第二讲 电子商务系统的体系结构.ppt

1、1,第二讲 电子商务系统的体系结构,2,主要内容,1、信息系统体系结构的发展 2、电子商务系统的体系结构 3、电子商务系统多层体系结构的优点 4、电子商务系统多层体系结构的内容,3,1、信息系统体系结构的发展,信息系统的基本开发方法，是将其按照功能的不同划分成不同的层次，分别加以处理。分层的目的，是将一个复杂的系统按其功能的不同而分割成不同的部分，然后对不同的部分使用相应的技术，从而简化整个系统的复杂度，提高系统的可维护性和可扩展性。 20世纪80年代以来，信息系统体系结构的发展大致经历了从C/S结构、B/W/S三层结构到多层结构的几个阶段,4,主机/终端结构,20世纪80年代以前，以IBM公

2、司主机系统为代表的大型主机/终端结构及其计算模式是当时计算技术的主流。 主机/终端系统，指以一台服务器为中心的多用户系统，用户通过与主机相连的字符终端在主机操作系统的管理下共享主机的内存、外存、中央处理器、输入、输出设备等资源,5,主机/终端结构,最早的计算机网络是伴随着主机(Host)和终端(Terminal)这两个概念的出现而产生的。当时的主机通常指大型机或功能较强的小型机，而终端则是指一种计算机外部设备，现在的终端概念已定位到一种由显示器、键盘及控制器合为一体的设备，它与我们平常指的微型计算机的根本区别是没有自己的CPU和内存，其主要功能是将键盘输入的请求数据发往主机并将主机的运算结果显

3、示出来。 随着互联网的发展，目前对于“终端”一词又引入了新的含义。对互联网而言，终端泛指一切可以接入网络的计算设备，如个人电脑、网络电视、可上网手机、PDA等,6,分时(Time Sharing)系统,分时”是指多个用户分享使用同一台计算机，多个程序分时共享硬件和软件资源。 分时系统的工作方式是：一台主机连接若干个终端，每个终端有一个用户在使用。用户交互式地向系统提出命令请求，系统接受每个用户的命令，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。用户根据上步结果发出下道命令。分时系统将CPU的时间划分成若干个片段，称为时间片。操作系统以时间片为单位，轮流为每个终端用户服

4、务。用户轮流使用时间片从而使每个用户感觉不到有别的用户存在,7,分时(Time Sharing)系统,分时系统具有多路性、交互性、独占性和及时性的特征。 多路性同时有多个用户使用一台计算机，宏观上看是多个人同时使用一个CPU，微观上看是多个人在不同时刻轮流使用CPU。 交互性用户根据系统响应结果进一步提出新请求(用户直接干预每一步)。 独占性用户感觉不到计算机为其他人服务，就像整个系统为他所独占。 及时性系统对用户提出的请求及时响应,8,1.1 C/S结构,20世纪80年代以后，随着局域网技术的发展，以客户机/服务器（Client/Server，简称C/S）为核心的软件体系结构逐渐成熟起来,9

5、,1.1 C/S结构,在C/S结构中，客户机负责信息系统的图形显示、数据录入、业务处理等，服务器主要负责对数据的存贮和管理。 C/S结构实现了分布式计算，降低了服务器端的负载，并有助于在企业范围内实现对业务数据的集中式管理。其主要缺点是开发的中心主要在客户端（即所谓的“胖客户端”），造成软件维护和管理的困难,10,1.2 B/W/S三层结构,进入20世纪90年代以后，随着互联网的快速发展，一种基于Web的软件体系结构逐渐发展起来，即B/W/S（Browser/Web Server/Database Server）三层结构,11,1.2 B/W/S三层结构,B/W/S结构的主要特点是“瘦客户端”

6、，即客户端（典型情况下是一个浏览器）只负担很少一部分处理功能，主要负责与用户的交互。信息系统的绝大部分处理功能都放在中间层（Web层）上。 B/W/S结构实现了信息系统的分散应用与集中管理，任何经授权且装有标准浏览器的网上用户即可作为信息系统的客户端，而不必像C/S那样需要在客户端安装大量的应用软件，因而适应了互联网时代的潮流，得到了飞速发展,12,胖客户端” 与“瘦客户端”的区别,胖客户端和瘦客户端是相对的，它们之间的区别在于是否有大量的业务逻辑需要放在客户端。 C/S结构中，主要的业务逻辑程序放在客户端，很多时候服务器指的是数据库服务器，所以称为胖客户端。 B/S结构中，业务逻辑都放在We

7、b服务器上，客户端只有个浏览器，服务器发送给客户端的是遵循了html规则的字符串，所以称为瘦客户端。（如果涉及到Applet之类，就相当于把一些业务逻辑放置在客户端上。,13,1.3 多层结构,随着越来越多的信息系统向Web架构转变，B/W/S结构的中间层所承担的功能也不断增加，软件复杂度不断提高，很有必要再对它进行分层处理,14,1.3 多层结构,通常情况下，将传统的中间层细分成Web服务层和应用服务层。 Web服务层负责信息系统的表示逻辑，应用服务层负责信息系统的业务逻辑。 此外，在客户层与Web服务层之间、应用服务层与数据库层之间都可以插入中间件层，以优化整个系统的性能，提高系统的并发处

8、理能力。 这样一来，就形成了一个以Web为基础的多层体系结构,15,业务逻辑就是一个简单的业务处理过程。 例如发工资，财务首先要计算出应该给你发多少钱？1. 首先从数据库中得到你的基本工资 2. 通过基本工资算出你应交的四金 3. 从数据库中得到你本月请假多少时间，算出该扣除的工资 n. 计算出工资 这样的一个过程就是一个业务逻辑,16,主要内容,1、信息系统体系结构的发展 2、电子商务系统的体系结构 3、电子商务系统多层体系结构的优点 4、电子商务系统多层体系结构的内容,17,2、电子商务系统的体系结构,在典型的情况下，企业电子商务系统的体系结构可以划分成客户层、Web服务层、应用服务层和企

9、业信息系统层四个层次,18,主要内容,1、信息系统体系结构的发展 2、电子商务系统的体系结构 3、电子商务系统多层体系结构的优点 4、电子商务系统多层体系结构的内容,19,3、电子商务系统多层体系结构的优点,一、可实现高度的可扩展性 Web服务层、应用服务层、企业信息系统层的每一层次都可以由多台计算机组成，通过计算机系统集群技术，实现自动的负载均衡，以提高系统的处理能力和对客户端的响应速度。 当业务量增加时，企业可以分析电子商务系统的处理“瓶颈”处于哪个层次，然后在该层次上增加新的机器设备，而整个应用系统基本上不需要做大的改动，较好地解决了电子商务系统的客户群不确定性的问题,20,二、可提高系

10、统的灵活性 电子商务系统的表示层（主要指Web页面）通常变化很快，力求界面新颖、别致、亲切，以尽可能地在互联网上扩展用户。而在业务逻辑方面，系统则能保持基本的一贯性；在数据库系统等后端信息系统方面，则更具有较强的稳定性。 通过对电子商务系统进行分层，既可以使企业根据市场需要对系统的表示层进行及时更新，又能维持后端系统的稳定性，使得系统的灵活性大为提高,3、电子商务系统多层体系结构的优点,21,三、便于分配适合的开发人员完成相应开发任务 通过对电子商务系统进行分层，可以使开发工作在具有不同专长的人员之间进行合理分工。 Web服务层可以主要由精通Web页面设计的美工设计人员来完成，并由编程人员进行

11、适当的补充；而应用服务层则由业务领域专家与编程人员互相配合来共同完成，他们可以从繁琐的界面设计工作中解脱出来，专注于系统的业务逻辑的实现等工作,3、电子商务系统多层体系结构的优点,22,四、可实现高度的代码重用 通过采用基于组件的开发方法，将电子商务系统的业务逻辑封装在应用服务层的一个个业务组件之中，可以实现高度的代码重用。基于组件的开发方法可以将来自各方的应用组件装配在一起，甚至可以直接使用其他公司提供的商品化的业务组件，简化了系统开发，提高了电子商务系统建设的工作效率,3、电子商务系统多层体系结构的优点,23,主要内容,1、信息系统体系结构的发展 2、电子商务系统的体系结构 3、电子商务系

12、统多层体系结构的优点 4、电子商务系统多层体系结构的内容,24,4、电子商务系统多层体系结构的内容,4.1 客户层 4.2 Web服务层 4.3 应用服务层 4.4 企业信息系统层,25,4.1 客户层,客户层程序直接和用户打交道，将用户的请求提交给服务器，并将处理结果向用户显示出来。因此，进行恰当的客户层设计，最大程度地满足企业的需求，并为用户提供一个功能丰富的操作界面，对电子商务系统的成败而言是至关重要的,26,4.1 客户层,由于企业电子商务系统的客户层程序是在用户端的机器上运行的，因此很难控制客户层的运行环境，例如硬件配置、操作系统平台以及浏览器的版本等。 为了使企业电子商务系统能够尽

13、量被不同类型的用户所访问，客户层程序应当具有较强的兼容性，以便能够在不同平台环境下都能运行。这就要求客户层所承担的功能应当降至较低水平，即所谓的“瘦客户端,27,4.1 客户层,一般来说，放在客户端的功能越少，放在服务器端的功能越多，就越能支持不同种类的客户层运行环境，同时在系统的扩展、维护、管理等方面就更为容易。 反之，放在客户端的功能越多，用户界面就会更加友好，用户的操作会更加方便，但客户端程序的兼容性就会降低，能够支持该客户端程序的客户层运行环境就会受到限制。 因此，就具体的电子商务系统而言，企业必须在客户端和服务器端的功能分配问题上认真考虑，反复权衡后再做出决定,28,客户层设计应考虑

14、的因素,一、客户端平台 要使企业电子商务系统能被互联网上的广大用户访问，其客户层程序必须能够在不同的软硬件平台上运行，大多数电子商务系统都采用Web浏览器作为其客户层程序，利用Web浏览器软件来屏蔽不同平台之间的差异，实现电子商务系统的跨平台运行。 如果电子商务系统不使用Web浏览器，而需要自己编写独立的客户端程序，那么在编写时，必须要考虑到跨平台运行的要求，或者为不同的平台分别编写客户端程序，或者采用Java之类的跨平台语言进行开发，以实现跨平台运行,29,客户层设计应考虑的因素,二、网络服务的质量 在互联网上，企业电子商务系统用户的网络服务质量存在着较大的不确定性。用户可以通过电话线拨号上

15、网、专线上网（如DDN、ADSL、FTTB+LAN）等方式接入互联网。为保证电子商务系统能够为尽可能多的用户所访问，必须要考虑较低的网络服务质量的情况，即电子商务系统的客户端程序在很慢的网络连接下也可以运行。 在进行客户层设计时，应当考虑客户层与Web服务层交互较少一些的用户界面方案，或者将一部分电子商务系统的表示逻辑转移到客户层，再在客户层使用一些数据缓存技术，以得到可以为用户接受的响应时间,30,客户层设计应考虑的因素,三、通信协议的选择 在电子商务系统的客户端与服务器端之间一般都存在一个或多个防火墙。企业为了保障网络安全，防止网络攻击，一般都在Web服务器之外加设一道防火墙；互联网上的用

16、户也可能在其自身的网络之外设置一道防火墙，以避免恶意的网络入侵。绝大多数防火墙都能允许HTTP协议和HTTPS协议通过，而出于安全性的考虑，对于其他的很多协议，则不允许其通过。 因此，在设计电子商务系统客户端与服务器端之间交互时，应当尽可能使用HTTP协议和HTTPS协议，以确保最大范围的可访问性,31,客户层程序的类型,32,Web浏览器是最简单且使用最广泛的电子商务系统客户层程序，它用于显示由Web层传送过来的HTML内容。WEB浏览器软件有：IE、MyIE傲游、TT、Firefox火狐、Netscape、 Opera、SailBrowser长风浏览器、TheWorld世界之窗等。 除We

17、b浏览器之外，客户层程序还包括那些嵌入在HTML页面中，通过Web浏览器来运行的各种应用程序组件，如Java Applet、Plug-in插件、Active X组件等，通过这些应用组件，可以使用户界面更加精彩、更具特色,客户层程序的类型,33,Applet（小应用程序,Applet是指可通过因特网下载并在接收计算机上运行的一小段程序。浏览器将其暂时下载到用户的硬盘上，并在Web页打开时在本地运行。 Java Applet是用Java语言编写的小应用程序，这些程序直接嵌入到页面中，由支持Java的浏览器解释执行能够产生特殊效果的程序。它可以大大提高Web页面的交互能力和动态执行能力。包含Appl

18、et的网页被称为Java-powered页，可以称其为Java支持的网页。 当用户访问这样的网页时，Applet被下载到用户的计算机上执行，但前提是用户使用的是支持Java的网络浏览器。由于Applet是在用户的计算机上执行的，所以它的执行速度不受网络带宽或Modem存取速度的限制，用户可以更好地欣赏网页上Applet产生的多媒体效果,34,某些电子商务系统，其客户层不使用Web浏览器，而是使用自己开发的独立客户端程序。例如，当要求客户端程序能提供更多的交互功能和更加个性化的图形用户界面时，系统可能需要自己开发独立的客户端程序。 独立的Web客户端和其他独立应用系统一样，具有两个缺点：一是客户

19、端必须在每一台用户机器上进行安装，这同时导致了升级的困难；二是由于客户端程序必须自己处理用户界面和通信的细节，所以编写起来更加困难,客户层程序的类型,35,4、电子商务系统多层体系结构的内容,4.1 客户层 4.2 Web服务层 4.3 应用服务层 4.4 企业信息系统层,36,4.2 Web服务层,Web服务层主要负责电子商务系统的表示逻辑。 Web应用程序位于Web服务器上，它向大量客户端提供服务，接受客户端发来的请求，并将HTML/XML页面传送给客户端。 Web服务层设计包括对HTML/XML文档、Web组件（如JSP网页、ASP网页、CGI等）以及其他Web服务器资源的设计,37,4

20、.2 Web服务层,Web服务层向客户端传送的内容有两种：静态内容和动态内容。 静态内容，指在Web服务器中以静态的形式存在的HTML网页以及声音、图像等其他资源。它通常是为所有客户所共享的内容，如登录页面、公司新闻信息、公司徽标等。Web服务器在收到客户端对静态内容的HTTP请求时，直接将其发送给客户端。 动态内容，指Web服务器在收到客户端的HTTP请求时，根据用户的具体需要而自动生成的HTML页面或XML页面。 在电子商务系统中，Web服务器传送给客户端的绝大部分信息都属于动态内容,38,动态网页技术,动态网页技术按其用途来分，可以分为两类： （1）动态数据内容处理 根据不同用户的具体请

21、求为用户提供动态数据内容,39,动态网页技术,2）动态界面风格处理 根据用户使用的平台的不同（如PC机、手机、PDA等），对相同的数据内容进行不同的界面处理，使处理结果能够在用户端平台上被恰当地显示出来,40,4、电子商务系统多层体系结构的内容,4.1 客户层 4.2 Web服务层 4.3 应用服务层 4.4 企业信息系统层,41,4.3 应用服务层,在电子商务系统中，应用服务层负责具体的业务逻辑以及并发控制、安全性控制、事务管理等一些系统级的服务,42,业务逻辑和业务对象,业务逻辑”是指处理一个特定业务功能时应遵循的规则的集合。 利用面向对象的开发方法，开发人员可以将系统的业务功能分解成一系

22、列组件或元素的集合，称之为“业务对象,43,业务逻辑和业务对象,企业电子商务系统的业务都封装在业务对象中，通过业务对象来具体实现。 业务对象既有属性（指对象的状态或所包含的数据），又有行为（或者称操作、方法）。例如，一个“用户”对象一般会有诸如姓名、地址、电话、身份证号码等属性，还会有诸如登录、注册等行为,44,业务逻辑和业务对象,电子商务系统的每一种业务功能，都是由一系列的业务对象相互协调、共同作用实现的。 例如，在一个网上书店电子商务系统中，可能会包括下列对象：显示目前所有书籍的“商品目录”对象，临时存放用户所选中的书籍的“购物车”对象，存放用户个人信息的“用户”对象，存放已确认订单的“订

23、单”对象，等等,45,业务逻辑和业务对象,业务对象可以分为两种： 实体类（Entity）对象 会话类（Session）对象,46,实体类对象,实体类对象用于对企业的业务数据建模，它所封装的行为主要是对这些业务数据进行访问和操作的业务规则。它们在电子商务系统中提供对业务数据进行访问的统一的、可重用的接口。 实体类对象能够被多个客户端所共享。由一个客户端所创建的实体类对象，在该客户端与服务器之间的会话结束之后，仍然被保存在服务器中,47,实体类对象,在下列情况下，应当将一个业务对象作为实体类对象来设计： (1)要求永久存储 (2)为多个客户端所共享 (3)代表了数据库中的一条逻辑记录,48,实体类

24、对象,例如，“用户”对象，包含了用户的用户号、姓名、联系方式、身份证号码等信息。众多的客户端需要共享诸如用户注册、身份验证、修改用户信息之类的行为。对用户信息的修改需要保存到数据库中。当与客户端的一次会话结束后，该“用户”对象仍然存在于应用系统中。所以说，“用户”对象是一个实体类对象,49,会话类对象,会话类对象代表着电子商务系统与某一个具体的客户端的交互过程，也可以把它看做是客户端程序在服务器端的逻辑上的扩展。 会话类对象所包含的是与该客户端有关的信息，所处理的是与单个客户有关的业务逻辑。会话类对象只与某一具体的客户端相关，不能被不同的客户端所共享。 例如在网上书店系统中，“用户”对象和“订单”对象是实体类对象，而“购物车”对象