在线考试系统的设计与实现 第4页
2.2 系统的需求分析
系统需要解决的主要问题:首先，因为考试是面向特定的某些对象的，所以考试者进人系统应该进行身份验证。考试者进入考试系统后，应该能根据自己的需要选择考试的种类，所以系统还应具有考试种类选择的功能。鉴于目前考试环境一般为机房，考试者之间的距离很近，为规范考试，对于每个应试者来说，试卷的题量应是相同的，但试题并不相同。在线考试基于网络环境，试卷应该从服务器的数据库随机抽取试题后动态生成的。另外，系统还应该对考试时间进行控制，时间到了会要求考试者交卷或强制停止考试。考试者选择答案提交后，应该由计算机自动判卷，得到成绩后显示出来。此外，应该能够方便、快捷的对在线考试系统管理，特别是管理员需用拥有对用户的管理权、对题库的修改权及对出题的干预权和对考试结果的分析[5]。
2.3 系统的体系结构分析
设计开发一个应用系统，采用哪种结构取决于系统的网络配置、应用需求及功能的实现等因素。在线考试系统实现的关键技术就是网络环境下数据库的运用，所以问题就归结到数据库系统的体系结构如何选择的问题。
以下是常用的几种体系结构[6]：
(1)终端/主机体系结构
这是一种早期处理数据采用的模式，这种结构使得终端用户尽可能地共享资源，终端所需要作的是输人命令，显示结果。有关的一切数据处理都交给了主机去完成，这要求主机具有十分高的性能，并且随着信息量的增加而不断更新。这种模式中，服务器存储所有数据，进行所有运算，优点是资源得到充分的共享，缺点是用户界面单一，主机负载过大。
(2)客户端/服务器体系结构(C/S)
这种结构的出现最初是为了缓解前种模式中主机繁重的工作负担，将原来功能很强大的主机退化成数据库服务器，同时转移原来主机的一部分工作到客户机上，显然这就增加了客户机的要求。为了运用C/S这样的模式，就需要为客户端和服务器端分别安装相应的运用程序，即所谓的两层结构。为了适应一些大型的结构复杂的系统应用，出现了三层结构的C/S结构模式，它把两层结构中服务器部分和客户端部分的应用单独划出来，通过联网实现数据的操作，从而满足大型应用系统的要求。其实现模式如图2.11所示。
图2.1 客户端/服务器的三层结构实现模式
此种模式中，客户端应用程序常以图形用户界面(GUI)表现，易于生成和修改，界面友好，应用服务器和数据库服务器位于不同的主机上，可扩充性好，能够适应客户机数目的增加和应用处理负荷的变动。
(3)浏览器/服务器结构体系(B/S)
在具备上网条件的每台客户机都安装有浏览器的今天，似乎为解决这一瓶颈问题找到了答案，因此基于浏览器朋民务器(BIS)结构体系孕育而生。在此种模式中，客户端的标准配置是浏览器，如TE，Netscape等;Web服务器成为应用处理的标准配置，数据处理仍然由数据库服务器(DB Server)完成。即为三层分布结构，如图2.2所示。
图2.2 浏览器/服务器结构模式和数据处理万式
依据以上的分析，本系统选择第三种的结构作为本考试系统的数据库系统体系结构。其优势是:
(1)客户端只需要安装浏览器，不需要安装额外的应用软件，一般操作系统都包含浏览器，其客户端硬件配置要求也较低，只要拥有一台已经连接到Internet的PC，考生随时随地都可以进行在线考试。
(2)以服务器为中心的管理极大的降低了成本，如数据库储存空间不够，可方便的增加一个数据库服务器;系统要增加新功能，可以新增一个应用服务器来运行新功能，使本系统具有良好的可扩充性。
(3)开发B/S应用的开发效率高。如果用ASP环境，其版本更新只需要在服务器端集中文护原有的HTML或者ASP代码即可。
2.4 开发技术需求分析
2.4.1 WWW技术和HTML
WWW技术是以HTML语言和HTTP协议为基础，能够提供面向各种Internet服务的、用户界面一致的信息浏览系统。用于操作HTMI和其他WWW文档的协议是超文本传输协议(HTTP)，只要能给资源定位，系统就可以对资源进行各种操作，如存取、更新、替换和查找属性。这些资源指Internet上可以被访问的任何对象，包括文件目录、文件、文档、图像、声音等，以及与Internet相连的任何形式的数据。URL就象是为一个文件名在网络范围的扩展，是与Internet相连的机器上的任何可访问对象的指针[9]。
HTML (HyperText Mark-up Language)，超文本标记语言。是一种为普通文件中某些字句加上标记的语言，其目的在于运用标记(tag)使文件达到预期的显示效果[10]。HTML是一种建立网页文件的语言，通过标记式的指令，将影像、声音、图片、文字等连结显示出来。HTML网页文件可由任何文本编辑器编辑(当然以专业的网页编辑软件为佳)，以.htm或.html为文件后缀保存。完成后由浏览器打开显示，若测试没有问题则可以放到服务器(Server)上，对外发布信息。
2.4.2 访问WEB数据库技术
目前在WINDOWS环境下有多种访问Web数据库的技术，本系统主要用的技术是:动态服务器页面ASP (Active Server Page)
ASP是微软公司推出的Web应用开发技术，着重于处理动态网页和Web数据库的开发，编程灵活、简洁，具有较高的性能。ASP除了能够提供CGI的所有功能外，还具有以下优点:ASP运行在Web服务器的统一进程中，可以更快、更有效地处理客户请求;ASP通过ADO (ActiveX Database Objects)提供更方便、更简单的数据库访问方法，非常有利于开发基于数据库驱动的Web应用程序;ASP几乎支持所有的脚本语言，如JavaScript. JavaScript和Perl等。
2.4.3 脚本语言
与一般的程序不同，ASP程序无须编译。ASP程序的控制部分，是使用VBScript, JScript等脚本语言来设计的，当执行ASP程序时，脚本程序将一整套命令发送给脚本解释器(即脚本引擎)，由脚本解释器进行翻译并将其转换成服务器所能执行的命令。当然，同其他编程语言一样，ASP程序的编写也遵循一定的规则，如果要使用某种脚本语言编写ASP程序，那么的服务器上必须要有能解释这种脚本语言的脚本解释器。当安装ASP时，系统提供了两种脚本语言:VBSrcipt和JScript oVBScript VBScript (Microsoft Visual Basic Scripting Edition)是程序开发语言Visual Basic家族成员VB的一个简集，会VB的人可以很方便的快速上手。然而Netscape浏览器不支持客户端的VBSCRIPT，所以最好不要在客户端使用VBSCRIPT。而在服务器端，则无需考虑浏览器的支持问题。Netscape浏览器也可以正常显示ASP页面。它是ASP的默认脚本语言。本系统编写所用的脚本语言是javaScript[11]。
2.4.4 SQL Server 2000简介
SQL全称是“结构化查询语言(Structured Query Language) "[12]。由IBM公司1981年推出。SQL语言结构简洁，功能强大，应用广泛。如今无论是像Oracle ,Sybase,lnforTnix,SQL server这些大型的数据库管理系统，还是像Visual Foxporo,PowerBuilder, Access这些微机上常用的数据库开发系统，都支持SQL语言作为查询语言。Structured Query Language包含4个部分:
数据查询语句Data Query Language:SELECT
据操纵语句Data Manipulation Language:INSERT, UPDATE,DELETE
数据定义语句Data Definition Language:CREATE, ALTER,DROP
数据控制语句Data Control Language:COMMIT WORK,ROLLBACK WORK
SQL的特点:
(1)是一种非过程化语言
SQL是一个非过程化的语言，因为它一次处理一个记录，对数据提供自动导航。SQL允许用户在高层的数据结构上工作，而不对单个记录进行操作，可操作记录集。所有SQL语句接受集合作为输人，返回集合作为输出。SQL的集合特性允许一条SQL语句的结果作为另一条SQL语句的输人。SQL不要求用户指定对数据的存放方法。这种特性使用户更易集中精力于要得到的结果。所有SQL语句使用查询优化器，由它决定对指定数据存取的最快速度的手段。查询优化器知道存在什么索引，哪儿使用合适，而用户从不需要知道表是否有索引，表有什么类型的索引。
(2)是统一的语言
SQL可用于所有用户的数据库活动模型，包括系统管理员、数据库管理员、应用程序员及许多其它类型的终端用户。
(3)SQL为许多任务提供了命令，包括:
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