵活性，即它不仅能满足系统目前的需求，更 重要的是它还可以满足系统将来的需求。可视化建模技术可以从以下几个方面增强 系统架构的灵活性。 把系统中易变的功能和不变的功能分开，把跟需求相关的功能和通用的服务功 能分开。这样当系统需求发生变化的时候，我们可以使大部分的系统结构保持不变， 变动地只是局部。 尽可能使用接口来调用另一对象所提供的服务，而不是为了一些所谓的“效率” 而直接访问对象内部的数据结构。当必须修改某一对象的功能时，只要该对象实现 的接口不发生变化，该对象的使用者就不需要做任何的变化。 2 3i c sd e v e l o p e r 可视化建模 基于i c s 平台的银行应用程序，它的核心部分是设计应用的交易流程，而这种 交易流程是利用i c s 平台提出的以配置x m l 驱动的方式设计的。传统中人们通常 利用程序流程图( f 1 d wc l l a n ) 来设计流程，目前这种流程建模工具，例如m i c f o s o f t s i o 等对其提供了强有力的支持。由于i c s 平台的交易流程与传统的高级语言设 计的程序不同，所以用这类工具不能强有力的描述i c s 平台的交易流程。因此，有 7 慧姜怒。 必要设计一种专门针对与i c s 平台的流程设计工具。 i c sd e v e l o p e r 与u m l 可视化建模也有区别，主要表现在： 1 i c sd e v e l o p e r 适用于具体的开发环境，即i c s 综合渠道系统平台，它是为 了提高开发人员的开发效率，而专门定制的一套集成开发工具； 2 i c sd e v e l o p e r 定位于集成开发工具，支持i c s 平台开发的全过程，包括设 计、编码、测试、部署和实施，其中交易流程化的设计功能是其中一个重要的组成 部分； 3 i c sd e v e l o p e r 借鉴了咖l 可视化建模的一般性理论，但是i c sd e v e l o p e r 的开发模式有别于u m l 面向对象的开发方法。在i c sd e v e l o p e r 不需要建立对象模 型，顺序图，状态图等模型，而是于传统的程序流程图更加类似，通过设计模块， 以及模块具体的流程执行过程建立模型视图。它也有别于传统的流程图的是它的流 程设计必须符合i c s 平台标准。 因此，i c s 平台集成开发工具不仅具有可视化建模的一般性的优点，简化了对 客观世界模型的理解，增强了客观世界的沟通性，同时它还有以下一些特点： ( 1 ) 快速建立银行业务的系统模型； ( 2 ) 可视化的操作界面，使得开发人员直观的描述系统结构，减少人为错误发生 的几率，提高了开发的效率； ( 3 ) 采用x m l 技术，以x m l 作为描述语言，描述业务流程；以x m l 作为数据 传递和共享的载体，提高了系统的可扩展性； ( 4 ) 直接生成可被i c s 解析的源代码。 2 4 本章小节 本章介绍了什么是模型，什么是可视化建模；分析了模型与可视化建模的在现 代软件开发中的作用和优点；提出了在i c s 集成开发工具中采用可视化建模的必要 性和可行性，以及比较该工具的可视化建模与传统建模方式的区别。 3 1 什么是i c s 第三章ic s 平台 综合前置平台英文缩写为i c s ( i l l t c 铲a l e dc h a n n e ls y s t 啪) ，指连接各类交易渠 道或帐务主机的统一的、集成的信息处理平台。其采用多渠道集成、共享的机制， 避免了以往单点前置结构中各系统间呈网状连接、相互牵制和约束、开发维护成本 较高的问题。 在银行总体系统架构中，综合前置平台的主要功能定位如下： 1 提供一个稳定、高效、安全的接入控制和信息交换平台。其作为银行主机代理， 放置于主机之前，支持前端、自助、第三方、各类外挂系统的接入。作为信息 交换处理中枢，提供丰富的应用报文转换和通讯协议转换功能。 2 提供一个便于个性化定制的可快速发布的中间业务处理平台。其采用基于规则 的处理模式限u _ b a s e d ) ，对中间业务进行了一系列抽象，方便业务组合和 灵活定制，提高业务产品的发布速度。提供一套支持银行中间业务开发的工具 和流程规范，包括图形化的开发工具、调试工具、测试工具等，减少开发工作 量，提高可重用性和开发质量。 3 2i c s 体系结构 图3 1 撼述了综合前置平台的个典型应用系统架构。综合前置平台担负着与 一系列终端渠道、主机系统、外挂系统、第三方系统间的信息处理工作。这些外联 系统的定义如下： 1 主机( h o s t ) ，指银行内部的各类帐务系统主机，如核心业务系统主机、贷记 卡系统主机等； 2 渠道( c h a l l l l e l ) ，指银行为客户提供的各类交易受理终端系统，如柜台、a 1 m 、 p 0 s 、电话银行、网上银行等终端系统； 3 外挂( 取t c n l ) ，指银行内部一些外置于帐务系统主机且具备特定业务处理功能 的其它信息处理系统； 4 第三方( 确i r dp a n y ) ，指与银行业务处理相关的外单位信息处理系统，如人行、 证券公司等信息系统。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s l s 水。 图3 1i c s 体系结构图 对于一个典型的银行业务应用系统，对应的综合前置平台内部结构如图3 2 所 图3 2 前置平台内部结构图 在这个系统中，终端服务器属于图3 1 所示的渠道，电话银行服务器、网络银行 服务器属与外挂，人们银行、税局等系统属于第三方系统。它们都是位于i c s 平台 硕士学位论文 m a s l i b r st h e s 玲 和主机的外部系统，通过d d n 网络连接到1 c s 综合前置系统，前置系统通过接受的 报文，决定业务的处理，以及是否将报文发送到主机。 从上图中可以看出，综合前置平台内部包含以下组成元素，具体定义如下： 1 集群g i o n ) ，综合前置平台可以由一个或多个集群构成，每个集群有一个命 名母e g i o nn 锄e ) ，每个集群由一组服务( s e e r ) 构成。集群的划分一般依赖于实 际系统的构建需求，如在同一物理机器上，可根据使用机构( 如a 分行、b 分 行) 或帐务性质( 对公、对私) 划分不同的集群。 2 服务( s e n r e r ) ，服务是综合前置平台的基本运行单位，在操作系统中表现为一 个进程。每个s e e r 中都运行有多个线程，所有s e n r e r 的软件结构基本相同。服 务根据所属对象可以划分为系统和应用两类。系统服务( s y s t 锄s e m r ) 指的是由 平台内部既有的包含有各个具体系统功能的服务。 3 应用服务( a p p l i c a t i o ns e r v e r ) ，指的是由开发人员根据需求设计的服务。根据处 理功能不同，可以分为客户端连接适配器( c c a c l i e n tc o n n c c t i o na d a p t e r ) 、 服务端连接适配器( s o s c c rc o 曲e 曲a d a p t c r ) 、联机交易适配器 ( 0 i l l i i i c l h n s a c t i o n a d a p t 盯) 三类，对应的中文简称为“接入”、“接出”、 “主控”。 接入( c i c a ) 指综合前置平台作为交易接受方，为连接终端、外挂、第三方等 客户端系统提供的接入适配器。主要提供“网络协议”与“应用报文格式”的 定义功能，如为终端网点服务器定义一个基于t c p _ 皿的接入接口。 接出( s c a ) 指综合前置平台作为交易发起方，为连接主机、外挂、第三方等服 务端系统而提供的接出适配器。主要提供“网络协议”与“应用报文格式”的 定义功能，如为后台主机定义一个基于s n a 的主机接出接口。 主控( c r r a ) 指综合前置平台中，为实现业务逻辑处理和流程控制而设计的服 务适配器。一般按应用构造不同的交易服务适配器，如为银行代收税应用提供 一个或多个业务主控。 3 3 平台工作机理 3 3 1 配置驱动 i c s 平台采用配置驱动的基本设计概念，各个应用的各类功能均采用x m l 文件 配置描述，并由1 c s 平台负责解释驱动。一般在平台安装目录的e t c 子目录下，存放 硬士学位论文 m a s t e r st h e s i s 着各式各样开发好的应用配置文件，最常见的应用配置文件如图3 3 所示。 文件类型标识功能描述 服务蕊性配爱文体a t r用于描涟服努的属性，如怒 个c c o t a ，s c a 。 接；3 配越文纠n i t f 喇f 描述接入，拔如接口( o c sc _ 恕) 的撤克掰武。 主控醚暨文竹c i l ；i ；j f 描述主控( 伽a ) 的处矬逻辑。 图3 3 应用配置文件 图3 3 中的服务属性配置文件 n t ，用来描述i c s 平台的一个服务，例如接入、 接出和主控都都需要配置 孤服务加载到i c s 平台。接口配置文件n 下用于描述 接入和接出的数据报文的格式。主控配置文件c i l 用于描述主控0 1 a 的交易处理 的逻辑。 3 3 2 服务加载 上节所述的各类应用服务，均是由i c s 的一个服务加载引擎( b s e r v ) 负责加载 运行的。当从u n i x 系统命令行键入i b o o t s 服务名称”或通过图形化管理前 端启动一个服务时，平台加载引擎将在定义好的服务列表文件中 ( e t c s v r l s t 女瑚l ) 自动读取该服务所对应的服务属性配置文件，根据服务属性 的不同( 如c c a s c a o t a ) 创建并注册成为对应各个功能的服务适配器，同时加载 服务属性文件中定义的接口配置文件( i t f ) 或主控配置文件( c t l ) 。 如图3 4 所示，i c s 平台的加载引擎b s e r v 通过加载一个服务属性文件( a t r ) 和 一个接口配置文件( i t f ) 可以创建一个c c a 服务或s c a 服务，加载引擎b s e r v 通过 加载一个服务属性文件( a t r ) 和一个主控配置文件( c t l ) 可以创建一个o t a 服务： _ 一一一一 一、 ，7r 、 ： ：j 国诤别匿多 、。一j 岁 弩! 冒： 顶士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 3 3 交易处理机制 图3 5 描述了一个典型的交易处理流程。 黍溪滁 瀵熬 图3 5 交易处理流程图 在上述描述的交易处理过程中，c c a 主要负责通讯报文的接入处理，是报文的 发起端，o t a 负责银行业务逻辑处理，s c a 负责通讯报文的接出处理。具体处理过 程如下： 1 ) c c a 请求处理：包括接收请求报文、报文转换和路由。接受请求报文是根据通 讯模式配置( 如t c p i p 短连接) ，接收外部系统a 发来的请求报文；报文转换， 根据交易码规则配置，获取交易码，定位该交易码对应的报文转换节点，将外 部报文转换为标准的e t f 报文；路由是根据目标服务配置，发送至指定的o t a 2 ) o t a 请求处理：包括前置内部逻辑处理、调用外部接口。前者主要是根据交易 码定位交易处理流程入口节点，依次调用各个原子函数；后者主要是通过专门 的原子函数和目标服务参数配置，发送至指定的s c a 月艮务器。 3 ) s c a 请求处理：包括报文转换和发送请求报文。报文转换是根据交易码定位对 应的报文转换节点，将标准的e t f 报文转换为外部报文，发送请求报文根据通 讯模式配置( 如s n a 连接) ，将请求报文发送至外部系统b 。 4 ) s c a 回应处理：包括接受回应报文和报文转换，前者接收外部系统b 发送来的回 应报文；后者将外部报文转换为标准的e t f 报文。 5 ) 0 t a 回应处理：前置内部逻辑处理，主要是按需继续调用各个原子函数。 6 ) c c a 回应处理：包括报文转换和发送回应报文，前者主要是将标准的e t f 报文 顾士学位论文 m a s t e r st h e s i s 转换为外部报文；后者主要是将回应报文发送至外部系统a 3 3i c s 平台的开发流程 1 i c s 开发流程与传统的开发过程的比较 通常的应用开发过程为“分析、设计、实现、测试、上线”，基于综合前置平 台的开发过程与之类似。其中的差异如下： 基于i c s 的应用分析过程与传统开发模式相同。基于i c s 的设计过程则与传统过 程略有差异，指在i c s 之上设计的应用系统结构需遵循i c s 框架，主要通过i c s 提供 的各类交易模式和适配器组合来完成应用的设计。基于i c s 的实现过程与传统开发 模式有较大差异，i c s 主要采用配置定义与脚本编制相结合的开发模式，减少应用 编码的工作量，应用只需根据个性需求辅助予少量编码，这些代码的编制需遵循平 台约定的接口。基于i c s 的测试过程与传统过程基本相似，i c s 主要提供专用的测试 工具来支持应用的单元测试、功能测试、系统测试、用户验收测试等。 2 基于i c s 的设计过程的弊端 基于i c s 的设计过程是指通过前期的需求分析后，进行详细设计和开发的过程。 在这个过程中，开发人员通常根据需求分析的结果，设计接入配置服务( c c a ) 、主 控服务( o t a ) 和接出配置服务( s c a ) ，这些服务都是基于瑚l 语言描述的，i c s 通 过配置这些) 眦驱动，加载并启动服务。x m l 具有很好的可扩展性，同时它具各语义， 可以被机器和开发人员所理解。但是在配置这些服务过程中，尤其是配置主控0 r r a 服务时，需要撰写大量的x m l 代码，这与传统的程序设计开发不同，传统的开发过 程中有强大的集成开发工具，例如v i s u a lc + + 、d e p h i 、j b u i l d e r 、e c l i p s e 等开发 工具，它们对开发人员提供了大量的帮助。能有效减轻了程序员的负担，降低出现 错误的概率，以及提供了调试工具。而在基于x m l 的集成化的、图形化的开发工具 目前还很少，目前所出现都只是一些文本编辑工具例如e d i t p l u s 、u l t r a e d i t 等， 都不具备图形化、调试功能，出错的概率很高，这样大大降低了开发的效率。 基于i c s 的集成开发和建模工具的设计和实现将很大程度上改变了这种状况， 它不仅可以使程序员可视化的编写代码，同时支持开发人员以拖拉图形的设计模式 来设计程序流程，i c sd e v e l o p e r 可以将这种模型图转换为】( m l 驱动源码，加载到i c s 平台上，最后部署实施。 14 磺士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 4x 札在f c s 平台中的应用 3 4 1x 札发展简介 瑚l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，可扩展标记语言) 是由1 】3 c 于1 9 9 8 年2 月发布的一种标准，它是s g m l 的一个简化子集，它将s g m l 的丰富功能与m m l 的 易用性结合到w e b 的应用中，以一种开放的自我描述方式定义了数据结构，在描述 数据内容的同时能突出对结构的描述，从而体现出数据之间的关系。这样所组织的 数据对于应用程序和用户都是友好的、可操作的。 删l 是一套定义语义标记的规则，这些标记将文档分成许多部件并对这些部件 加以标识。它是元标记语言，印定义了用于定义与其他特定领域有关的、语义的、 结构化的标记语言句法的语言。可以从以下几个方面来定义础l ： 1 ) ( 1 i l 是一种类似于h t 札的标记语言。 2 x 虬是用来