网络考试系统的设计与实现毕业论文.doc

题目： 网络考试系统的设计与实现Design and Implementation The OneLine Examination System学 院:专 业:班 级:姓 名:学 号:指导教师: 完成日期:毕业设计（论文）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。 本人签名 导师签名 年 月 日华东交通大学毕业设计（论文）任务书姓名学号毕业届别专业毕业设计（论文）题目网络考试系统的设计与实现指导教师学 历职 称1、设计的目的和意义：本在线考试系统具有良好的通用性、可扩展性和安全性及易于维护等优点，目的在于能满足目前的在线考试需求。2、设计的任务和要求：严格按照华东华东大学毕业论文管理规范，不舞弊，不抄袭，按照规定时间内完成。本题目具体要求如下：l 本题目设计目标是根据软件工程理论与方法，开发一个有良好用户界面的、功能强大的网络考试系统，能实现网上考试和阅卷。l 本系统主要具有以下功能：学生注册、登陆，管理员登陆，个人信息查询，成绩评阅、统计及评价，试题、试卷的添加、编辑、查询、删除等l 熟悉试卷制作、组织和评卷流程，具有网络编程能力，熟悉ASP等网站开发技术，熟悉VB，VC，JAVA等面向对象程序开发语言，熟悉SQLServer数据库的编程与维护。l 个人分工任务：后台教师管理和管理员管理的设计与实现；管理员管理具体内容包括：考试科目管理、用户信息管理、试卷管理、题库管理；教师管理具体内容包括：学生成绩管理、试卷管理等。3、设计成果的要求：l 本系统采用B/S结构，以实现灵活高效的试题信息管理，实现网络化的数据共享为目标。因此，开发出来的系统应该具有把管理人员从繁重低效率的纯人工劳动中解放出来的功能。l 整个系统的开发建立在Microsoft的.Net Framework 2.0框架上，开发工具主要使用微软的Visual Studio 2005进行ASP.NET2.0应用程序设计，可执行代码用C#2.0语言编写。后台数据库使用SQL2000。4、主要参考文献： 1 周靖 龙劲松等译.C#高级程序员指南.清华大学出版社 2003年4月2 王海峰 冯义等译.C#.NET WEB开发指南.机械工业出版社 2003年1月 3 范振钧.基于ASP.NET的在线考试系统设计与实现D.吉林大学 , 2006 4 樊银亭.基于三层结构的管理信息系统的开发与应用D.西南交通大学 , 20025、进度计划安排：本次毕业设计时间安排为第1周到第15周。第1周第2周: 审题、调研，进行需求分析，确定课题所需实现的功能及要求。第3周第4周：根据需求分析进行概要设计，确定系统的整体架构。撰写开题报告。第5周第7周：进行详细设计，编码并测试系统各个部分的功能和性能。第8周：进行期中检查，中期检查材料包括：毕业设计(论文)选题、审题表，毕业设计(论文)任务书，毕业设计(论文)开题报告含文献综述，毕业设计(论文)外文资料翻译含原文，毕业设计（论文）指导记录表。第9周第10周：继续完成系统的编码和测试工作，同时撰写毕业设计论文初稿。第11周第13周：完善软件系统，按照毕业设计要求撰写毕业论文初稿和终稿。第14周：抽取部分毕业设计（论文）送外审。第15周：毕业设计（论文）答辩工作。 指导教师签字： 2008年 1 月 10 日教研室意见： 教研室主任签字： 2008 年 1 月 11 日题目发出日期2008-1-12 设计（论文）起止时间2008-02-25至2008-06-14附注：华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称课题来源课题类型导 师 学生姓名学 号专 业一、开题报告内容： 1、 文献综述随着网络技术逐渐发展，传统的考试方式也面临着变革，而网络考试则是一个很重要的方向。本考试阅卷系统是一个基于Web技术的网络考试系统，该系统借助全球互联网将考试变成了无纸化，全球互联化。试卷可以根据题库中的内容即时生成，可避免考试前的压题；而且可以采用大量标准化试题，从而使用计算机阅卷，大大提高阅卷效率；还可以直接把成绩送到数据库中，进行统计、排序等操作。所以现在较好的考试方法为网络考试，试题内容放在服务器上，考生通过学号和口令进行登录，考试答案也存放在服务器中，这样考试的公平性、答案的安全性可以得到有效的保证。本系统使用基于.NET Framework(.NET 框架)的ASP.NET为开发工具，C#为主要设计语言，将超文本标记语言（HTML）和简单的JScript语言相融合开发而成。在数据存取上，使用最新的ADO.NET数据存取技术来实现对SQL数据库的操作。使用Session对象进行Web页之间的数据传递。本文采用了面向对象的开发方法和流行的三层体系结构，重点研究了考试系统的设计与实现方案，并详细说明了系统设计与实现的过程，包括需求分析、业务分析、数据流分析、数据库设计和软件结构设计等。该系统主要由三个模块组成：学生考试模块、教师管理模块和系统管理模块。管理模块主要包括考试管理，用户管理，试卷管理和试题管理四大功能模块。本在线考试系统具有良好的通用性、可扩展性和安全性及易于维护等优点，能满足目前的在线考试需求。2、 参考文献1 周靖 龙劲松等译.C#高级程序员指南.清华大学出版社 2003年4月2 王海峰 冯义等译.C#.NET WEB开发指南.机械工业出版社 2003年1月 3 范振钧.基于ASP.NET的在线考试系统设计与实现D.吉林大学 , 2006 4 樊银亭.基于三层结构的管理信息系统的开发与应用D.西南交通大学 , 20025 ASP.NET 2.0数据库开发实例精粹M. 电子工业出版社，2006年11月6 萨师煊，王珊编著数据库系统概论M高等教育出版社, 2004年4月7 张海藩.软件工程导论M.北京：北京清华大学出版社，2002年2月8 龚波编著.SQLServer2000教程M.北京:北京希望电子出版社，2002年7月9 Ken Lunn.UML软件开发M.北京：电子工业出版社,2005年1月华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书（续）二、方法及预期目的：1、 拟采用的研究方法（手段）系统采用B/S模式的三层架构，它以访问Web数据库为中心，HTTP为传输协议，客户端通过浏览器(Browser)访问Web服务器和与其相连的后台数据库，即称之为B/S（Browser/Server）模式。i、 是客户端即浏览器，主要完成客户和后台的交互及最终查询结果的输出功能。在客户端向指定的Web服务器提出服务器请求，Web服务器用http协议把所需文件资料传给用户，客户端接受并显示在www浏览器上。ii、 第二层Web服务器是功能层，完成客户的应用功能，即Web服务器接受客户请求，并与后台数据库连接，进行申请处理，然后将处理结果返回Web服务器，再传至客户端。iii、 第三层数据库服务器是数据层。数据库服务器应客户请求独立地进行各种处理。与传统的C/S模式相比，B/S结构把处理功能全部移植到了服务器端，用户的请求通过浏览器发出，无论是使用和数据库维护上都比传统模式更加经济方便，而且使维护任务层次化：管理员负责服务器硬件日常管理和维护，系统维护人员负责后台数据库数据更新维护。由以上的比较分析可知，三层结构也可以理解为增加了Web服务器的C/S模式。整个系统的开发建立在Microsoft的.Net Framework 2.0框架上，开发工具主要使用微软的Visual Studio 2005进行ASP.NET2.0应用程序设计，可执行代码用C#2.0语言编写。后台数据库使用SQL2000.2、 本课题要研究或解决的问题及预期目的 要解决的问题：本系统主要具有以下功能：学生注册、登陆，管理员登陆，个人信息查询，成绩评阅、统计及评价，试题、试卷的添加、编辑、查询、删除等，开发一个有良好用户界面的、功能强大的网络考试系统，能实现网上考试和阅卷。预期目的：本系统采用B/S结构，以实现灵活高效的试题信息管理，实现网络化的数据共享为目标。因此，开发出来的系统应该具有把管理人员从繁重低效率的纯人工劳动中解放出来的功能。a. 信息分类。由于在线考试题库数据量较大，所以人工管理这些活动就十分的困难。因此，系统应该做到对题库分类清晰，这样才能便于操作和管理。b. 较完善的功能。能够基本实现以下功能：1) 该系统可作为老师对学生进行专业知识测试的模拟考卷系统。2) 作为模拟考卷系统时，学生可自行查看自己的测试结果和标准答案。学生可以自己选择生成试卷的科目和该科目下的试卷。3) 系统要有防止考生因无意关闭系统或者提交试卷而导致考试无法继续进行的机制。4） 教师可以通过教师管理模块查看学生考试成绩情况，也可协助管理员进行题库的录入。c. 方便的用户操作。系统除了有良好完善的功能外，还应该给用户提供友好的操作方式，方便用户操作系统完成工作。d. 在系统上稍加修改，即可成为一个通用的在线考试系统，适用于高校及远程培训平台。e. 措施。网络发展给信息系统的开发带来方便的同时,也给它带来了许多问题。用户的增多和资源共享程度的提高，给系统带来越来越多的安全隐患，所以系统通过对用户信息的加密、数据备份、数据还原、文件模板的创建、触发器等手段保证了数据的安全性。3、本毕业设计课题工作进度计划第一阶段：审题、调研，深入学习ASP.net及数据库等知识。（大四上学期大四下学期第1周）第二阶段：进行可行性研究及需求分析，确定所需实现的功能及要求。（第1周第2周）第三阶段：根据需求分析进行概要设计，确定系统的整体架构。撰写开题报告。（第3周第4周）第四阶段：进行详细设计，编码并测试系统各个部分的功能和性能（第5周第7周）第五阶段：系统各模块整体调试，并完善功能。（第8周8第7周）第六阶段：继续完成系统的编码和测试工作，同时撰写毕业设计论文初稿（第9周第10周）。第七阶段：完善软件系统，按照毕业设计要求撰写毕业论文初稿和终稿。（第11周第12周）。指导老师意见：同意开题指导教师签名： 日期：2008-03-21课题类型：（1）A工程设计；B技术开发；C软件工程；D理论研究； （2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题 （1）、（2）均要填，如AY、BX等。交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)姓名学号专业毕业设计(论文)题目网络考试系统的设计与实现指导教师评语：得分指导教师签字：年 月 日评阅人评语：得分评阅人签字：年 月 日等级华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(2)姓名学号20040610090141专业网络工程毕业设计(论文)题目网络考试系统的设计与实现答辩小组评语：具 体 要 求优良中一般差符合要求答辩准备充分，论文题目与内容相符语言精练能突出重点，思路清晰能准确表达。论点正确，论文内容有一定难度方法合理，论文内容工作量饱满。结构严谨，论文有一定应用价值。对前人工作有改进或有独特见解。正面回答问题，不回避问题，不浪费时间，不狡辩。回答问题有理论依据，基本概念清楚。主要问题回答准确，深入。等级 组长签字：年 月 日答辩委员会意见： 同 意 以 上 评 定等级 答辩委员会主任签字：年 月 日（学院公章）注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。“等级”用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。华东交通大学毕业设计（论文）答辩记录姓名学号毕业届别2008专业通信工程题目移动通信中直放站的研究答辩时间答辩组成员（签字）：答辩记录： 记录人（签字）： 年 月 日 答辩小组组长（签字）：年 月 日摘要摘要目前许多的专业认证考试及知识竞赛都由笔试转变为了计算机考试系统进行考试，传统的网络化考试系统大多基于C/S模式工作，具有稳定和快速的特点，但是系统安装和使用过于复杂，不便于操作。根据现阶段网络化的趋势，基于Internet的WEB在线考试系统正成为当前研究的热点。这种考试系统的开放性、分布性特点使得考试突破了时间和空间的限制，其分数评定的客观公正性尤为突出。本文第一、二章，首先介绍了在线考试系统的相关理论及技术背景，针对系统的功能特点提出了基于ASP.NET的在线考试系统设计思路。其次，在本文的第三、四、五章，重点研究了考试系统的设计与实现方案，并详细说明了系统从分析、设计与编码实现的过程，包括需求分析、业务分析、数据流分析、数据库设计和软件结构设计等。该系统主要由三个模块组成：学生考试模块、教师管理模块和系统管理模块。管理模块主要包括考试管理，用户管理，试卷管理和试题管理四大功能模块。本在线考试系统具有良好的通用性、可扩展性和安全性及易于维护等优点，能满足目前的在线考试需求。关键词：在线考试；ASP.NET；分析设计；三层结构。1AbstractDesign and Implementation The OneLine Examination SystemAbstractAt present, many of the professional certification examinations and knowledge contests are change to the computer examinations the system. Most of the traditional examination systems based on network work as Client-Server mode, they are fast and steady, but it is more difficult and complex to setup and use them for the users who dont have professional knowledge of computer. Therefore, the examination system based on the WEB is becoming the hot research issue. The system, virtues of openness and distribution, not only breaks the limit of examination in class-hour and classroom, but also gives the most justness of the score. The first and second chapters, firstly introduces some relative theories and technological background of online examination systems. Aiming at the characteristics of functions put forward a new online examination system based on ASP.NET. Secondly, in the third, fourth and fifth chapters, it adopts object-oriented methods of building and the popular three layers of systemic structure, mainly research the realization and design scheme of the system and show the detailed description on how to design and realize the system, including need analysis, business analysis, data flow analysis, database design and software structural design, and so on. The system is chiefly constituted of three mold pieces: the students examination mold piece, the teacher managing mold piece and the administrator managing mold piece. The managing mold piece is made up of four function modules, examination management module, user management module, paper management module and question management module.The system has many advantages including good all-purpose use, expansion, safety and maintainability, and so on. And it can meet the needs of current online examination.Key Words: Online Examination; ASP.NET; Analysis; Design; three-layer structures.1目录目录1 绪论11.1 引言11.2 在线考试系统的理论及其发展11.3 本文的工作安排22 在线考试系统的相关技术介绍32.1 .NET技术框架分析介绍32.1.1 .NET技术及其工作原理42.1.2 .NET Framework介绍62.1.3 ADO.NET对象模型72.2 .NET三层体系架构72.2.1 三层体系结构介绍72.2.2 .NET对三层体系结构的支持82.3 本章小结93 在线考试系统需求分析103.1 系统实现目标103.2 系统软硬件需求103.2.1 系统可行性分析103.2.2 系统运行环境需求113.3 系统功能模块需求分析113.3.1 教师管理模块113.3.2 管理员管理模块123.3.3 系统后台管理数据流图143.4 本章小节154 在线考试系统的设计164.1 系统管理员用例设计164.2 考试系统后台界面设计184.2.1 管理员和教师登录界面184.2.2 管理员管理界面194.3 考试系统数据库设计204.3.1 数据库系统设计原则204.3.2 数据库表设计及其关系图204.3.3 系统E-R图244.3.4 存储过程设计264.3.5 数据库安全性264.4 本章小节275 考试系统的关键编码及问题研究285.1 三层体系在考试系统中的设计与实现285.2 系统后台管理关键功能的实现295.2.1 考生信息管理295.2.2 试卷管理295.2.3 题库管理305.3 系统中关键技术的实现315.3.1 数据安全性315.3.2 WEB应用程序的安全性315.3.3 自定义控件335.4 本章小节33谢 辞34参 考 文 献351在线网络考试系统的设计与实现1 绪论1.1 引言计算机科学技术的不断提高和日渐成熟，其强大的功能已为人们深刻认识，它已进入社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用，教育现代化的主要内容之一就是实现教育教学管理现代化，只有将计算中心机引入教育教学管理，才能真正形成现代化教育的组织形式，管理模式和运行方式，才能体现学校规范化，现代化的管理手段。近年来，随着高校规模的不断扩大，学生数量急剧增加，有关学生的考试信息量也成倍增加，面对着庞大的考试信息量，传统的人工监考、评卷方式和用excel来管理成绩以及考生信息的方式已经越来越显得力不从心了，对于查询，更新和维护带来了不少的困难，这就需要有一种专门的系统来处理学生的考试和考试信息从而提高学生管理的工作效率。在线考试系统是实现网络教育的一个重要的组成部分，通过在线考试系统你可以及时测试自己的学习进度、自己对已学知识的掌握程度。在线考试系统可以促进学生积极努力地学习，而且可以提高学生分析问题、解决问题的能力。在线考试与传统考试相比有着明显的优势，考生和教师可以从世界的任何角落，通过浏览器接入因特网来使用考试系统，不受地域的限制，同时也使得用户可以更加灵活地安排考试时间，可以在任何时候使用在线考试系统进行自测，快速查询考试成绩。所以在线考试系统的开发和应用现在正受到越来越多的大学的重视。在线考试是对学生进行评估的一种重要方法。由于考生的信息存储在服务器中，可以方便地进行数值运算与统计，因此可以有效地对学生进行评估。系统的测试结果分析能根据每道题中的知识点和学生的答题情况，对单一学生给出诊断，对下一步学习提出建议。还可以根据考试测验的统计数据来分析题目的质量，如难易程度等。基于在线考试系统的一系列优点，为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，适应教学发展的需要，减轻老师和学生负担，我开发了这一在线考试系统。下文我将对系统中所涉及的主要技术和系统的设计思想做出说明，并阐述部分功能的具体实现。1.2 在线考试系统的理论及其发展随着科学技术的飞速发展，计算机科学技术的不断提高和日渐成熟，其强大的功能已为人们深刻认识，它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用，教育现代化的主要内容之一就是实现教育教学管理现代化，只有将计算中心机引入教育教学管理，才能真正形成现代化教育的组织形式，管理模式和运行方式，才能体现学校规范化，现代化的管理手段。近年来，随着高校规模的不断扩大，学生数量急剧增加，有关学生的考试信息量也成倍增加，面对着庞大的考试信息量，传统的人工监考、评卷方式和用excel来管理成绩以及考生信息的方式已经越来越显得力不从心了，对于查询，更新和维护带来了不少的困难，这就需要有一种专门的系统来处理学生的考试和考试信息从而提高学生管理的工作效率。读卡机的出现极大地提高了客观测试的效率和准确性。计算机的发展更开辟了教育评价的新天地，从计算机单机实现测试以及在局域网上实现计算机考试，到基于Internet的网上测评系统的研究和探讨，乃至到掌握高科技手段的专业测评公司的出现，可以断定教育评测的国际化、认证化已成为趋势。教育评价的思路由重视评价的客观性开始向着重视能力的创造性发展，但随着测量技术向着以计算机为主的信息技术的靠拢，受到技术条件的限制，教育测试又开始重蹈客观化的路线。这虽然应该看作是正常的，但不应该是最终的方向。随着科学的发展，一定能研制出更全面的教育评价技术和手段，实现既能体现客观性和高效性，又能有利于对创造性进行评价的目的。1.3 本文的工作安排本论文主要介绍了系统开发的分析过程、设计思想和功能实现，并详细阐述了系统中关键技术的实现。第一章简述了系统开发背景、特点以及本人所做的主要工作。第二章简述了在线考试系统的理论分析及系统开发相关技术的介绍。第三章阐述了系统开发的分析和设计过程，主要包括系统的实现目标、功能分析、数据流分析等。第四章描述了系统数据库的设计和实现，重点介绍了系统所使用存储过程的实现。第五章详细描述了应用程序的设计、系统部分功能的具体实现以及开发过程中所使用的关键技术。2 在线考试系统的相关技术介绍2.1 .NET技术框架分析介绍微软的.NET平台堪称为新一代的互联网平台。对于技术开发人员来说，.NET平台的两大特性是非常卓越的，首先是其所提供的公共语言运行时，另一方面就是庞大而全面的统一编程类。其架构如下图2.1所示。图2.1 .NET的架构1. Windows API：.NET以面向对象的方式来看待和使用系统函数，.NET框架构筑在COM + Services组件服务之上，因此用户只要创建.NET组件，就可以充分利用COM+提供的事务、同步以及安全服务。2. 公共语言运行时环境（Common Language Runtime, CLR）：该层提供.NET所需要的基本服务，例如内存管理、垃圾收集、结构化异常处理和多线程。3. 基本类库（Basic Class Library, BCL）：该层定义了基本类型，还包含了一些用来管理.NET核心功能的类。BCL中实现的类型都符合通用类型系统（Common Type System）规范。4. 数据和XML层（Data and XML）：该层包含与数据库以及与XML相关的.NET类。5. ASP.NET和Windows Forms：该层包含了所有用于生成用户界面的类，前者用于生成浏览器中的界面，后者用于生成标准的Win32窗口程序，ASP.NET既包含了WEB Form，也包含了XMLWEB Services。6. 公共语言规范（CLS）（Common Language Specification）：是Microsoft提供给编译器供应商的一组规范。这些规范规定了一种.NET语言必须具备特征的最小集，最上层为符合CLS的编程语言。2.1.1 .NET技术及其工作原理CLR是.NET框架的基础，在.NET环境中，开发人员可以选择任何.NET兼容语言来开发应用程序，所编写的代码都将被编译为MSIL，并由运行时环境来管理和执行编译好的代码5，其工作原理如图2.2所示。图2.2 .NET框架工作原理1. ASP.NET应用程序的结构ASP.NET应用程序工作于三层B/S模式，一个应用程序由如图2.3所示的基本文件组成。图2.3 ASP.NET应用程序组成其中，扩展名为.aspx为WEB窗体文件，WEB.config为应用程序配置文件，machine.config为服务器配置文件，WEB窗体为用户界面，代码隐藏文件为用户界面逻辑代码。2. ASP.NET应用程序运行模型，如图2.4所示。图2.4 ASP.NET应用程序运行模型3. ASP.NET工作原理ASP.NET页面执行过程如图2.5所示。1) 客户浏览器向IIS服务器发出http请求；2) WEB服务器寻找扩展名为.aspx的指令文件；3) 指令文件对应的ASP.NET代码被发送至公共语言运行时进行编译；4) 生成相应的HTML流返回给浏览器；5) 浏览器处理HTML代码并显示页面7。图2.5 ASP.NET页面执行过程2.1.2 .NET Framework介绍.NET Framework是一种新的计算平台，简化了在高度分布式Internet环境中的应用程序开发，提供创建和运行应用程序和XML WEB Service的基础，并且提供统一的编程模型。.NET Framework的两个主要组件：公共语言运行库和.NET Framework基础类库，如图2.6所示。.NET Framework的目的是便于开发商更容易地建立网络应用程序和WEB服务，它的关键特色是提供了一个多语言组件开发和执行的环境。从层次结构来看，.NET Framework又包括三个主要组成部分：通用语言运行环境(CommonLanguage Runtime)、服务框架(Services Framework)、上层的两类应用模板面向WEB的网络应用程序模板（WEB Forms或WEB Services）和Windows应用程序模板（Win Forms）。其中通用语言运行环境在组件运行时，负责管理内存分配、启动和中止线程和进程、强化安全系数，同时还调整任何该组件涉及到的其他组件的附件配置。在通用语言运行环境上是服务框架，它为开发人员提供了一套能够被任何现代编程语言调用的、统一的面向对象、异步、层次结构的可扩展类库，包括集合、输入/输出、字符串、图画、网络、线程、全球化、安全加密、数据库访问、调试相关服务等类库。在服务框架之上是两种应用类型的模板，一类是传统Windows应用程序模板，另一类是基于ASP+的WEB网络应用程序模板。其中ASP+以一组控件和体系结构的方式提供了一个WEB应用模型，由.NET框架提供的类库构建而成，通过它可以简化WEB应用的实现过程。图2.6 .NET Framework组成本系统在Framework 2.0的环境下开发。2.1.3 ADO.NET对象模型ADO.NET对象模型中有五个主要的组件，分别是Connection对象、Command对象、DataAdapter、DataSet以及DataReader。这些组件中负责建立联机和数据操作的部分我们称为数据操作组件（Managed Providers），分别由Connection对象、Command对象、DataAdapter对象以及DataReader对象所组成8。数据操作组件最主要是当作DataSet对象以及数据源之间的桥梁，负责将数据源中的数据取出后植入DataSet对象中，以及将数据存回数据源的工作。ADO.NET对象模型如图2.7所示。图2.7 ADO.NET对象模型2.2 .NET三层体系架构2.2.1 三层体系结构介绍B/S结构是真正的三层结构，它以访问Web数据库为中心，HTTP为传输协议，客户端通过浏览器(Browser)访问Web服务器和与其相连的后台数据库，我们称之为B/S（Browser/Server）模式。其三级结构组成如图2.8所示。图2.8 三层体系结构图中从左到右，分为三个层次：iv、 第一层是客户端即浏览器，主要完成客户和后台的交互及最终查询结果的输出功能。在客户端向指定的Web服务器提出服务器请求，Web服务器用HTTP协议把所需文件资料传给用户，客户端接受并显示在WWW浏览器上。v、 第二层Web服务器是功能层，完成客户的应用功能，即Web服务器接受客户请求，并与后台数据库连接，进行申请处理，然后将处理结果返回Web服务器，再传至客户端。vi、 第三层数据库服务器是数据层。数据库服务器应客户请求独立地进行各种处理。与传统的C/S模式相比，B/S结构把处理功能全部移植到了服务器端，用户的请求通过浏览器发出，无论是使用和数据库维护上都比传统模式更加经济方便，而且使维护任务层次化：管理员负责服务器硬件日常管理和维护，系统维护人员负责后台数据库数据更新维护。由以上的比较分析可知，三层结构也可以理解为增加了Web服务器的C/S模式。2.2.2 .NET对三层体系结构的支持传统的ASP把WEB页面显示和处理逻辑混合在一起，既不利于编辑调试，也不利于扩展。而ASP.NET的优点除了编译执行速度快外，还有它的页面和代码分离的编写方式，再加上.NET库提供的支持事件的各种WEB控件，和以前编写网页方式相比可谓是一场革命。随着分布式对象技术的逐渐成熟，多层分布式应用体系结构得到了越来越多的应用。应用系统只有向多层分布式转变，才能最终解决C/S结构存在的问题10。在多层架构下，应用可以分布在不同的系统平台上，通过分布式技术实现异构平台间对象的相互通信。将应用系统集成于分布式系统之上，能极大地提高系统的可扩展性。在多层分布式应用中，在客户端和服务器之间加入了一层或多层应用服务程序，这种程序称为“应用服务器”。开发人员可以将应用的商业逻辑放在中间层应用服务器上，把应用的业务逻辑与用户界面分开。在保证客户端功能的前提下，为用户提供一个简洁的界面。这意味着如果需要修改应用程序代码，只需要对中间层应用服务器进行修改，而不用修改成千上万的客户端应用程序。从而使开发人员可以专注于应用系统核心业务逻辑的分析、设计和开发，简化了应用系统的开发、更新和升级工作。ASP.NET可以使用.NET平台快速方便的部署三层架构，如图2.9所示。ASP.NET革命性的变化是在网页中也使用基于事件的处理，可以指定处理的后台代码文件，可以使用C#、VB、J#作为后台代码的语言。.NET中可以方便的实现组件的装配，后台代码通过命名控件可以方便的使用自己定义的组件。显示层放在ASP页面中，数据库操作层和逻辑层用组件来实现，这样就很方便的实现了三层架构。图2.9 ASP.NET实现三层体系结2.3 本章小结本章从.NET框架分析开始，在.NET技术及其工作原理中介绍了.NET应用程序由扩展名为.aspx为WEB窗体文件、WEB.config为应用程序配置文件、machine.config为服务器配置文件、WEB窗体为用户界面、代码隐藏文件为用户界面逻辑代码组成，还分析了.NET应用程序的运行模型。在后面的几节中，还讨论了本系统开发运行的Framework版本及.NET的三层架构。至此，.NET框架系统开发的结构越来越清晰。3 在线考试系统需求分析3.1 系统实现目标本系统采用B/S结构，以实现灵活高效的试题信息管理，实现网络化的数据共享为目标。因此，开发出来的系统应该具有把管理人员从繁重低效率的纯人工劳动中解放出来的功能。d. 清晰的信息分类。由于在线考试题库数据量较大，所以人工管理这些活动就十分的困难。因此，系统应该做到对题库分类清晰，这样才能便于操作和管理。e. 较完善的功能。能够基本实现以下功能：4) 该系统可作为老师对学生进行专业知识测试的模拟考卷系统。5) 作为模拟考卷系统时，学生可自行查看自己的测试结果和标准答案。6) 学生可以自己选择生成试卷的科目和该科目下的试卷。7) 系统要有防止考生因无意关闭系统或者提交试卷而导致考试无法继续进行的机制。8) 教师可以通过教师管理模块查看学生考试成绩情况，也可协助管理员进行题库的录入。f. 方便的用户操作。系统除了有良好完善的功能外，还应该给用户提供友好的操作方式，方便用户操作系统完成工作。g. 很好的扩充性。在系统上稍加修改，即可成为一个通用的在线考试系统，适用于高校及远程培训平台。h. 多方面的系统安全措施。网络发展给信息系统的开发带来方便的同时,也给它带来了许多问题。用户的增多和资源共享程度的提高，给系统带来越来越多的安全隐患，所以系统通过对用户信息的加密、数据备份、数据还原、文件模板的创建、触发器等手段保证了数据的安全性。3.2 系统软硬件需求3.2.1 系统可行性分析可行性分析（Feasibility Analysis）也称为可行性研究，是指在允许的成本、性能要求下，分析每项需求实施的可行性，提出需求实现的相关风险，包括与其它需求的冲突，对外界因素的依赖和技术障碍11。可行性分析包括操作可行性、技术可行性和进度可行性。下面是对在线考试系统的可行性分析：1. 操作可行性：鉴于Web系统的特点，采用AJAX增加用户界面的友好性，可以使系统操作员很好的掌握使用方法。在开发过程中，我们还尽量给操作员以方便，考虑到操作员的实际情况，对后台管理菜单采用树状菜单模式，这样就大大提高了工作效率。而且该系统简单易操作，易维护，减少了不必要的麻烦。2. 技术可行性：从目前比较流行的数据库开发、管理软件来看；该系统的试题库可能比较庞大，经考虑后决定使用SQL Server2000作为后台数据存储管理工具，ASP.NET和SQL Server2000的结合无疑是在实际应用中较为成功的一种解决方案。3. 进度可行性：鉴于本系统的目标要求和特点，能够保证在预期的时间内完成该系统的设计和实现。综上所述，此系统开发可行性高，并且投入少、见效快。因此系统开发是完全可行的。3.2.2 系统运行环境需求1. 系统运行环境基于在线考试系统的特点，只要在Internet上的计算机都可以使用考试系统进行考试，并且网络考试需要在同一时刻处理大量的数据请求，考试服务器和后台数据库服务器应使用专门的服务器。服务器端使用微软的Windows Server 2000或Windows Server 2003作为操作系统，数据库管理软件同样使用微软的SQL Server 2000。Web服务器使用Windows操作系统自带的IIS（要求5.0以上版本），由于使用.NET 2.0进行开发，操作系统需要安装.Net Framework 2.0。任何使用Windows操作系统并可以连接到Internet的PC都可以作为客户端，浏览器版本要求在Microsoft Internet Explorer 6.0以上。2. 系统开发平台整个系统的开发建立在Microsoft的.Net Framework 2.0框架上，开发工具主要使用微软的Visual Studio 2005进行ASP.NET2.0应用程序设计，可执行代码用C#2.0语言编写。3.3 系统功能模块需求分析3.3.1 教师管理模块对于教师管理系统，是提供教师操作的子系统，其中包括试卷管理、密码修改、学生成绩查询和试题管理四大功能，系统的逻辑结构如图3.1所示。教师管理系统登录界面是否登录教师控制页面单选题录入选择考试科目学 生 成 绩试 题 管 理密 码 修 改试 卷 管 理单选题维护多选题录入多选题维护填空题录入填空题维护判断题录入判断题维护选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目试卷定制试卷维护图3.1 教师管理系统逻辑结构示意图具体描述内容参考3.3.2管理员管理模块。3.3.2 管理员管理模块对于系统管理后台，是提供系统管理员操作的子系统，其中包括系统管理、考试科目管理、试卷管理、用户信息管理和题库管理五大功能，系统的逻辑结构如图3.2所示。系统管理后台登录界面是否登录系统管理后台单选题录入选择考试科目题 库 管 理单选题维护多选题录入多选题维护填空题录入填空题维护判断题录入判断题维护选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目选择考试科目系 统 管 理考试科目管理考试科目维护考试科目添加试 卷 管 理试 卷 维 护试 卷 定 制用户信息管理用 户 维 护用 户 添 加学 生 成 绩系统管理首页密 码 修 改班级添加班级管理图3.2 系统管理后台逻辑结构示意图系统管理后台功能描述如下：1. 系统管理：管理员对整个考试