企业质检信息的无线采集与管理系统的设计与实现-论文中期

1、工程硕士学位论文企业质检信息的无线采集与管理系统的设计与实现XXX北京工业大学2011 年 12 月分类号：TP311单位代码：10005学 号：密 级：公开北京工业大学工程硕士学位论文北京工业大学工程硕士学位论文题题 目目企业质检信息的无线采集与管理系统的设计与实现企业质检信息的无线采集与管理系统的设计与实现 英文并列英文并列题题 目目 ENTERPRISEENTERPRISE QUALITYQUALITY INFORMATIONINFORMATION OFOF THETHE WIRELESSWIRELESS DATADATA ACQUISITIONACQUISITION ANDAND MA

2、NAGEMENTMANAGEMENT SYSTEMSYSTEM DESIGNDESIGN ANDAND IMPLEMENTATIONIMPLEMENTATION 研究生姓名： 工程领域：软件工程 研究方向：软件工程导师姓名： 职称： 教授 高级工程师 论文报告提交日期： 2011年12月 学位授予日期： 授予单位名称和地址： 北京工业大学 北京市朝阳区平乐园100号 独独 创创 性性 声声 明明本人声明所呈交的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。尽我所知，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或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机

3、构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名： 日期： 关于论文使用授权的说明关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。签名： 导师签名： 日期： 摘要随着人类科学技术水平飞速向前发展，各个行业产品的生产已经逐渐脱离了人类的手工制作，机械化已经代替了传统的生产方式，尤其是重复劳动等工作模式。分工的流水线，合理的工序，电脑精确化的生产水平，大大提高了生产率，提高了

4、产品质量。但是目前，在质检信息管理方面的实行上，很多企业则缺少了系统的、更专业化的应用软件来管理质检信息。在原始数据的采集、统计和管理方面，也还没有实现完全的自动化，产品的相关数据传输还没有实现网络化，更没有专门对数据的软件化管理。比如：在质检数据的统计上很多厂家还继续使用人工记录，这样不仅延缓了产品出厂的时间，同时，又不能保证数据的准确可靠。随着企业生产规模的扩大，人工记录的质检数据信息需要消耗很大的媒质来存储、管理，这严重制约着企业的发展。产品质检信息没有数字化的管理又会直接影响了企业上层领导人的决策。随着计算机技术、网络技术与通信技术的快速发展以及企业信息化的日益普及，便携式移动数据采集

5、系统逐渐取代了人工作业的方式，同时，先进数据库信息管理平台的建立更有助于质检数据的保存与管理。一般而言，无线网络具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展、速度快等诸多优势。随着通信技术的发展和人们对无处不在信息接入的巨大需求，无线网络具有广阔的应用空间。因此，开发无线数据传输与处理系统对质检数据的采集、存储及管理具有十分重要的应用价值和市场潜力，对于进一步促进企业信息化建设、提高企业竞争水平具有重大的意义。所以实现自动化采集数据，高效的管理数据，从而利用数据做出正确的市场判断，对于每个企业都势在必行。为适应我国企业质检数据信息采集及处理的需要，针对我国企业信息化装备的建设，本文为我国企业质检

6、数据信息采集及处理定制了一套具有先进水平的、设备完善的质检数据无线实时传输与处理系统，将质检数据信息按照企业生产表格的基本形式，通过操作简易的特制手持终端设备进行有效采集4，经过无线数据采集系统 WLAN 进行高效实时传输5，最终由先进的信息管理系统进行存储、管理，通过客户端对信息管理系统服务器进行访问已达到对质检数据的查询、记录等操作6-10。采用此方案，将能实现高质、高效地对企业产品质量信息进行实时检测，从而促进企业产品质量，使企业在不断的竞争中处于不败之地。关键词 WLAN；质检信息；信息管理AbstractSurvival of the fittest in natural selec

7、tion, survival of the fittest. In todays world, is open to the world, to develop tide roaring waves, poineering consciousness be a trend which cannot be halted, an enterprise wants to be in competition remain invincible, ride the wind and waves, is based on excellent product quality. To ensure the q

8、uality of products, enterprises should strictly in accordance with national standards and industry standards and strict in the standards of corporate internal control standards for quality evaluation, the most important is to the production process for each procedure carried out strict quality check

9、s, for all manufactured products 100% strict testing, to ensure product quality to meet customer requirements.Long-term since, enterprises in product quality inspection process mainly adopts the detection equipment, artificial records, need to consume a large medium to store, manage, which seriously

10、 restricts the development of the enterprises. To adapt to Chinas enterprise quality information acquisition and processing needs, our enterprise informatization equipment construction, this is our corporate quality data information collection and processing customized a set of advanced equipment, i

11、mprove the quality of the wireless data transmission and real-time processing system, the inspection data information according to the enterprise production form basic form, through a simple special hand-held terminal device for effective acquisition, through the wireless data acquisition system bas

12、ed on WLAN for efficient real-time transmission, and ultimately by the advanced information management system for the storage, management, through the client to the server to access management information system has reached the quality of data query, records and other operations. Using this scheme,

13、will be able to achieve high quality, efficient products for enterprise quality information in real time, so as to promote the quality of their products, so that enterprises in the competition in an invincible position.Key Words WLAN; quality information; information management目 录摘要.IAbstract.II第 1

14、章绪论 .11.1选题的依据与意义 .11.2国内外研究现状 .21.3主要工作及组织结构 .4第 2 章系统设计的技术基础 .72.1J2EE 架构.72.2Hibernate+Spring+Structs .92.2.1 Hibernate.92.2.3 Spring.102.2.3 Struts.122.3无线局域网 .13第 3 章企业质检信息无线采集与管理系统需求分析 .153.1设计的总体目标 .153.2WLAN 解决方案的需求分析 .153.2.1 遵循标准.153.2.2 技术成熟.153.2.3 安全可靠.163.2.4 可扩展可升级.163.2.5 易管理易维护.173.

15、2.6 技术需求.173.3手持终端的需求分析 .173.4信息管理系统的需求分析 .20第 4 章企业质检信息无线采集与管理系统设计 .204.1质检数据无线实时传输与信息系统 WLAN 解决方案 .204.1.1 质检数据无线实时传输与信息系统质检数据无线实时传输与信息系统 WLAN 网络结构网络结构 .204.1.2 手持终端解决方案手持终端解决方案.334.1.3 质检数据无线实时传输与信息系统网络用户与应用管理实现质检数据无线实时传输与信息系统网络用户与应用管理实现.384.1.4 质检数据无线实时传输与信息系统安全实现质检数据无线实时传输与信息系统安全实现.394.1.5 质检数据

16、无线实时传输与信息系统质检数据无线实时传输与信息系统 WLAN 的网络管理的网络管理 .404.2信息管理系统设计 .424.2.1 系统概述.424.2.2 系统开发说明.434.2.3 服务器端的信息管理系统.474.3数据库设计 .584.3.1 基本介绍.584.3.2 数据库需求分析.594.3.3 数据库概念结构设计.604.3.4 数据库逻辑结构设计.634.3.5 数据库物理结构设计.64第 5 章企业质检信息无线采集与管理系统实现 .645.1WLAN 解决方案 .645.1.1 总厂区总厂区 WLAN 实际覆盖图实际覆盖图 .645.1.2 设备配置清单设备配置清单.655

17、.1.3手持终端数据采集系统实现手持终端数据采集系统实现.665.2信息管理系统 .755.2.1 信息管理系统前台信息管理系统前台.755.2.2 信息管理系统后台信息管理系统后台.805.2.3 信息管理系统功能界面信息管理系统功能界面.85结论.88参考文献.89附录.93攻读硕士学位期间所发表的学术论文.95致谢.13第 1 章 绪论1.1 选题的依据与意义随着人类科学技术水平飞速向前发展，各个行业产品的生产已经逐渐脱离了人类的手工制作，机械化已经代替了传统的生产方式，尤其是重复劳动等工作模式。分工的流水线，合理的工序，电脑精确化的生产水平，大大提高了生产率，提高了产品质量。但是目前，

18、在质检信息管理方面的实行上，很多企业则缺少了系统的、更专业化的应用软件来管理质检信息。在原始数据的采集、统计和管理方面，也还没有实现完全的自动化，产品的相关数据传输还没有实现网络化，更没有专门对数据的软件化管理。比如：在质检数据的统计上很多厂家还继续使用人工记录，这样不仅延缓了产品出厂的时间，同时，又不能保证数据的准确可靠。随着企业生产规模的扩大，人工记录的质检数据信息需要消耗很大的媒质来存储、管理，这严重制约着企业的发展。产品质检信息没有数字化的管理又会直接影响了企业上层领导人的决策。随着计算机技术、网络技术与通信技术的快速发展以及企业信息化的日益普及1-2，便携式移动数据采集系统逐渐取代了

19、人工作业的方式，同时，先进数据库信息管理平台的建立更有助于质检数据的保存与管理。一般而言，无线网络具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展、速度快等诸多优势3。随着通信技术的发展和人们对无处不在信息接入的巨大需求，无线网络具有广阔的应用空间。因此，开发无线数据传输与处理系统对质检数据的采集、存储及管理具有十分重要的应用价值和市场潜力，对于进一步促进企业信息化建设、提高企业竞争水平具有重大的意义。所以实现自动化采集数据，高效的管理数据，从而利用数据做出正确的市场判断，对于每个企业都势在必行。为适应我国企业质检数据信息采集及处理的需要，针对我国企业信息化装备的建设，本文为我国企业质检数据信息采集

20、及处理定制了一套具有先进水平的、设备完善的质检数据无线实时传输与处理系统，将质检数据信息按照企业生产表格的基本形式，通过操作简易的特制手持终端设备进行有效采集4，经过无线数据采集系统 WLAN 进行高效实时传输5，最终由先进的信息管理系统进行存储、管理，通过客户端对信息管理系统服务器进行访问已达到对质检数据的查询、记录等操作6-10。采用此方案，将能实现高质、高效地对企业产品质量信息进行实时检测，从而促进企业产品质量，使企业在不断的竞争中处于不败之地。1.2 国内外研究现状1.2.1 质检信息管理系统研究现状众所周知，质量是企业的生命。产品质量的好坏决定着企业有无市场，决定着企业经济效益的高低

21、，决定着企业能否在激烈的市场竞争中生存和发展。“以质量求生存，以品种求发展”已成为广大企业发展的战略目标11。质量分析是质量管理的基础和前提，而质量管理理念和体系的发展对质量分析不断提出新的要求。而质量信息是制定质量政策，确定质量目标和措施的依据。质量信息的及时处理和传递也是生产过程质量控制的必要条件。信息技术、计算机集成制造的发展为企业实施全面质量管理提供了有利的支持。采用信息技术来帮助企业进行质量管理，是能够将企业内部控制质量，维持质量和提高质量的活动构成一体化的有效方法。随着我国工业技术的发展，工业产量逐年增长，生产设备和工艺不断更新，对质量的要求越来越高，随着企业现代化进程的不断发展，

22、计算机在各部门的广泛应用，以及企业局域网的建立，为质量检验信息化提供了必要的物质基础12。为适应企业高速发展的需求，质量检验信息化已势在必行。传统的质检信息管理系统无法满足企业质检信息对分布式的要求，通过调查研究，总结质检信息管理系统存在问题主要表现在以下几个方面：（1）人工记录的质检数据信息需要消耗很大的媒质来存储、管理，这严重制约着企业的发展。在质检数据的统计上很多厂家还继续使用人工记录，这样不仅延缓了产品出厂的时间，同时，又不能保证数据的准确可靠。随着企业生产规模的扩大，人工记录的质检数据信息需要消耗很大的媒质来存储、管理，这严重制约着企业的发展。产品质检信息没有数字化的管理又会直接影响

23、了企业上层领导人的决策。（2）基于 B/S 模式的质检信息管理系统无法满足现代质检信息管理对高效性、灵活性的需求。基于 B/S 模式的质检信息管理系统存在诸多缺点，比如：个性化特点明显降低，无法实现具有个性化的功能要求；操作是以鼠标为最基本的操作方式，无法满足快速操作的要求；页面动态刷新，响应速度明显降低；无法实现分页显示，给数据库访问造成较大的压力；功能弱化，难以实现传统模式下的特殊功能要求等，这将无法满足质检信息管理对高效性和灵活性的需求。（3）质检信息的传输与管理存在安全威胁现有的质检信息管理系统没有考虑质检信息在传输与管理过程中的安全问题，质检信息通常以明文的形式进行传送，以及 WLA

24、N 暴露的信道使质检信息在传输和管理中存在很多安全隐患，比如：外部人员能通过无线网络绕过防火墙，对系统进行非授权存取；无线网络传输的信息没有加密或加密非常弱，易被窃取、窜改和插入；无线网络易被拒绝服务攻击（DOS）和干扰等。 综上所述，现有的企业质检信息管理系统在采集方式、存储模式、系统架构及安全机制等方面有待改进。1.2.2 无线 WLAN 技术研究现状随时、随地、高速的通信一直是人们追求的目标，随着信息化的发展，这种需求的迫切性日益增加。无线局域网(Wireless Local Area Network，简记为WLAN)的出现很好地满足了人们的这些需求。WLAN 技术解决了移动性和网络速率

25、之间的矛盾，其支持的传输速率不断提高，已经完全可以和有线网相比13。此外，无线局域网还具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展等优点14-16，越来越多的企业、家庭采用了 WLAN 设备接入网络。从目前企业无线局域网的发展趋势来看，由瘦 AP 发展而来的无线交换机通过集中管理、简化 AP 的技术构架会得到进一步的发展。无线交换机替代了原来二层交换机的位置，瘦 AP 取代了原有的企业级 AP17。通过这种方式，就可以在整个企业范围内把安全性、移动性、QoS 和其他特性集中起来管理。1.2.3 J2EE 研究现状J2EE 多层架构是目前流行的 Web 应用开发架构之一，己成为解决企业级应用的标准

26、平台。随着业务层解决方案 EJB（Enterprise JavaBean）机制不足的日益暴露，开发者越来越青睐于可复用、易扩展且经过良好测试的软件组件18，从而有更多的时间来分析、构建业务逻辑应用。于是，开发者将相同类型问题的解决途径进行抽象，形成一个个应用框架，最受人们关注的是 Struts、Spring和 Hibernate 框架技术。Struts、Spring 和 Hibernate 都是开源框架：Struts 是一种 MVC（Model View Controller）架构的表示层开源框架，作为一个开放源代码的应用框架，在最近几年得到了飞速的发展，在 JSP Web 应用开发中得到广泛

27、的应用，成为JSP Web 应用框架的标准19-21。Spring 是一个新兴的轻量级的 J2EE 应用程序框架，其目标是实现一个全方位的整合框架22。它的核心概念是IOC（Inversion of Control）和 AOP（Aspect Oriented Programming） 。Hibernate用 ORM（Object/Relation Mapping）模型实现数据持久层的一个优秀的 Java 开源框架23-24，它提供了强大高效的将 Java 对象进行持久化操作的服务。随着Hibernate 的发展，它已经成为最具响力的 ORM 工具。1.2.4 Web 架构模型研究现状开发网络信

28、息系统采用的体系架构主要分为客户柳服务器（C/S）结构和基于浏览器/服务（B/S）结构两种方案25-26。其中，C/S 架构由于其自身的一些特性，如客户端需要安装专用的客户端软件、安装和维护的工作量大、客户端操作系统受限制等缺点27，主要适用于局域网内使用，很难实现远程访问的移动办公和分布式办公，其伸缩能力受到很大的限制。随着 WEB 技术的日趋完善，推动了 Internet 的迅猛发展，同时带来了一次技术革命。出现了浏览器/服务器倒模式28-29。这是一种具有由简到繁且可伸缩的结构。Browser/server 模式即瘦客户机模式，又称 web 的三层结构。B/S 最大的优点就是可以在任何地

29、方进行操作而不用安装任何专门的软件。只要能上网的电脑就能使用，客户端实现零维护30-32。基于 B/S 模式的系统能集成网络中分布各处的众多应用程序，提升了应用程序的价值，它将紧密藕合的、高效的 N 层计算技术与面向消息的、松散藕合的 web 技术结合起来。由于 B/S 结构具有良好的兼容性和访问的便捷性，因此大部分电子政务系统适宜采用这种模式。综上所述，现有的企业质检信息管理系统有待改进，WLAN、J2EE 及 web技术为质检信息管理系统的改进提供了坚实的技术基础。1.3 主要工作及组织结构1.3.1 研究内容及目标从实际出发设计出一套质检数据无线实时传输与处理系统。该系统将质检数据信息按

30、照企业生产表格的基本形式，通过操作简易的特制手持终端设备（PDA）进行有效采集，经过无线数据采集系统 WLAN 进行高效实时传输，最终由先进的基于 web 的信息管理系统进行存储、管理，通过客户端对信息管理系统服务器进行访问已达到对质检数据的查询、记录等操作，研究内容主要分为以下两个方面。从实际出发设计出一套质检数据无线实时传输与处理系统。该系统将质检数据信息按照企业生产表格的基本形式，通过操作简易的特制手持终端设备（PDA）进行有效采集，经过无线数据采集系统 WLAN 进行高效实时传输，最终由先进的基于 web 的信息管理系统进行存储、管理，通过客户端对信息管理系统服务器进行访问已达到对质检

31、数据的查询、记录等操作，研究内容主要分为以下几个方面。（1） 质检信息无线采集与管理系统 WLAN 网络管理实现质检信息无线采集与管理系统 WLAN 网络管理包括 WLAN 网络结构的研究及手持终端解决方案。WLAN 网络结构：根据企业质检信息管理系统的需求和无线网络建设与设计原则，采用无线交换机加瘦 AP 的结构，充分利用现有网络结构与资源，不单独组网，AP 就近接入有线网络（最近的交换机） ，并且不改变原有网络结构以及交换机配置，采用集中控管的组网方式，集中控制管理所有的 AP，并充分考虑 WLAN 的安全性，采用先进的 WLAN 安全技术保障，进而构建第三代无线交换局域网系统，完成无线数

32、据采集系统 WLAN 数据接入与厂区车间的有效覆盖。手持终端解决方案：质检数据无线实时传输与信息系统 WLAN 所采用的手持终端专门为录入及实时传输企业产品生产过程中的检查数据而设计的移动数据解决方案。手持终端采用通用的微软 Windows CE.net 5.0 操作系统，支持中英文手写输入，XP 界面风格， IE6 浏览器，上网简单快捷。采用 802.11b/g无线局域网标准，通过无线 AP 进行组网连接，采用全双工的通信方式，可提供实时数据传输以及发送，让工作人员能不间断地实时接入企业网络，收发关键信息。（2） 质检信息数据库设计通过对质检工作过程的内容和数据流图分析，设计质检信息数据库的

33、数据项和数据结构如下： 公司信息，包括的数据项有：公司编号，公司名称，公司基本信息；厂区信息，包括的数据项有：厂区编号，厂区名称，厂区基本信息；产品信息，包括的数据项有：产品编号，产品名称，产品基本信息；部件信息，包括的数据项有：部件编号，部件名称，部件基本信息；零件信息，包括的数据项有：零件编号，零件名称，零件基本信息；质检人员信息，包括的数据项有：质检人员编号，质检人员姓名，质检人员基本信息。设计 E-R 图对以上实体进行描述。（3） 质检信息信息管理系统设计信息管理系统作为数据采集的后台管理系统，可以在数据库中准确、长期地保存数据，同时不同用户可以通过信息管理系统的前台界面便捷地获得自己

34、需要的产品信息及系统信息。按照企业生产过程中的业务流程，信息管理系统共分为以下几个模块：基础信息模块设计说明：基本信息模块是系统的发起模块，用户通过该模块选择需要查询的产品、组件、零件的详细信息，查询结果以表单形式显示。各种产品、组件、零件以树形方式显示，各产品又分别包含构成产品的组件，各组件分别包含构成组件的零件，用户点击各树形节点后界面列表显示相应的参数信息，并且表单下方能提供查询、修改、增加、删除等操作。检验数据记录模块：检验数据记录模块主要为检验员提供记录产品检验参数的表单界面，检验员通过该模块选择检测产品对应的表单，将检验数据记录到表单中。实现自动记录通用数据、检验数据记录、检验数据

35、修改、检验数据查询、检验数据删等五项功能。抽检模块：抽检模块用于对所有产品、组件、零件检验报表的抽样检验。本模块由按比例抽检子模块、检验报表查询子模块组成。抽检子模块设定抽检比例参数，按照抽检比例自动生成表格个数，根据表格个数随机生成不同类型的表格。检验报表查询子模块根据用户输入的不同查询条件，查看抽检出表单的检测数据。检验报表管理模块：检验报表管理模块用户为系统管理员，系统管理员可通过该模块进行创建新的检验表、更给已创建的检验表的结构、报表类型数量统计、维护报表的保存期限等功能。本模块由创建新检验表子模块、更改表结构子模块、检验报表统计子模块、维护保存期限子模块组成。管理员通过该模块为特定产

36、品、组件、零件创建、更新、统计及维护对应结构的检测报表。系统管理模块：用户管理模块用于管理用户的基本信息，比如注册用户，删除用户，修改用户的权限等等。本模块由用户信息管理子模块、用户权限管理子模块和系统日志管理子模块组成。用户信息管理子模块用于查找、修改用户信息、添加及删除用户。用户权限管理子模块主要实现对用户的权限的修改功能。系统日志子模块负责记录用户对信息管理系统操作的情况，管理员可通过该模块进行日志查询和管理操作。工艺蓝图管理模块：辅助功能模块提供文件、编辑、记录管理、帮助等基本操作。文件操作包括打开、关闭、保存文件。编辑操作包括剪切、粘贴、复制。记录管理负责记录用户对信息管理系统操作的

37、情况，管理员可通过该模块进行日志查询和管理操作。帮助操作包括系统介绍，帮助支持。（4） 质检信息信息管理系统安全机制研究研究信息信息管理的安全机制如下：接入认证控制：验证用户，授权他们接入特定的资源，同时拒绝为未经授权的用户提供接入；确保链路的保密与数据的完整：防止未经授权的用户读取或更动在网络上传输的数据；侦测和阻断非法接入：防止非法 AP 接入学校的无线网络中；监测和阻断无线攻击，防止攻击占用某个接入点的所有可用带宽，导致其他用户的正当接入；检测无线终端的防病毒状态：防止染有病毒的无线终端接入。通过对上述内容的研究，实现质检信息无线采集 WLAN 解决方案和信息管理系统的设计，建立先进、科

38、学、灵活、合理的管理机制，同时使系统能够节约能耗、降低成本，满足现代工业对质检数据管理信息化的需求。1.3.2 拟解决的关键问题（1） 质检信息数据库的逻辑性问题数据库在一个信息管理系统中占有非常重要的地位。质检信息包括公司信息、厂区信息、产品信息、部件信息、零件信息及质检人员信息等，其信息庞大、映射关系复杂，数据库结构设计的好坏直接对应用系统的效率以及实现的效果产生影响。由于数据库的逻辑性直接关系到软件在检索时的准确性问题，及能实现语义级的检索问题。所以，数据库的逻辑性问题是本系统首先要解决的关键问题。（2） 基于 J2EE 框架的 Web 开发问题服务器端的信息管理系统是整个系统的核心，本

39、课题采用基于 J2EE 框架对web 服务器进行开发，实现信息管理系统。Web 开发采用 MVC 的 Struts，持久化对象的 Hibernate，以及服务于所有层面的 Sping 等。由于 Web 系统复杂多样，如何选择和整合框架并以此来高效的开发 Web 系统就成为我们面临的一个问题。（3） 质检信息管理系统的安全性问题由于无线通信环境的特点及质检信息的敏感性，WLAN 的安全性问题及服务器信息管理系统的安全性是质检信息管理系统要解决的关键问题之一。首先在网络安全性方面，要考虑 WLAN 架构的安全防护措施问题，如：解决接入认证、具有用户状态访问控制的防火墙技术等。其次是服务器信息管理系

40、统的访问控制问题，比如：如何实现访问权限不同的工作人员所能读写或修改的信息不同。（4） 如何实现信息管理系统的软件模块化软件要充分考虑到今后功能的添加，必须设定为功能模块化才能便于实现，这就给软件的结构设计带来了难度，特别是要综合考虑各种实际工程的特殊情况，引入实际工程案例变的较为困难。1.3.3 研究方案（1）研究现有质检信息管理系统的优点及不足，对企业质检工作进行调研，实地考察车间地形、质检流程、具体质检内容等，完成质检信息的无线采集与管理系统的需求分析。（2）质检信息无线采集与管理系统 WLAN 解决方案采用 WLAN 交换技术及 WLAN 交换体系结构，充分利用现有网络结构与资源，不单

41、独组网，AP 就近接入有线网络（最近的交换机） ，并且不改变原有网络结构以及交换机配置。采用集中控管的组网方式，集中控制管理所有的 AP。采用先进的 WLAN 网管系统管理局域网。充分考虑 WLAN 的安全性，采用先进的 WLAN 安全技术保障。WLAN 系统要支持故障热备冗余能力。WLAN 系统要能方便和灵活地调整与扩充。（3）信息管理系统设计选择使用 Oracle 数据库来进行系统的开发，Web服务器的开发工具选择 MyEclipse，利用它可以在数据库和 J2EE 的开发、发布，以及应用程序服务器的整合方 面极大的提高工作效率。采用 Hibernate + Spring + Struct

42、s 三大框架来进行 web 服务器。第 2 章 系统设计的技术基础目前用来开发企业质检信息无线采集与管理系统的技术很多。有的系统采用了 ASP 技术，有的采用 PHP 技术，有的则采用 JSP+Servlet+JDBC 技术。但是，它们不同程度地存在一些缺陷，在使用时受到一些限制。我所设计的企业质检信息无线采集与管理系统采用 J2EE 四层架构MVC+Structs+Hibernate+Tomcat+MySQL 组合方式进行开发，质检信息无线采集与管理系统 WLAN 解决方案采用 WLAN 交换技术及 WLAN 交换体系结构。2.1 J2EE 架构J2EE 是一套全然不同于传统应用开发的技术架

43、构，包含许多组件，主要可简化且规范应用系统的开发与部署，进而提高可移植性、安全与再用价值。J2EE 核心是一组技术规范与指南，其中所包含的各类组件、服务架构及技术层次，均有共同的标准及规格，让各种依循 J2EE 架构的不同平台之间，存在良好的兼容性，解决过去企业后端使用的信息产品彼此之间无法兼容，企业内部或外部难以互通的窘境。目前，Java 2 平台有 3 个版本，它们是适用于小型设备和智能卡的 Java 2平台 Micro 版（Java 2 Platform Micro Edition，J2ME） 、适用于桌面系统的 Java 2 平台标准版（Java 2 Platform Standard

44、 Edition，J2SE） 、适用于创建服务器应用程序和服务的 Java 2 平台企业版（Java 2 Platform Enterprise Edition，J2EE） 。J2EE 是一种利用 Java 2 平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。J2EE 技术的基础就是核心 Java 平台或 Java 2 平台的标准版，J2EE 不仅巩固了标准版中的许多优点，例如编写一次、随处运行的特性、方便存取数据库的 JDBC API、CORBA 技术以及能够在 Internet 应用中保护数据的安全模式等等，同时还提供了对 EJB（Enterprise JavaBeans

45、） 、Java Servlets API、JSP（Java Server Pages）以及 XML 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。 J2EE 体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩 展性的应用的需求。通过提供统一的开发平台，J2EE降低了开发多层应用的费用和复杂性，同时提供对现有应用程序集成强有力支持，完全支持 Enterprise JavaBeans，有良好的向导支持打包和部署应用，添加目录支持，增强了安全机制，提高了性能。J2EE 使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用组

46、件根据他们所在的层分布在不同的机器上。事实上，sun 设计 J2EE 的初衷正是为了解决两层模式(client/server)的弊端，在传统模式中，客户端担当了过多的角色而显得臃肿，在这种模式中，第一次部署的时候比较容易，但难于升级或改进，可伸展性也不理想，而且经常基于某种专有的协议?通常是某种数据库协议。它使得重用业务逻辑和界面逻辑非常困难。现在 J2EE 的多层企业级应用模型将两层化模型中的不同层面切分成许多层。一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一个独立的层，以下是 J2EE 典型的四层结构: 运行在客户端机器上的客户层组件 运行在 J2EE 服务器上的 Web 层组件 运行在 J2E

47、E 服务器上的业务逻辑层组件 运行在 EIS 服务器上的企业信息系统(Enterprise information system)层软件 J2EE 应用程序组件 J2EE 应用程序是由组件构成的.J2EE 组件是具有独立功能的软件单元，它们通过相关的类和文件组装成 J2EE 应用程序，并与其他组件交互。J2EE 说明书中定义了以下的 J2EE 组件: 应用客户端程序和 applets 是客户层组件. Java Servlet 和 JavaServer Pages(JSP)是 web 层组件. Enterprise JavaBeans(EJB)是业务层组件.（1）客户层组件J2EE 应用程序可以

48、是基于 web 方式的,也可以是基于传统方式的.（2）web 层组件J2EE web 层组件可以是 JSP 页面或 Servlets.按照 J2EE 规范，静态的HTML 页面和 Applets 不算是 web 层组件。 正如下图所示的客户层那样，web 层可能包含某些 JavaBean 对象来处理用户输入，并把输入发送给运行在业务层上的 enterprise bean 来进行处理。（3）业务层组件业务层代码的逻辑用来满足银行，零售，金融等特殊商务领域的需要,由运行在业务层上的 enterprise bean 进行处理. 下图表明了一个 enterprise bean 是如何从客户端程序接收数

49、据，进行处理(如果必要的话), 并发送到 EIS 层储存的，这个过程也可以逆向进行。 有三种企业级的 bean: 会话(session) beans, 实体(entity) beans, 和消息驱 动(message-driven) beans. 会话 bean 表示与客户端程序的临时交互. 当客户端程序执行完后, 会话 bean 和相关数据就会消失. 相反, 实体 bean 表示数据库的表中一行永久的记录. 当客户端程序中止或服务器关闭时, 就会有潜在的服务保证实体 bean 的数据得以保存.消息驱动 bean 结合了会话 bean 和 JMS 的消息监听器的特性, 允许一个业务层组件异步接

50、收 JMS 消息.（4）企业信息系统层企业信息系统层处理企业信息系统软件包括企业基础建设系统例如企业资源计划(ERP), 大型机事务处理, 数据库系统,和其它的遗留信息系统. 例如，J2EE 应用组件可能为了数据库连接需要访问企业信息系统2.2 Hibernate+Spring+Structs2.2.1 HibernateHibernate 是一个对象关系映射框架，它对 JDBC 进行了非常轻量级的对象封装，使得程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。Hibernate可以应用在任何使用 JDBC 的场合，既可以在 Java 的客户端程序使用，也可以在 Servlet/JSP 的 W

51、eb 应用中使用，最具革命意义的是，Hibernate 可以在应用EJB 的 J2EE 架构中取代 CMP，完成数据持久化的重任。Hibernate 的核心接口一共有 6 个，分别为:Session、SessionFactory、Transaction、Query、Criteria 和 Configuration。这 6 个核心接口在任何开发中都会用到。通过这些接口，不仅可以对持久化对象进行存取，还能够进行事务控制。下面对这 6 个核心接口分别加以介绍。Session 接口Session 接口负责执行被持久化对象的 CRUD 操作(CRUD 的任务是完成与数据库的交流，包含了很多常见的 SQL

52、 语句。)。但需要注意的是 Session 对象是非线程安全的。同时，Hibernate 的 session 不同于 JSP 应用中的 HttpSession。这里当使用 session 这个术语时，其实指的是 Hibernate 中的session，而以后会将 HttpSession 对象称为用户 session。SessionFactory 接口SessionFactory 接口负责初始化 Hibernate。它充当数据存储源的代理，并负责创建 Session 对象。这里用到了工厂模式。需要注意的是 SessionFactory 并不是轻量级的，因为一般情况下，一个项目通常只需要一个Ses

53、sionFactory 就够，当需要操作多个数据库时，可以为每个数据库指定一个SessionFactory。Configuration 接口Configuration 接口负责配置并启动 Hibernate，创建SessionFactory 对象。在 Hibernate 的启动的过程中，Configuration 类的实例首先定位映射文档位置、读取配置，然后创建 SessionFactory 对象。Transaction 接口Transaction 接口负责事务相关的操作。它是可选的，开发人员也可以设计编写自己的底层事务处理代码。Query 和 Criteria 接口Query 和 Crite

54、ria 接口负责执行各种数据库查询。它可以使用 HQL 语言或SQL 语句两种表达方式。2.2.3 SpringSpring 是一个开源框架，它由 Rod Johnson 创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring 使用基本的 JavaBean 来完成以前只可能由 EJB 完成的事情。然 而，Spring 的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何 Java 应用都可以从 Spring 中受益。简单来说，Spring 是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。通过Spring 提供的 IoC 容器，我们可以将对象之间的依赖关

55、系交由 Spring 进行控制，避免硬编码所造成的过度程序耦合。有了 Spring，用户不 必再为单实例模式类、属性文件解析等这些很底层的需求编写代码，可以更专注于上层的应用，而且spring 还提供了 AOP 编程、声明式事务的支持，通过 spring 框架，我们能够完美的对 hibernate 和 structs 框架进行整合来进行 web 服务器的开发。Spring 框架是一个分层架构，由 7 个定义良好的模块组成。Spring 模块构建在核心容器之上，核心容器定义了创建、配置和管理 bean 的方式，组成Spring 框架的每个模块（或组件）都可以单独存在，或者与其他一个或多个模块联合

56、实现。每个模块的功能如下：（1）核心容器：核心容器提供 Spring 框架的基本功能。核心容器的主要组件是 BeanFactory，它是工厂模式的实现。BeanFactory 使用控制反转 （IOC） 模式将应用程序的配置和依赖性规范与实际的应用程序代码分开。（2）Spring 上下文：Spring 上下文是一个配置文件，向 Spring 框架提供上下文信息。Spring 上下文包括企业服务，例如 JNDI、EJB、电子邮件、国际化、校验和调度功能。（3）Spring AOP：通过配置管理特性，Spring AOP 模块直接将面向方面的编程功能集成到了 Spring 框架中。所以，可以很容易地

57、使 Spring 框架管理的任何对象支持 AOP。Spring AOP 模块为基于 Spring 的应用程序中的对象提供了事务管理服务。通过使用 Spring AOP，不用依赖 EJB 组件，就可以将声明性事务管理集成到应用程序中。（4）Spring DAO：JDBC DAO 抽象层提供了有意义的异常层次结构，可用该结构来管理异常处理和不同数据库供应商抛出的错误消息。异常层次结构简化了错误处理，并且极大地降低了需要编写的异常代码数量（例如打开和关闭连接） 。Spring DAO 的面向 JDBC 的异常遵从通用的 DAO 异常层次结构。（5）Spring ORM：Spring 框架插入了若干个

58、 ORM 框架，从而提供了 ORM 的对象关系工具，其中包括 JDO、Hibernate 和 iBatis SQL Map。所有这些都遵从 Spring 的通用事务和 DAO 异常层次结构。（6）Spring Web 模块：Web 上下文模块建立在应用程序上下文模块之上，为基于 Web 的应用程序提供了上下文。所以，Spring 框架支持与 Jakarta Struts 的集成。Web 模块还简化了处理多部分请求以及将请求参数绑定到域对象的工作。（7）Spring MVC 框架：MVC 框架是一个全功能的构建 Web 应用程序的 MVC 实现。通过策略接口，MVC 框架变成为高度可配置的，MV

59、C 容纳了大量视图技术，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText 和 POI。Spring 框架的功能可以用在任何 J2EE 服务器中，大多数功能也适用于不受管理的环境。Spring 的核心要点是：支持不绑定到特定 J2EE 服务的可重用业务和数据访问对象。毫无疑问，这样的对象可以在不同 J2EE 环境（Web 或 EJB） 、独立应用程序、测试环境之间重用。2.2.3 StrutsStruts 是一个 MVC 框架，Struts 跟 Tomcat、Turbine 等诸多 Apache 项目一样，是开源软件，这是它的一大优点，能使开发者能更深入的了解其内部实现机制。 除此之外

60、，Struts 的优点主要集中体现在两个方面：Taglib 和页面导航。Taglib 是 Struts 的标记库，灵活动用，能大大提高开发效率；页面导航能使系统的脉络更加清晰，通过一个配置文件即可把握整个系统各部分之间的联系，这对于后期的维护有着莫大的好处。Struts 对 Model，View 和 Controller 都提供了对应的组件。（1）Model 部分由 JavaBean 组成，ActionForm 用于封装用户的请求参数，封装成 ActionForm 对象，该对象被 ActionServlet 转发给 Action，Action 根据ActionForm 里面的请求参数处理用户的