濟南大學碩士學位論文 摘要 在校園網絡的管理中網絡設備的管理是要首先解決的一個問題，因為網絡設備 需要管理的信息復雜、專業性強，直接決定著校園網的運行模式和使用情況，有必 要建立一套適合各級網絡管理員使用的網絡設備綜合管理系統。同時系統中“統一 身份認證模塊”的開發解決了網絡中心多個系統多個賬戶管理不便的問題。 本文首先介紹了計算機網絡管理及設備管理的相關內容，從園區網絡設備綜合 管理的角度上進行簡要的分析。然后介紹了系統開發所用到的相關理論知識，重點 研究了j 2 e e 體系結構及l d a p 協議，j 2 e e 是系統采用的架構，l d a p 是統一身份 認證模塊實現的關鍵技術。同時研究了e j b 組件技術、m v c 設計模式及s t r u t s 框 架的實踐機制。結合本系統探討了s t r u t s 框架配合e j b 組件構建可重用、可維護、 易擴展的企業級w e b 應用的優勢。 本系統是結合濟南大學校園網網絡管理實際進行開發的，用于學校日常的網絡 管理，主要功能包括身份認證及權限管理、用戶信息管理、設備信息管理、設備帳 號管理、設備測試信息管理、設備運行管理、設備狀態及日志管理。身份認證及權 限管理解決了網絡中心多個系統多個賬戶和密碼管理不便的問題，并提供了相關接 口供未來開發系統使用；設備信息管理給每一個網絡設備從購買、測試、使用到報 廢等各個階段建立了檔案信息，供網管人員隨時查看；設備帳號管理使設備管理員 更加便捷的管理其擁有的多個設備管理帳號，帳號信息加密存儲，同時為設備自動 登錄提供支持；設備運行管理提供w e bt e l n e t 和基于w e b 網管的自動登錄兩種管理 模式；設備狀態及日志管理及時動態的顯示正在運行設備的各種信息，并對設備各 種故障信息進行統計，為設備管理員解決各種網絡故障提供可靠的依據。其中重點 研究了基于l d a p 的統一身份認證、設備信息的綜合查詢、設備帳號加密及w e b 網管自動登錄。本文詳細介紹了系統開發、實現的過程：從系統建模、組件的開發、 數據的訪問到系統的部署。 開發完成了原型系統，實現了網絡設備的綜合管理及統一身份認證，系統的應 用將使各級網管員更方便地利用w e b 瀏覽器查詢或修改相關的網絡設備管理數據， 了解校園網運行的模式和狀態，保證信息的準確性和及時性，提高工作效率。 關鍵詞：網絡設備管理，j 2 e e ，l d a p ，s t r u t s ，e j b 基于j 2 e e 的網絡設備綜合管理系統的研究與實現 a b s t r a c t i nt h ec a m p u sn e t w o r km a n a g e m e n t ，t h ei s s u eo f n e t w o r ke q u i p m e n tm a n a g e m e n ti s t h em o s ti m p o r t a n tq u e s t i o nt h a tm u s tb ec o n s i d e r e d 1 1 1 en e t w o r ke q u i p m e m s i n f o r m a t i o nw h i c hi sn e e d e dt ob em a n a g e di sv e r yc o m p l e x ，w h a t sm o l ei td i r e c t l y d e t e r m i n e st h en e t w o r k sp a t t e r na n dr u n n i n gs t a t u s s oi ti sn e c e s s a r yt oe s t a b l i s ha n e t w o r ke q u i p m e n ti n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e mw h i c hi ss u i t a b l ef o ra l lk i n d so f u s e r s a tt h es a m et i m et h em o d u l eo f u n i f o r mi d e n t i t ya u t h e n t i c a t i o ni nt h i ss y s t e mc a n s o l v et h em u l t i u s e ra n dm u l t i - a c c o u n tp r o b l e mc o n v e n i e n t l y f i r s t l y , t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ec o m p m e rn e t w o r km a n a g e m e n ta n dr e l a t e d c o n t e n t so fe q u i p m e n tm a n a g e m e n t , m e a n w h i l eg i v e sab r i e fa n a l y s i so ft h ee q u i p m e n t s y s t e mm a n a g e m e n tb a s e do ng a r d e n a r e an e t w o r k s e c o n d l yi ti n t r o d u c e st h e o r i e sw h i c h a r eu s e dt od e v e l o pt h es y s t e m ，e s p e c i a l l yt h ej 2 e es y s t e ms t r u c t u r et h a ti su s e da st h e s y s t e ms t r u c t u r e w h a t sm o l et h el d a pp r o t o c o li st h ek e yt e c h n o l o g yf o rt h eu n i f o r m i d e n t i t ya u t h e n t i c a t i o nm o d u l e s i m u l t a n e o u s l y , w es t u d yt h ee j bm o d u l et e c h n o l o g y , t h em v cd e s i g np a t t e r na n ds t r u t sf l a n l er e a l i z a t i o nm e c h a n i s m c o m b i n i n gw i t l lt h e s y s t e mt h i sp a p e rd i s c u s s e st h ea d v a n t a g e s ，s u c ha sr e u s a b l e , m a i n t a i n a b l ea n d e x p a n d a b l eo fe n t e r p r i s e sw e ba p p l i c a t i o nb yu s i n gt h ei n t e g r a t e ds t r u t sf r a m ea n dt h e 腳bm o d u l e a c c o r d i n gt ot h es t a t u so fj i n a nu n i v e r s i t y sn e t w o r km a n a g e m e n t , t h es y s t e mt h a t w ed e v e l o pi su s e dt om a n a g et h ed a i l yi s s u e so fc a m p u sn e t w o r k n em a i nf u n c t i o n so f t h e s y s t e m a 工es t a t u s a u t h e n t i c a t i o n ，j u r i s d i c t i o nm a n a g e m e n t ，u s e ri n f o r m a t i o n m a n a g e m e n t ，e q u i p m e n ti n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t ，e q u i p m e n ta c c o u n tm a n a g e m e n t ， e q u i p m e m m o v e m e n tm a n a g e m e n t ，e q u i p m e n tc o n d i t i o na n dd i a r ym a n a g e m e n t i d e n t i t y a u t h e n t i c a t i o na n dj u r i s d i c t i o nm a n a g e m e mm o d e lh a sr e s o l v e dt h em u l t i a c c o u n ta n d m u l t i - p a s s w o r dp r o b l e m ，i na d d i t i o n ，t h i s m o d e lc a np r o v i d ei n t e r f a c e sf o rf a r t h e r s y s t e md e v e l o p i n g n l ee q u l p m e mi n f o r m a t i o nm a n a g e m e n tm o d e le s t a b l i s h e st h el o go f e a c he q u i p m e n t ，m c l u d i n gt h ei n f o r m a t i o no fp u r s e c h a s e ，t e s t ，u s ea n dd i s u s e ，a n d m a n a g e r sc a nq u e r yt h ei n f o r m a t i o na ta n yt i m e t h ee q u i p m e n ta c c o u n tm a n a g e m e n t m o d u l ee n a b l ee q u i p m e n tm a n a g e r st om a n a g et h e i ra c c o u n t sm o r ee a s i l y w h a t m o r e ， t i 耪南大學碗士學位論文 t h ea c c o u n ti n f o r m a t i o ni se n c r y p t e da n ds a v e di nt h ed a t a b a s e m e a n w h i l et h i sm o d u l e p r o v i d e ss u p p o r tf o ra u t o m a t i c a ll o g i n t h ee q u i p m e n tm o v e m e n tm a n a g e m e n tm o d e l p r o v i d e st w om a n a g e m e n tp a t t e r n s o n ei sw 曲t e l n e t ，t h eo t h e ri sa u t o m a t i c a ll o g i n b a s e do nw 曲n e t w o r km a n a g e m e n t 1 1 嵋e q u i p m e n tc o n d i t i o na n dl o gm a n a g e m e n t m o d e lc a nd i s p l a ya l lt h ei n f o r m a t i o no fr u n n i n ge q u i p m e n td y n a m i c a l l y n l i sm o d u l e a l s oc a r r i e so nt h es t a t i s t i c so f a l lk i n d so f m a l f u n c t i o ni n f o r m a t i o n e q u i p m e n tm a n a g e r c a nm a k er $ eo f t h ei n f o r m a t i o nt os o l v ek i n d so f n e t w o r kp r o b l e m s n l cm a i np o i n t so f t h i s p a p e r a r eu n i f o r m i d e n t i t y a u t h e n t i c a t i o nb a s e do nl d a p , t h ee q u i p m e n t i n f o r m a t i o ns y n t h e s i si n q u i r y , a c c o u n te n e r y p t i o na n da u t o m a t i c a ll o g i nb a s e do nw b b n e t w o r km a n a g e m e n t t l l i sp a p e rm a i n l yi n t r o d u c e st h ep r o c e s so ft h ew h o l es y s t e m s d e v e l o p m e n ta n dc o m p l e t i o n ，i n c l u d i n gs y s t e mm o d e l i n g ，c o m p o n e n td e v e l o p m e n t ， d a t a b a s ea c c e s sa n ds y s t e md e p l o y m e n t t l l i ss y s t e mh a sa c c o m p l i s h e dt h eu n i f o r mi d e n t i t ya u t h e n t i c a t i o na n dn e t w o r k e q u i p m e n ti n t e g r a t e dm a n a g e m e n t f u r t h e rm o r e ，w i t h t h i ss y s t e mt h ea l ll e v e l s m a n a g e r sc a nu s ew e b t ob r o w s ea n dq u e r ya s s o c i a t e dn e t w o r ke q u i p m e n ti n f o r m a t i o n c o n v e n i e n t l y m e a n w h i l e ，t h r o u g ht h i ss y s t e mm a n g e r sc a nk n o wt h en e t w o r kp a t t e m a n ds t a t u sc l e a r l ya n dg u a r a n t e et h ei n f o r m a t i o n sa c c u r a c y , w h a t sm o r ee n h a n c ew o r k e f f i c i e n c y k e y w o r d s ：ne t w o r ke q u i p m e n tm a n a g e m e n t , j 2 e e ，l da p ，st r u t s , e j b i i i 原創性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立 進行研究所取得的成果。除文中已經注明引用的內容外，本論文不包含 任何其他個人或集體已經發表或撰寫過的科研成果。對本文的研究作出 重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到 本聲明的法律責任由本人承擔。 論文作者簽名趔 日 論文作者簽名：咨澎叢 日期町f f期：絲! ：! ：壘 關于學位論文使用授權的聲明 本人完全了解濟南大學有關保留、使用學位論文的規定，同意學校 保留或向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被 查閱和借鑒；本人授權濟南大學可以將學位論文的全部或部分內容編入 有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文和 匯編本學位論文。 ( 保密論文在解密后應遵守此規定) 論文作者簽名：越導師簽名： 醐：鶘 濟南大學碩士學位論文 第一章緒論 1 1 網絡設備綜合管理系統 1 1 1 網絡設備綜合管理分析 近年來，隨著國家科教興國戰略的實施和中國教育科研計算機網( c e r n 的的建 設和發展，許多高校紛紛建立起自己的校園網。高校校園網是一個復雜的系統工程， 由網絡硬件基礎設施( 各種網絡設備和通訊線路的集成) 、操作系統、數據庫以及各種 網絡應用系統和信息資源等組成面對眾多的網絡設備，如何進行管理是校園網管理 中首先要解決的一個問題饑玎。 目前，園區網絡中對網絡設備的管理主要有兩部分組成，一方面是運行期間的設 備管理，另一方面是對其設備相關信息的管理。運行期間的設備管理即通常意義上的 網絡管理，主要包括網絡的運行、管理和維護，一些網絡管理系統的開發也是主要基 于這些目的進行的。 對于網絡設備相關信息的管理，一般情況下大部分學校只是簡單的將網絡設備作 為一般普通的設備納入到校園的固定資產管理系統但對網絡設備的管理不能等同 于一般的儀器設備，它們的軟硬件配置、參數設置和連接狀態決定著校園網的運行模 式和使用狀況。這些數據對于校園網的維護和日常管理至關重要，而且網絡設備需要 管理的信息非常復雜、專業性極強，所以對網絡設備的管理除了應該納入固定資產管 理系統外，有必要建立一套適合各級網絡管理員使用的網絡設備綜合管理系統舊。 學校的資產管理系統是從資產管理的角度來考慮的，但在網絡設備的資產信息中 有一些數據對網絡管理具有較高的參考價值，如設備名稱、設備型號、生產廠家等 所以在網絡設備的管理中有必要提取資產信息中對網絡管理有用的數據，與軟硬件配 置、參數設置、連接狀態等動態數據一起為網絡管理員的日常工作提供決策依據。可 以說網絡設備綜合管理系統中設備靜態信息是其資產信息的一個視圖。 另外，在大部分高校里，網絡的管理一般都采用集中式管理的模式，設網絡中 心或類似的部門作為管理中心，有專門的管理人員，分不同的級剔對園區內不同層次 的網絡設備進行管理，所以網絡設備相關管理人員的信息及設備管理帳號信息也都應 該納入網絡設備相關信息管理的范疇。同時為更加便捷的實施對網絡設備進行管理， 基于n e e 的網絡設備綜臺臂理系統的研冗與實現 一些輔助系統，如流量計費系統、拓撲發現及網絡監控系統等相繼開發投入使用，對 這些系統的管理也給網絡管理人員常來很大的負擔。 1 1 2 管理信息系統發展 管理信息系統( m a n a g e m e n ti n f o r m a 虹o ns y s t e m ) 是用系統思維的方法以計算機 和現代通信技術為基本信息處理手段和傳輸工具的、能為管理決策者提供信息服務的 人機系統n 帕它是一個能夠進行信息收集、傳遞、存儲、處理、維護和使用的人機系 統。它是隨著現代科學技術的發展和現代化管理的客觀需要而形成的。管理科學、系 統科學、信息科學、計算機科學和現代通信技術都對管理信息系統的形成和發展起到 了巨大的促進和推動作用。管理信息系統作為現代化管理的重要手段和標志，已經成 為管理活動中豁不可少的一個組成部分 從管理信息系統的體系結構來看，從起初的以主機( 通常為大型機) 為中心的集 中處理式網絡結構，經歷文件服務器結構( f 麟e l e r 結構，簡稱f s 結構) 及 微機局域網系統，現在客戶機服務器結構( c l i e n t s e r v e r 結構，簡稱c s 結構) 特別 是瀏覽器服務器結構( b r o w s e r s e r v e r 結構，簡稱b ，s 結構) 已經成為管理信息系統 的主流結構“ 信息的全球化，尤其是近年來電子商務在i n t c r n e t 上的興起，更是推動了i n t e r n c t 環境下b s 計算模式在信息系統中的應用在b ，s 結構中，以瀏覽器為瘦客戶端，以 應用服務器作為中間層，以數據庫作數據層，具有客戶端安裝簡單，節省資源，界面 統一開發、維護、使用、培訓簡單等優點，適合未來信息技術發展的先迸性，許多 人將其作為m i s 系統體系結構的首選隨著基于w e b 的信息系統廣泛的應用，基于 w e b 的開發工具也越來越成熟，先后誕生了a s p 、j s p 、p h p 等開發工具語言，為開 發基于w e b 的信息系統提供了有力的工具。除了上述工具之外，由于信息系統結構 的發展非常快，比如上面所說得多層結構的信息系統，所以，對開發工具的要求也就 越來越高，因此，在2 0 世紀末、2 1 世紀初又產生了幾種有代表性的開發平臺，比如 m i c r o s o f t 公司推出的n e t 體系，s u n 公司推出的j 2 e e 體系等，為新的信息系統開 發提供了有力的支持。 1 2 選題的背景和意義 在園區網絡特別是校園網絡的發展中網絡管理占有很重要的位置，很大程度上體 2 濟南大學碩士學位論文 現了一個學校網絡的發展水平，而在網絡管理中，對設備的管理是應該首先解決的問 題。利用先進的網絡管理技術及信息管理技術實現對網絡設備的綜合管理具有較好的 實用價值和現實意義，因為網絡設備相關信息的管理有時候比網絡的運行、管理和維 護占用更多的時間，程序也更復雜，需要更多的人力。 本課題是根據濟南大學網絡中心網絡管理中的實際需求而確立的 在網絡設備的管理中將設備的生命周期劃分為未測試、測試、未使用、使用、報 廢等幾個階段分別進行管理具有顯著的現實意義，處于不同階段的設備信息有不同級 別的管理員進行管理，這與網絡中心工作人員職責分配相吻合，既便于管理又能提高 工作效率。 在參考一些高校的網絡管理系統以及管理信息系統的基礎上設計開發基于校園 網的網絡設備綜合管理系統。該系統不但包括傳統網絡管理系統中的網絡運行、管理 和維護，還提供對網絡設備相關信息以及該系統用戶信息的管理，同時開發基于 l d a p 的統一身份認證模塊并提供接口，以便與學校網絡中心其他應用系統或管理信 息系統集成 目前，很多高校的網絡管理單位都有自己網絡管理系統，但這些系統都具有很強 的針對性，一般由學校所用網絡設備的廠商提供，如h po p e n v i e w 、c i s c , ow o r k s 2 0 0 0 、 m m n e t v i e w 、s u n n e t m a n a g e r 、m i c r o m u s e n e t c o o l 等，它們在一定程度上滿足了學 校網絡管理方面的需求，無法實現對網絡設備的綜合管理哪所以將網絡設備相關信 息以及運行期間的管理相結合實現對園區網絡設備的綜合管理的管理模式具有一定 的先進性和較高的參考價值。 1 3 課題的主要內容和特色 1 3 1 課題的主要內容 本文經過對濟南大學校園網的現狀進行了詳細的調研和分析，從網絡管理員的角 度出發對濟南大學網絡設備綜合管理系統進行了詳細的需求分析和設計實現，主要包 括以下幾個方面的內容： 設備信息管理，主要包括設備基礎信息管理、設備測試信息管理、設備帳號信息 管理、設備故障信息管理等幾個模塊，以記錄設備每一個階段的數據，提供高效便捷 的綜合查詢及模糊查詢，各級管理員能夠迅速得到自己想要的結果，依此做出正確決 策 3 基于j 2 e e 的同絡設備綜合臂理系統的研究與實現 設備運行管理，設備運行管理是網絡設備管理組成部分之一，網絡管理員通過系 統提供的網管平臺實現對運行中網絡設備的遠程管理。系統提供了w e b t e t h e r 和基 于w e b 自動登錄兩種管理模式，同時還提供了設備運行狀態監控和設備故障信息的 管理。 統一身份認證，系統實現了基于l d a p 的統一身份認證，解決了多個應用系統多 個賬號和密碼的問題，為網絡中心的管理人員提供了很大的便利，同時提供了相關程 序接口，用于實現多個系統間的無縫集成。 權限控制管理，本系統的權限管理中擴展了r b a c 模型，增加用戶權限賦予，采 用對用戶和角色混合授權的折中方法，使得權限控制更加靈活和安全 1 3 2 課題的特色 課題重點研究了j 2 e e 的技術體系結構以及基于l d a p 的統一身份認證技術，立 足于濟南大學校園網現狀，針對濟南大學網絡中心網絡設備管理的具體需求，采用 j 2 e e 體系結構作為系統的基本架構進行開發現在系統的主要功能已經開發完成， 并處以測試階段，系統的設計、開發及部屬都體現了較先進的設計思想，總結起來， 主要有以下幾點特色之處： l 、使用國產數據庫o p e n b a s e 作為本系統的數據庫，支持國產數據庫系統的研 發、應用和推廣。o p e n b a s e 是國家8 6 3 計劃重點支持的項目，由東軟集團開發研制， 是我國第一個擁有自主產權的商業化的大型數據庫管理系統。 2 、系統采用數據庫連接池技術用于應用程序與數據庫系統的通訊，減少了與數 據建立連接和關閉連接時對系統資源的消耗，使得系統同時可容納的用戶數量大大增 加，提高了系統的性能。 3 、系統實現了對設備管理系統、流量計費系統、拓撲發現與網絡監控系統以及 用戶接入端口的統一身份認證利用l d a p 目錄服務實現資源的統一身份認證，把各 種資源的認證信息放在目錄中，結合各種資源的認證機制進行認證，系統是按標準的 接口進行設計的，今后有其他信息資源加入到本模塊時，只要把各個資源的認證模塊 進行修改就能使之無縫的集成起來 4 、系統實現了對設備帳號信息的加密處理、基于w e b 網管的自動登錄。設備帳 號管理模塊解決了設備管理員多個賬號的記憶問題，根據需要可隨時在系統里查看， 鑒于設備管理帳號對網絡安全的重要性，對其進行加密處理，加密算法采用r s a 。 4 濟雨大學碩士學位論文 實現了帳號信息的自動加密及解密操作，并為基于w e b 網管的自動登錄提供了基礎信 息 1 4 論文的組織結構 本文對網絡設備綜合管理系統采用的體系架構、技術、設計模式進行了重點研究 和探討，在此基礎上了進行了分析、設計和實現本文的具體組織結構安排如下： 第一章，簡要介紹了網絡設備管理的現狀，并介紹了管理信息系統的發展情況， 在此基礎上分析了濟南大學網絡設備管理的具體需求，論證了網絡中心開發網絡設備 綜合管理系統的必要性及重要意義。 第二章，重點研究了j 2 e e 的體系結構、e j b 組件技術、m v c 設計模式及s t r u t s 架構并從系統實現的角度上分析了s t r u t s 架構與e j b 組件進行集成的優勢；同時介 紹了l d a p 的工作原理，探討了基于l d a p 實現統一身份認證的優勢 第三章，對網絡設備綜合管理系統進行了分析和初步設計，通過對濟南大學網絡 中心網絡設備管理現狀的詳細調查以及對網絡中心工作人員的多次詢問，給出了具體 的需求，采用面向對象的思想對系統的業務流程進行了分析，運用u m l 建模方法給 出了系統的功能模型，并提出了系統的設計目標。 第四章。詳細介紹了網絡設備綜合管理系統的系統設計，主要包括系統的功能設 計、體系結構設計、數據庫設計、數據一致性及安全設計等。 第五章，具體介紹了網絡設備綜合管理系統的開發與實現，主要包括各層應用組 件的開發、數據庫連接池的實現以及系統的部署等。同時重點描述了系統重點細節的 實現。 第六章，對整個課題的研究作了總結與展望，對論文的工作做了回顧與總結，給 出了系統的不足，并對課題今后需要迸一步研究的工作做了展望。 ， 基于j 2 e e 的網絡設備綜合管理系統的研究與實現 第二章j 2 e e 及l d a p 相關技術的研究 2 1 體系結構的選擇 j 2 e e 是j a v a 2 平臺的企業級版本( j a v a 2 p l a t f o r me n t e r p r i s ee d i 6 ) ，是一種利用 j a v a2 平臺來簡化企業解決方案的開發、部署和管理相關的復雜問題的體系結構。 j 2 e e 技術的基礎就是核心j a v a 平臺或j a v a 2 平臺的標準版，j 2 e e 不僅保留了原來標 準版中的許多優點，同時還提供了對e j bt 勘t e r p r i s ej a v a b e a n ) 、s e r v l e t , j s p 以及x m l 技術的全面支持j 2 e e 體系結構的目的就是通過提供中間層集成框架大幅縮短企業 級應用投放市場的時間，既能降低費用，又具有高可用性、高可靠性以及可擴展性等 優點。通過提供統一的開發平臺，j 2 e e 降低了開發w e b 應用的費用和復雜性，同時 提供對現有應用程序集成的強有力支持，完全支持e j b ，能很好地支持打包和部署應 用，增強了安全機制，提高了軟件的性能“耐 目前，應用比較廣泛的技術還有m i c r o s o f t n e t ，它只能運行在w m d o w s 平臺上， 而j 2 e e 具有跨平臺的特性，它可以在任何有j v m 的平臺上運行，只要有兼容的服務 即可；n e t 中有些技術雖然是公開的，但是它的核心技術還是由微軟壟斷的，微軟 是n e t 完整開發工具平臺的唯一提供廠商，而j 2 e e 的一切標準都是公開的，許多廠 商都提供兼容的產品和開發工具 綜合以上的比較和分析，鑒于j 2 e e 架構的開放性、安全性、穩定性和跨平臺特 性。本系統的開發采用了j 2 e e 體系架構，利用e j b 組件實現業務層，基于s t r u t s 框 架設計w e b 層，然后再將兩者集成在一起，綜合利用兩者的優勢，形成高效、快速 的構建出一個可維護、易擴展的j 2 e em v c 應用下面分別介紹j 2 e e 體系架構、 m v c 設計模式以及s t r u t s 框架 2 2j 2 e e 架構及e j b 組件技術 2 2 1j 2 e e 架構 j 2 e e 使用多層分布式應用模型，應用邏輯按功能劃分為組件。組件是具有獨立 功能的軟件單元，它們通過相關的類和文件組裝成j 2 e e 應用程序，并與其他組件交 互其中客戶端程序和a p p l e t s 是客戶層組件，j a v as e r v l e t 和j a v a s e r v e rp a g e s ( j s p ) 6 濟南大學碩士學位論文 是w e b 層組件，e n t e r p r i s ej a v a b e a n 椰1 是業務層組件。各個組件根據他們所在的 層分布在不同的服務器上。j 2 e e 體系結構如圖2 1 所示： 客戶墻表示層業務邏輯層 士矗信 囊鹿屠 圉2 1j 2 e e 體系結構 如上圖所示，整個應用系統由客戶端層( c l i e n t ) 、表示層( p r e s e n t a t i o nt o g i o 、業 務邏輯層( b u s i n e s sl o g i c ) 和企業信息集成層( e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m ) 組成。下面 分別簡述： 1 、客戶端：客戶端應用部分可以是基于w e b 應用的，也可以是j a v a 應用程序。 在w e b 應用中，典型的客戶端就是測覽器。 2 、表示層：在典型的w e b 應用中，表示層主要采用j s p 或者s e r v l e t 組件。它主 要負責完成與用戶交互的功能 3 、業務邏輯層：該層構成了w e b 應用的業務邏輯規則，是整個應用的核心部分， 它將業務劃分為一個個獨立的邏輯單元e j b 。 4 、企業信息集成層：主要是資源層和集成層，運行企業信息系統軟件為整個系 統提供數據訪問 2 2 2j 2 e e 組件技術 組件( c o m p o n e n t ) 是一個可重用軟件構件，是預先構建的封裝的代碼模塊，能夠 與其他組件或是硬編碼一道很快的生成制定的應用程序“”。根據上述體系結構j 2 e e 7 基于j 2 e e 的網絡設備綜臺臂理系統的研宄與實現 共有3 類組件，分別是客戶端組件、w e b 層組件和業務層組件。 1 、客戶端組件；在j 2 e e 規范中指出，客戶層有兩種組件，a p p l e t 客戶端和應用 程序客戶端。a p p l e t 是一種w e b 客戶端軟件，在支持j a v a 瀏覽器的a p p l e t 容器內運 行，使用瀏覽器作為用戶界面。應用程序客戶端是一個j a v a 程序，它在應用程序客 戶端容器內運行，可以訪問多層架構中的各層。 2 、w e b 組件：j 2 e ew e b 組件主要包括j s p 頁面和s e r v l e t 。它們都能與服務器端 的業務邏輯進行交互來管理w e b 層w e b 組件在j 2 e ew e b 容器中運行，w e b 容器支 持多層結構的w e b 層，通過h t t p 協議對w e b 請求進行響應，并將處理結果回復給 客戶s e r v l e t 是用來擴展和加強w e b 服務器的網絡組件，它基于請求響應 t r e q 觚s p o n s e ) 機制，具有平臺無關性。j s p 技術提供了一個簡單、快捷的方法來 創建動態網頁內容，使得能夠快速的進行與平臺無關的基于w e b 的應用程序的開發。 j s p 和s e r v l e t 相似，其腳本編譯為s e r v e l t ，j s p 引擎將它和它所在的m m l 文件一 起合成s e r v l e t 的代碼，然后執行與s e r v l e t 相同的過程 3 、業務組件：業務組件就是e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n s ) 組件，它主要用來實現 業務邏輯，解決特定業務領域中的功能需求 2 2 3e j b 組件 e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n ) 組件技術是j 2 e e 企業開發平臺最核心的部分s u n 公 司對e j b 的定義是：e j b 是用于開發和部署多層結構的、分布式的、面向對象的j a v a 應用系統的跨平臺的構件體系結構“町e j b 組件模型的運行原理如圖2 2 所示： 一、 廠e j b 服務器 、 廠 e 旭容器、 w e b 陪刪必嘣雩 鼉務 j i 匕 jjj t tm n d l ss l 圖2 2e m 運行原理 8 濟南大學碩士學位論文 基本的f j b 架構由e j b 服務器、e j b 容器，e j b 組件、j n d i 服務、r e m o t e 接 口、h o m e 接口、e j b 對象組成。j n d i 提供j a v a 的名字和目錄服務，用于管理應用 中的核心組件和對象。e j b 必須生存在e j b 容器中，而e j b 容器又存在于e j b 服務 器中客戶端通過容器調用e j b 。e j b 服務器提供j b d c 驅動實現與數據庫的連接。 e j b 組件模型的工作原理可簡述為：w e bs e r v e r 把客戶端的請求分發到應用系統 層，首要的目標是找到特定服務的e j b 組件，w e bs e r v e r 透過e j bs e r v e r 層，與e j b c o n t a i n e r 通信，查找并且定位h o m e 對象，h o m e 對象是e j b 對象與客戶端應用程序 之間通信的接口，當找到特定的h o m e 對象時，我們就可以利用這個對象，創建一個 r e m o t e 對象，這個r e m o t e 對象封裝了e j b 對象所有的功能，在應用程序中調用 r e m o t e 對象的方法，實際上就是調用e m 對象的方法。 e j b 2 0 規范中定義的e j b 有三種類型：實體b e a n ( e n t i t yb e a n ) 、會話b e a n ( s e s s i o nb e a n ) 和消息驅動b e a n 1 、實體b e a n ：用來表示持久性的數據，并且提供相應的方法來訪問控制這些數 據。根據實現方式的不同，實體b e a n 可以分為容器管理的持久性( c m p ) 和b e a n 管理 的持久性0 3 m e ) 兩種。c m p 由容器來完成b e a n s 的持久性管理和實例的維護。b m p 則由b e a n s 本身來管理持久性，所以具有更大的靈活性和容器無關性。但是c m p 的 效率比b m p 要高，所以在構建本系統時主要采用c m p 2 、會話b e a n ：由客戶端創建，多數情況下存在于單個客戶和服務器會話期間。 主要功能是實現業務邏輯、業務規則和工作流。會話b e a n 也有兩種；無狀態的會話 b e a n 和有狀態的會話b e a n 。無狀態的會話b e a n 可以被多個客戶端訪問，不存儲任 何一個客戶端的會話信息；有狀態的會話b e a n 則與唯一的一個客戶端維持會話信息。 3 、消息驅動b e a n ：是能夠接收j m s 消息的特殊e j b 組件，由于本文沒有采用 該組件技術，不再贅述。 簡言之，e j b 規范提供了一種開發和部署服務器端組件的方法每個e j b 是按功 能邏輯劃分的，開發時不必關心系統底層細節問題，只關注具體的事務分析e j b 開 發完畢后，按規劃部署在e j b 容器中，完成相應的事務功能。e j b 支持分布式計算， 真正體現了企業級的應用。 9 基于j 2 e e 的網絡設備綜合管理系統的研究與實現 2 3m c 模式 2 3 1m v c 模式概述 設計模式是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的 總結，它是對某種環境中反復出現的問題以及解決該問題的方案的描述j 使用設計 模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。設計模式使代 碼編制真正工程化，它是現代軟件工程的基石。j 2 e e 平臺擁有多種技術，其規范從 高層抽象了基礎技術。但要將這些技術合理而有效的使用就需要長期的開發經驗和對 各項技術的深入理解。j 2 e e 模式就是j 2 e e 平臺中開發的情境和經驗的總結，合理運 用j 2 e e 模式可以有效地解決在j 2 e e 平臺開發中遇到的常見設計問題，優化程序的 性能。 模型視圖控制器( m o d e l - v i e w - c o n t r o l l e r ，簡稱m v c ) 是一種目前廣泛流行的 軟件開發設計模式，隨著網絡應用的快速增加，使用m v c 設計模式設計開發w e b 應用軟件的優勢也慢慢地呈現出來，大多數的w e b 層應用框架都可以使用不同變化 類型的m v c 設計模式捌。它能為理解、分析應用模型提供最基本的分析方法，并 為構造軟件商品提供清晰的結構框架。 在m v c 設計模式中，模型代表應用的業務邏輯，視圖代表應用的表示，控制器 提供應用的處理過程控制。通過這個設計模型，可以把應用邏輯、處理過程和顯示邏 輯分成不同的組件實現，這些組件可以進行交互和重用m v c 主要適用于交互式的 w e b 應用，m v c 設計模式如圖2 3 所示： +方法一甩 卜薦 圖2 3m v c 設計模式 l o 薪南大學頌士學位論文 m v c 設計模式有三個層面：模型、視圖和控制器，每個層面有其各自的功能作用。 1 、模型：模型層負責表達和訪問商業數據，執行商業邏輯和操作。也就是說， 這一層就是現實生活中功能的軟件模擬；在模型層變化的時候，它將通知視圖層，并 提供后者訪問自身狀態的能力，同時控制層也可以訪問其功能函數以完成相關的任 務。 2 、視圖：視圖層負責顯示模型層的內容它從模型層取得數據并指定這些數據 如何被顯示出來。在模型層變化的時候，它將自動更新。另外視圖層也會將用戶的輸 入傳送給控制器。 3 、控制器：控制層負責定義應用程序的行為。它接收用戶的輸入并調用模型和 視圖去完成用戶的需求也就是說，一方面它可以分派用戶的請求并選擇恰當的視圖 以用于顯示，同時它也可以解釋用戶的輸入并將它們映射為模型層可執行的操作 使用m v c 設計模式處理一個業務邏輯時，首先控制器接收用戶的請求，并決定 應該調用哪個模型來進行處理，然后模型使用業務邏輯組件來處理用戶的請求并返回 數據，最后控制器選擇相應的視圖顯示模型返回的數據，并通過表示層呈現給用戶 在模型層、視圖層和控制層之間劃分責任可以減少代碼的重復度，并使應用程序 維護起來更簡單。同時由于數據和商務邏輯的分開，在新的數據源加入和數據顯示變 化的時候，數據處理也會變得更簡單。m v c 設計模式主要適用于那些多用戶、可擴 展、可維護或具有很高交互性的系統，它可以很好地表達用戶的交互和系統模式，方 便地用多個視圖顯示多套數據，使系統能夠方便地支持其它新的客戶端類型嘲。由于 分離了模式中的控制和數據表現，可以分清開發者的責任，縮短開發工期，提高軟件 質量，從而加速商品推向市場。 2 3 2s t r u t s 框架 框架是軟件開發過程中經過適度抽象的可重用、可擴充的基礎性架構，它將應用 中的一些通用功能集成在一起，通過對這些通用功能的定制和擴充來支持應用的快速