基于BS结构的实验室管理信息系统.doc

大连海事大学装订线毕 业 论 文二一一 年 六 月基于B/S结构的实验室管理信息系统的设计与实现专业班级：计科一班姓 名：任志强指导教师：桑国明信息科学技术学院摘 要 随着高校建设和管理变革的逐步推进，实验室作为科研、教学的重要基地也在不断完善和发展。随之而来，实验室综合管理便成为近年来高等学校教学和管理的一个热点议题，它不仅直接关系到学校的人才培养质量，更是学校教学和科研实验条件的重要保障。作者认真分析了目前国内高校实验室管理的现状，特别是信息化管理的现状一一随着高校建设和管理变革的逐步推进，实验室工作的管理范围不断扩大，面对规模庞大、事务繁杂的实验室管理工作，许多管理上的弊端逐渐暴露出来，认为目前的管理手段和管理工具已不能满足当前实验室建设和管理的需求。这样就亟待一套高效、方便、功能强大、数据高度共享、基于网络的实验室管理信息系统，以优化实验室的管理工作，减轻实验室管理人员的工作负担，提高工作效率和服务水平。于是作者提出了自己的管理信息系统的建设方案一一“实验室综合管理系统”，并设计和开发出实际的软件系统，具有一定的推广应用前景。 论文首先对国内高校实验室管理领域的当前现状做出分析，提出了整合业务，共享数据的设计方案，并进行了功能规划、流程设计和技术实现，最终完成了建设初期的需求分析。文章重点论述了系统采用的RBAC访问控制模型，以及利用工作流处理引擎实现协同办公，也对系统的安全、运行、维护以及管理工作做出了论述。作者还对系统今后的发展做出长远的规划，对高等学校信息化建设工作提出了自己的建议，即建立校级数据中心的设想。其主要工作如下: 分析高校实验室综合管理的现实内容和潜在需求。 以高校实验室综合管理工作的应用为主线，对目前各种主要的技术进行研究，主要包括J2EE概述、Oracle基础、RBAC访问控制技术、项目管理概述、工作流处理引擎（BPM)技术等。实验室综合管理系统的实现。主要包括实验室管理、实验室建设管理、实践教学管理、实验开放选课、设备动态管理、大型仪器共享平台、评估和预警、智能网站等。并在具体单位进行系统的运行测试。关键词：管理系统，项目管理，RBAC权限管理，工作流ABSTRACT With the further deepening of college construction and management reform, the laboratory, an important base for scientific research and teaching, is constantly improving and developing. It naturally follows that integrated lab management has recently become a hot issue in the field of college teaching and management. It not only directly concerns the quality of college talent nurturing, but also is an important guarantee for the conduct of teaching and scientific research. Based on the rigorous analysis of the present situation of the laboratory management of domestic colleges,especially of the situation of information management, the writer thinks that the existing means and tools of management can no longer satisfy the requirements of laboratory construction and management at present. Consequently, the writer raises a constructive program about information management system The Integrated Lab Management System. Besides, the writer designs and explores a practical software system with a certain prospect of application. This thesis analyzes the present situation of laboratory management of domestic colleges and puts forward a program of business integration and data sharing. Whats more, the writer conducts the function programming, process designing, technique achieving and finally accomplishes the demand analysis of initial construction. This thesis mainly focuses on the system applied RBAC access control mode and the use of the workflow to process engine to carry out cooperative working.Meanwhile, it discusses the systems safety, operation, preservation and management work. The writer also makes a plan about the systems future development and sets forth some advice concerning such information construction in colleges as building a college-level data center. The essential work is as follows: Analyze the present significance and potential needs of college laboratorys integrated management. With the application of college laboratorys integrated management as the principal task, study a variety of existing techniques，including the J2EE outlines,Oracle basis, RBAC access controlling technique, project management outlines,workflow engine processing technique. Realize integrated lab management system, including the laboratory management, lab construction management, practical teaching management, open course choosing, dynamic equipment management, big instrument sharing platform,evaluation and advance warning, intellectual website and etc; carry out systematic function test in specific units.Key words: management system, project management, RBAC competence management, workflow目 录第一章 绪论 1.1 论文研究背景 11.2 国内外研究现状 21.3 研究目标与主要内容 31.4 论文的组织结构 3第二章 系统开发技术概述 52.1 系统开发环境介绍 52.1.1 基于J2EE的开发规范 5 J2EE简介 5 J2EE主要技术 5 J2EE的结构 6 J2EE的优点 72.1.2使用以Linux为核心的开源软件 72.1.3 Eclipse集成开发环境 82.1.4 Oracle数据库为项目提供强大支持 82.2数据库访问技术 92.2.1数据访问对象(DAO) 92.2.2远程数据对象(RDO) 92.2.3通过连接池获得连接 102.3动态负载均衡技术 102.4基于角色的访问控制技术 112.5工作流处理引擎(BPM)技术 122.5.1基本概念 122.5.2工作流管理系统架构 12第三章 系统设计 143.1基于角色的权限管理控制实现 143.1.1基本对象定义 143.1.2对象的基本操作约定 143.1.3核心数据逻辑结构 153.1.4数据物理结构设计 163.2子系统设计 173.2.1实验室管理子系统 173.2.2实验室建设管理子系统 193.2.3实践教学管理子系统 203.2.4实验开放选课管理子系统 213.2.5设备动态管理子系统 223.2.6大型仪器共享平台 253.2.7实验室智能网站子系统 263.2.8实验室评估和预警 283.3系统数据流程定义 283.3.1数据上报流程定义 283.3.2实践教学流程定义 293.3.3大型仪器共享平台流程定义 303.4相关服务和维护功能 30第四章 系统实现 324.1系统实现 324.1.1遍历算法 324.1.2构建数据模型 324.1.3权限判断的流程设计和实现 354.1.4系统界面实现 364.2系统的技术安全 374.2.1 Web服务器安全 374.2.2数据库安全 374.3系统的管理安全 38第五章 总结与展望 395.1论文工作的总结 395.2下一步的工作规划 395.3对高等学校信息管理工作的一些设想 39致谢 41参考文献 42基于B/S机构的实验室管理信息系统的设计与实现基于B/S结构的实验室管理信息系统第一章 绪论1.1论文研究背景 近年来，随着高校建设和管理变革的逐步推进，实验室工作的管理范围不断扩大，其内容涵盖了人员、用房、实验课程、实践教学、实验室安全、物资设备、资源共享、对外开放等一系列元素。面对规模庞大、事务繁杂的实验室管理工作，许多管理上的弊端逐渐暴露出来。这样就亟待一套高效、方便、功能强大、数据高度共享、基于网络的实验室综合管理系统，以优化实验室的管理工作，减轻实验室管理人员的工作负担，提高工作效率和服务水平。目前大多数的高校实验室管理都还处在人力加纸质件的阶段，随着资料的累积、设备的增加、人员的变更，必然产生诸多问题，其主要包括以下几种: 工作效率低。实验室的基本信息收集和管理还处于手工操作或者文档管理的阶段。查询、管理的效率非常低下，且差错率相当的高，资料的保存也存在较大难度。当评估检查或需要数据上报时就要加班加点赶材料，不仅使本来就繁重的管理工作任务更加艰巨，而且还难免出现挂一漏万，遗失很多信息。为了解决这一难题，学校需要建立基于网络的实验室信息数据库，来管理诸如实验项目、人员、用房、设备、实验室建设、日志文档等信息。信息不共享。教务开放选课已经全面铺开，传统的按照班级集体上实验课的模式很难实现“学分制”的要求，完全手工安排实验教学进度变得异常艰难。信息化的成果完全无法在实验室管理上得以体现，现代教学理念和方法无法深入贯彻实施。为了解决这一难题，管理部门需要面向学生，开放实验室，进行开放式的实验教学选课管理，同时对实验成绩和学生教学反馈信息加以管理，以规范实践教学，提高教学质量。资源浪费大。部分大型精密仪器在正常的教学和科研以外还有大量时间处于闲置状态，造成了设备资源浪费。为了解决这一难题，学校需要实行大型设备共享机制，面向校内外提供设备共享服务，提高资源使用率，创造设备效益。设备统计难。实验仪器设备、低值易耗品等没有较好地建立开放查询的信息库，耗材消耗情况不能够得到很好统计。为了解决上述存在的问题，综合各方面的考虑，充分运用现代信息技术，结合J2EE, Oracle, RBAC访问控制、项目管理、工作流处理引擎等技术手段，用于设计一套高效、方便、功能强大、数据高度共享、基于网络的实验室综合管理系统，加强实验室主管部门对实验室信息的掌握和监控，强化管理；建立实验室主管部门和基层实验室的信息沟通，提高服务水平；加强实验室主管部门对设备、耗材、经费、资源共享的管理，以节约成本，提高资源利用效益；推行实验教学开放管理，提高实验室利用率;探索实践教学新模式，加强素质教育；优化实验室的管理工作，减轻实验室管理人员的工作负担，提高工作效率和服务水平。1.2国内外研究现状信息管理系统的概念起源于20世纪30年代，计算机的出现促进了它的发展，开辟了信息管理系统研制开发的新天地，在西方的一些发达国家，几乎所有的企事业管理机构都有完整的计算机信息管理系统，系统提供了完善的信息服务，实现了办公自动化，并有不同程度的辅助决策功能。 我国的信息管理系统开发于70代中期，目前已步入实用化阶段，在理论上，技术上都具备了一定的水平。当前，以信息技术为标志的新技术革命席卷而来，知识经济的浪潮冲击着全球各个角落，国家明显加大了对信息化建设和信息产业的投入。“十五”规划明确提出了“以信息化、数字化带动传统行业”的目标，要求政府部门和企业迅速提高信息化服务的水平。大中型企业和重要的政府部门都已经建立或正在建立计算机信息管理系统，为国民经济发展提供优质服务。 我国实验室信息管理系统的建设开始于20世纪70代末，与我国经济发展和信息化进程相适应。70年代末到“六五”期间，为启蒙与试验阶段。主要形式是不同程度地应用某些办公设备、汉字信息处理技术，应用程序设计语言、数据库管理系统等开发比较简单的单项业务管理系统。 1996年到1992年期间，部分实验室开始制单机业务系统，少数实验室建立了专门的信息机构，逐步由自主的分散开发走向统一规划、有计划的实施，系统建设的规范化、标准化工作开始起步。 1993年至现在，计算机设备的飞速进展，众多高性能的工作站、网络服务器应用于高教领域，网络系统技术和产品日新月异，性能卓越的操作系统、大型数据库系统投入运行，实验室信息管理系统的建设开始有重点的逐步向综合化过渡。其中，重要的进展和标志是l994年4月，由国家计委立项、国家教委主持，全国十所重点大学共同承担的国家重点共性实验项目“中国教育和科研计算机网络(CERNET)示范工程”开始启动，1995年12月通过鉴定验收。CERNET示范工程建设的成功，对最终建成我国CERNET这项面向2l世纪的宏大工程、促进我国教育和科研事业的发展、人才的培养和推动我国信息化建设起到重要的作用，也是我国高校包括信息管理系统在内的信息系统建设的里程碑。 目前实验室信息管理系统的建设非常普遍，各级各部门都配备了计算机和相应的信息处理设备，不同程度的开展了信息管理系统的开发和应用。这些系统基于越来越完善的局域网及Internet网，大部分采用基于B/S的结构，使得各级办公和管理人员可以通过多种渠道，充分利用各种信息资源，方便、灵活地处理事务。 实验室信息管理系统（Laboratory Information Management System,LIMS)是指通过建立以实验室为中心的分布式管理体系，根据科学的实验室管理理论和计算机数据库技术，建立完善的质量保证体系，实现数据网络化共享、无红纸化记录与办公，资源与成本管理、人员量化考核，为实验室管理水平的整体提高和实验室的全面管理提供先进的技术支持。20世纪60年代末至70 年代初，是LIMS设计思想的产生时期，实验室的数据管理仍然停留在手工记录阶段。70年代中期至80年代末期，这个时代的计算机语言和网络技术还不够发达，计算机的价格比较昂贵，这一时期的LIMS系统操作一般集中在中心计算机上完成，能够实现一般的数据管理与统计分析功能，数据处理能力比较小，手工处理的工作量仍然比较大，一般需要专业的技术人员编写与维护程序，80年代末期到90年代中后期，伴随着这一时期计算机技术的飞速发展，LIMS技术进入一个崭新的发展时期。计算机价格大幅度下降，而性能却大幅度提高，关系型数据库技术与网络技术开始成熟。c/s构架的数据管理模式成为主流，数据处理能力大大提高。随着Windows操作系统的广泛应用，LlMS开始从DOS平台。UNIX平台逐步过渡到Windows平台，产品呈现出良好的用户界面，操作比较简单，功能比较全面。90年代后期，Internet技术飞速发展，网络技术的应用遍及各种行业技术当中。基于Web技术的LIMS开始出现，普遍采用基于B/S模式的分布式管理体系，客户端只采用Internet浏览器，无需安装任何LIMS软件，使用极其方便，数据的共享和发布更为简单，功能更为全面，软件的可扩展性增强，代表了今后LIMS技术的发展方向。1.3研究目标与主要内容针对本课题的研究目的，主要涉及到以下几个方面的内容:分析高校实验室综合管理的现实内容和潜在需求。 以高校实验室综合管理工作的应用为主线，对目前各种主要的技术进行研究，主要包括J2EE概述、Oracle基础、RBAC访问控制技术、项目管理概述、工作流处理引擎（BPM）技术等。实验室综合管理系统的实现。包括实验室管理、实验室建设管理、实践教学管理、实验开放选课、设备动态管理、大型仪器共享平台、评估和预警、智能网站等。并在具体单位进行系统的运行测试。其中，第三部分是本文的重点。主要以具体的运行测试来验证系统功能及可靠性与完整性。1.4论文的组织结构全文由六个章节组成。首先是绪论，介绍实验室管理基本情况，说明论文的研究背景、现状和主要研究内容。 第2章分析实验室管理系统的基本需求，并根据系统需求的特点，规划并设计系统的基本架构和基本实现方式。 第3章分析实现系统的主要相关技术，主要研究了信息技术框架结构，其中重点分析和比较体系框架各自特点，为后续研究打下了基础。 第4章介绍系统的各个模块的功能组成，以及这些功能项目的相互关系。第5章介绍系统的设计及实现过程。最后对本论文的研究过程做出总结，并对下一步的研究工作做出展望。第二章 系统开发技术概述本系统设计采用B/S模式，开发平台为Linux，开发技术为J2EE，开发环境为Eclipse，后台数据库为Oracle 10。下面对本研究所采用的关键技术子以简要介绍。2.1系统开发环境介绍2.1.1基于J2EE的开发规范随着近几年JAVA的成功，J2EE标准得到更多的支持和完善，J2EE的优势逐步得到巩固。这使得我们尽可能地将现有技术体系向此靠拢，因为只有这样才可能不断积累现有程序资源，让项目保持可持续发展。 J2EE简介J2EE (Java 2 Platform,Enterprise Edition)是Java平台的企业版，是一种利用Java平台为各种各样中间件的实现提供了一种不依赖软件供应商的编程接口。J2EE提供了一个企业级的计算模型和运行环境，用于开发和部署多层体结构的应用。它通过提供企业计算环境所必需的各种服务，使得部署在J2EE平台上的多层应用可以实现高可用性、安全性，可扩展性和可靠性。它树立了一个广泛而通用的标准，大大简化了应用开发和移植过程。J2EE降低了开发中间层服务的成本和复杂程度。 J2EE主要技术J2EE是由一整套的服务(Services)、应用程序接口(API)和协议(Protocol)组成，对开发基于Web的多层应用提供了功能支持。主要技术包括:JDBC(Java Data Base Connectivity)一种透明的通用接口，为访问不同的数据库提供了统一的方法，具有平台无关性。JNDI (Java Name and Directory Interface)为应用程序提供了一个统一的接口来完成标准的目录操作，如DNS、LDAP、本地文件系统或应用服务器中对象的访问和操作。EJB(Enterprise JavaBeans)EIB是J2EE的核心，它定义了个可重用的组件框架来实现分布式的、面向对象的商业逻辑，简化了复杂的企业级应用的开发EJB的核心思想是将商业逻辑与底层的系统逻辑分开，使开发者只需关心商业逻辑，而由EJB容器实现目录服务、事务管理、持久性、安生性、容错性等底层系统逻辑，通过容器提供的协议和方法来相互调用组件。RMI (Remote Method Invoke)RMI协议用来调用远程对象上方法。它使用序列化方式在客户端和服务器端传递数据。RMI是一种被EJB使用的更底层的协议。Java IDL/CORBA通过Java IDE的支持，开发者可以将Java和CORBA集成在一起，可以创建Java对象并使之在CORBA ORB中展开，还可以创建Java类并作为和其他ORB一起开展的CORBA对象的客户。JSP(Java Server Pages)JSP页面由HTML代码和嵌入其中的Java代码组成。服务器在页面被客户端请示后执行这些Java代码，然后将生成的HTML页面返回给客户端浏览器。Java ServletSerlet是一种Java程序，它扩展了Web服务器的功能，做为服务器端的应用，在服务器端驻留并响应客户端请求，Servlet提供的功能大多与JSP类似，不过实现的方式不同，Servlet全部由Java编写。XML (Extensible Markup Language)XMIL,是一种可以用来定义其它标记语言的语言，被用来在不同的商务过程中共享数据。XML的发展和Java是相互独立的，但是XML和Java的共同目标都是平台独立性。通过Java和XML的组合，可以得到一个完美的具有平台独立性的Web应用解决方案。JMS (Java Message Service)JMS是一组用于面向消息的中间件之间相互通信的API，它既支持点对点的信息通信，也支持发布/订阅式的消息通信。JTA (Java Transaction Architecture)JTA定义了一种标准的API，为应用系统提供可靠的事务处理支持。JTS (Java Transaction Service)JTS是CORBA OTS事务监控的基本实现，规定了事务管理器的实现方式。JTS事务管理器向应用服务器、资源管理器、独立的应用以及通信资源管理器提供了事务服务。JavaMailJavaMail是用于存取邮件服务器的API，支持SMTP和IMAP。 J2EE的结构J2EE平台提供了一个多层应用模型，一个多层化应用能够为不同的服务提供一个独立的层，J2EE典型的三层结构包括客户层，中间层、企业信息系统(Enterprise Information System，EIS)层。(1)客户层支持各种各样的客户机，可以在公司的防火墙之内或之外。可以是基于Web的，也可以是不基于Web的。在一个基于Web的J2EE应用中，用户的浏览器在客户层中运行，并从一个Web服务器下载Web层中的静态HTML页面或由JSP或Servlet生成的动态HTML页面。(2)中间层中间居通常包括Web层组件和业务层组件。Web层组件可以由JSP页面、基于Web的Applet以及Servlet组成，一般用来构建J2EE的表示逻辑，业务层组件包括JavaBeans组件或EJB组件，用来解决和实现特定业务领域需要的商业逻辑，EJB组建模型是J2EE的中枢。(3)企业信息系统层企业信息系统层运行企业信息系统软件，这层包括企业基础设施系统，例如企业资源计划ERP、大型机事务处理、数据库系统及其他遗留系统。 J2EE的优点(1) J2EE完全基于Java平台，使用Java进行编程，基于J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件，因此设计合理的基于J2EE的程序只需开发一次就可部署到各种平台和各种操作系统上，可伸缩性强。(2) EJB容器提供了多种组件事务服务，使系统更能应付大量的并发用户和管理复杂的事务逻辑J2EE允许开发者把一些通用的，很繁琐的服务端任务（如事务管理、状态管理、数据缓存池等）交给中间件供应商去完成，这样开发人员可以集中精力在如何创建商业逻辑上，相应地缩短了开发时同。(3) J2EE标准也允许客户麻风与J2EE兼容的第三方的现成的组件，把他们部署到异构环境中，节省丁由自己制订整个方案所需的费用。(4) J2EE提供了负载平衡策略，能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署，实现可伸缩的系统。2.1.2使用以Linux为核心的开源软件虽然项目是完全可以部署在Windows的平台上，但是我们推荐使用Linux作为服务器操作系统。这样的选择，是因为Linux作为服务器操作系统具有比Windows更多的优势。主要体现如表2.1所示:除了操作系统使用开源的Linux外，系统还可以使用Apache, Jboss, Tomcat,Eclipse, Fckediter等开源软件，这些开源软件为系统提供稳定可靠的服务，也大幅度降低系统成本。表2.1 Linux与Windows对比指标对比LinuxWindows经济性开源软件，不需要购买版权使用商业软件，需要购买版权使用安全性鲜见基于Linux的病毒和木马程序，安全漏洞较少病毒和木马程序很多，需要在安全防范上花大量工作升级维护不需要经常升级，且升级工作不影响服务需要常升级，升级后往往需要reboot稳定性Linux稳定性比Windows好，可以有更长的持续服务时间第三方软件支持第三方软件支持良好第三方软件支持良好性能相同配置的硬件环境，Linux能够有比Windows更好服务性能远程维护方便远程维护，且较为安全维护时对网络资源要求低方便远程维护，但有安全隐患，且维护时对网络资源要求较高2.1.3 Eclipse集成开发环境 Eclipse是一个开源的、可扩展的集成开发环境，IBM附属的OTI是一个非常优秀的面向对象的技术公司，花费大量财力来开发Eclipse，然后将其捐赠给了开源社区。Eclipse提供了良好的团队开发工具，利用CVS来管理版本的同步和分发。同时它是JAVA, C+, PHP等程序员喜欢的编程和调试工具。对于编码、调试、重构、单元测试等等，Eclipse可以与任何一种IDE匹敌，甚至比它们还要好。2.1.4 Oracle数据库为项目提供强大支持数据库的选型该项目是一个综合性的数据处理业务，需要处理大量的数据和事务，特别是需要应付高负载的开放选课，同时需要建立庞大的数据仓库来保存各类信息，这就决定需要一个高效率、稳定强悍的数据库作支撑。经过对Mysql, SqlServer,Oracle的对比，我们最终选择了拥有强大技术支持、架构体系得到更多商用技术支持的Oracle。Oracle作为目前最成功的商用数据库，具有无可比拟的优势成为首选。它在如下方面的表现远远超过Sql Server和Mysql。1)高效稳定的数据服务；2)高负载的数据处理能力；3)优势的网络支持；4)准确的数据库修复；5)世界领先的数据保护环境；6)可伸缩的性能管理策略；7)健壮的二层安全等优势。开发工具介绍PL/SQL Developer是一种集成的开发环境，专门用于开发、测试、调试和优化Oracle PL/SQL存储程序单元，比如触发器等，是基于Oracle项目开发的必备工具。PL/SQL Developer功能十分全面，大大缩短了程序员的开发周期。我们在开发过程中使用如下功能:1)强大的PL/SQL编辑器和完善的Debugger调试器，提高开发效率；2)询问创建和SQL视窗相互辅助，方便实体创建的代码化和人性化操作；3)报告视窗项目和浏览器模式管理，方便监控数据库对象状况；4)专业过程优化工具，提高数据库操作性能；5)基于HTML的数据库健康和性能报告工具，及时掌握数据库运行情况；6)比对用户目标和输出用户目标，极大地提高系统平移和部署，协调开发与发布的关系，保证数据基础的一致性。2.2数据库访问技术访问Oracle数据库有许多方法可以实现，而每种方法都有其优缺点。在J2EE应用程序开发中，我们经常会使用到应用程序与数据库连接的建立。下面我们探讨最常用的几种方式。2.2.1数据访问对象(DAO)数据访问对象在很长一段时间内是Visual Basic访问数据库功能的主要技术。DAO已经存在了许多年并经历了多次修改，但它依然是许多数据库的对象模型。尽管DAO是数据访问中最弱的一种，但它同时也是最为人所熟知的。尽管DAO模型存在局限，但它依然有许多大量的函数可供Oracle用户使用，某些方面性能还可以令人接受的。DAO访问Oracle示意如图2.2所示: 应用程序数据访问对象(JET）JET数据库引擎ODBC驱动器管理器OracleOBDC驱动器Oracle调用接口网络软件Oracle数据库图2.2 DAO访问Oracle示意图DAO是一项过时的技术，尽管它仍应用于许多程序，但与新技术相比，它存在一些明显的缺点: DAO拥有的对象模型功能比较弱，在所有的数据库访问技术中它的功能最弱。 DAO被设计为适用于JET 而没有调整为适用于ODBC数据源。 DAO不适合处理大量不同类型的数据源。2.2.2远程数据对象(RDO)RDO是一种围绕着API产生的“包装”性软件，它封装了API中的许多功能部件，为开发者提供了ODBC驱动器的所有功能。应用程序数据访问对象(JET）ODBC驱动器管理器OracleOBDC驱动器Oracle调用接口网络软件Oracle数据库图2.3 RAO访问Oracle示意图RDO是通过ODBC数据源访问数据的标志性技术，如图2.3所示，它围绕着ODBC API进行设计，并不完全适合与Oracle。尽管相对于DAO来说，它有很大的进步，但它的一些功能部件不适用于Oracle用户，因为Oracle的体系结构与SQL服务器体系存在相当大的差异。RDO的缺点: 微软认为它过时了，不会再给它投入更多的工作。 不能通过存储过程检索PL/SQL游标变量。 RDO依赖于ODBC驱动器，通常会受到它们之间不相容性之间的影响。2.2.3通过连接池获得连接在iPlanet Application Server 6.5和Sun ONE Application Server7中配置的连接池都可以通过数据库连接类，从连接池中获得Oracle数据库连接。使用连接池的优点主要体现在两个方面:对数据库的连接统一进行配置、管理、监控，以及对数据库连接池的参数进行优化调整，同时对应用中没有关闭或其他原因造成没有关闭的数据库连接由连接池统一进行管理。便于应用的移植和后端数据库的切换，因为在应用中通过统一的JNDI获得数据库的连接，而具体连接的是哪一台机器上的数据库与应用无关。2.3动态负载均衡技术考虑到项目的Java应用规模不大，没有必要购买商用的服务软件，我们使用性能良好的Tomcat作为服务器软件，并能够集成多个Tomcat组成集群，动态均衡web压力，很好地实现了web服务的高性能和稳定性，如图2.4所示:图2.4 Web服务动态负载均衡布局2.4基于角色的访问控制技术基于角色的访问控制(Role Based Access Control ,RBAC)是近年来兴起的新型访问控制技术，由美国国家标准化和技术委员会(NIST)的Ferraiolo等人在上世纪90年代初提出来的。此后，NIST专门成立了RBAC研究机构，对基于角色的访问控制进行了系统的研究与应用。Sandhu等人在对RBAC进行深入研究的基础上，在1996年提出了一个基于角色的访问控制参考模型，即RBAC96模型，同时，RBAC技术逐渐应用到实际，如Novell的Netware和Windows等操作系统管理。 因为在传统模型中管理用户对数据资源的访问是直接为用户授予一些操作权限，一旦用户的职责发生变更，管理员就要更改用户权限，安全管理处于较低层次，不能根据用户组织的结构形式来进行用户权限划分，而RBAC则能够在较高的层次上通过用户角色控制用户权限的改变。RBAC是根据整个用户组织的结构中不同岗位职责进行角色划分的，而并非针对具体的某个用户划分权限，即资源的访问许可是通过角色来获取的，利用角色层次结构将用户与权限联系起来，当用户成为相应角色的成员时便可以获得该角色所拥有的权限，从而在很大程度上简化了用户与权限的管理。 RBAC模型有效地克服了传统访问控制技术中存在的不足之处，可以减少授权管理的复杂性，降低管理开销，而且还能为管理员提供一个比较好的实现安全政策的环境，是实施面向企业的安全策略的一种有效的访问控制方式，这种策略是对自主访问控制(DAC)和强制访问控制机制(MAC)的改进。在RBAC中，引入了角色这一重要概念。所谓“角色”，就是一个或一群用户在组织内可执行的操作的集合。 RBAC的基本思想是:授权给用户的访问权限，通常由用户在一个组织中担当的角色来确定。例如，实验室管理部门包含的角色可以有设