JSP学校网上信息管理系统 第3页
2.4 系统的主要技术分析
2.4.1 Browser/Server系统的三层体系结构
在Browser/Server的系统中，用户可以通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求。Browser/Server结构极大的简化了客户机的工作，客户机上只需安装、配置少量的客户端软件即可，服务器将担负更多的工作，对数据库的访问和应用程序的执行将在服务器上完成。
在Browser/Server三层体系结构下，表示层(Presentation)、功能层(Business Logic)、数据层(Data Service)被分割成三个相对独立的单元：
第一层--表示层：Web浏览器
在表示层中包含系统的显示逻辑，位于客户端。它的任务是由Web浏览器向网络上的某一Web服务器提出服务请求，Web服务器对用户身份进行验证后用HTTP协议把所需的主页传送给客户端，客户机接受传来的主页文件，并把它显示在Web浏览器上。
第二层--功能层：具有应用程序扩展功能的Web服务器
在功能层中包含系统的事务处理逻辑，位于Web服务器端。它的任务是接受用户的请求，首先需要执行相应的扩展应用程序与数据库进行连接，通过SQL等方式向数据库服务器提出数据处理申请，而后等数据库服务器将数据处理的结果提交给Web服务器，再由Web服务器传送回客户端。
第三层--数据层：数据库服务器
在数据层中包含系统的数据处理逻辑，位于数据库服务器端。它的任务是接受Web服务器对数据库操纵的请求，实现对数据库查询、修改、更新等功能，把运行结果提交给Web服务器。
从上面的分析中可以看出，三层的Browser/Server体系结构是把二层Client/Server结构的事务处理逻辑模块从客户机的任务中分离出来，由单独组成的一层来负担其任务，这样客户机的压力大大减轻了，把负荷均衡地分配给了Web服务器，于是由原来的两层的Client/server结构转变成三层的Browser/Server结构。
2.4.2 Java Server Page(JSP)技术
首先，J2EE 结构是设计和开发数字化学院系统的核心。第二，系统提供的大部分操作都涉及到与用户动态地进行信息交互，要求系统能够实现数据的动态发布。第三，位于客户端的用户主要通过浏览器使用本系统。第四，在Sun 公司提出的J2EE蓝图中明确推荐使用JSP技术为动态内容提供服务。因此，在J2EE结构的模型框架下，JSP 技术是实现此系统动态信息交互功能的首选方案。JSP技术主要有以下一些特点[2]：
(1) 应用程序逻辑和页面显示相分离的特性。JSP 把用户界面从系统内容中分离开来，使得设计人员能够在不改变底层动态内容的前提下改变整个网页布局。
(2) 组件的可重用性。绝大多数JSP页面依赖于可重用的、跨平台的组件来执行应用程序的处理。开发人员能够共享和交换执行组件，并利用这些组件创建应用程序。基于组件的方法加速了开发过程，提高了应用程序的开发效率。
(3) 跨平台特性。JSP技术将“一次编写，随处运行”的思想推广到了交互网页中，因此不需要作任何更改，就可以很轻松地跨平台和跨Web服务器移动JSP页。
(4)可以用多种格式为动态内容提供服务。JSP可以为不同的客户端提供服务，包括使HTML/DHTML的常规浏览器、使用WML的移动电话和PDA 等手持式无线设备以及使用XML的其他B2B 应用程序等。
2.4.3 JDBC技术
JDBC 技术在J2EE 结构的中间层与EIS层的数据源之间提供了数据库独立的开放性连接，使应用程序不仅可以对基于SQL 标准的关系数据库系统进行访问，而且还可以对其他类型的数据源进行访问。JDBC技术通过提供API使Java 应用程序能够实现位于企业信息系统层的数据库的访问能力。
J2EE 结构中间层的应用组件通过JDBC技术可以完成下列功能：实现与位于J2EE结构中企业信息系统层的数据库服务器的连接；管理事务；将SQL 请求传送到数据库管理系统进行预处理并执行相应的数据操作；执行存储过程；检查修改查询语句的执行结果等[6]。
2.4.4 数据库连接池技术
在数据库操作中，数据库的连接开销最大，耗时最长。通常的处理方法是，Servlet响应客户请求时，如果要求操作数据库，那么它会建立数据库的连接，然后与数据库进行数据交换，最后，关闭数据库的连接。这样就会造成每响应一次用户请求就会进行一次数据库连接和关闭，如果同时请求的用户数量很大，那么数据库的连接和关闭的开销将会变得巨大。必然会造成系统的负载过重，响应的速度也会减慢。显然，这种处理方法性能是较低的，但是由于Servlet是基于HTTP协议，HTTP协议是无状态的协议，在处理完用户的响应后，不会保存用户的各种信息。因此，同一个用户的请求会当作不同的请求来处理。那么，同一个用户的两次数据库操作本应该做一次数据库连接，但由于HTTP无状态的原因，会进行两次数据库连接。HTTP协议的无状态性是造成数据库的无效的连接和关闭的根本原因。
HTTP协议是国际标准的协议，无法将其改变。为了提高数据库连接的有效性，中间层的数据库连接将采用数据库连接池技术。
连接池技术的核心思想是在数据库的连接被需要之前去建立一个数据库连接的集合。也就是说，在Servlet第一次被装载时，先建立一定数量的数据库连接后，放在一个集合对象中。这个对象作为数据库连接的代理，所有数据库连接的访问都由这个代理进行控制。当有客户端请求数据库连接时，它只需简单地向数据库连接代理程序请求空闲的连接就可以了。这个代理程序将从连接池中选择一个空闲的连接，并给它进行标记，以说明此连接不可用，然后将这个连接返回给客户端。由于连接是提前创建的，因此代理程序几乎可以不需要任何系统的开销就立刻返回一个连接。当连接不再需要时，客户端可以将它返回给代理程序，再由代理程序标记为可用。除了处理连接，代理程序将负责文护连接池的所有细节。其中包括数据库连接的刷新，刷新主要通过删除并重新建立某些数据库连接，或者当连接池中的可用连接被大量并行请求耗尽的时候而去创建新的连接。
2.5系统的运行环境和开发平台
2.5.1 硬件设备及操作系统
服务器：PentiumIII 1G（或与此相当的CPU）以上配置的高性能PC机，有网络接口卡（NIC），内存应在256M以上，硬盘在80G以上。确认该计算机已经安装Web服务器软件WebSphere，数据库软件IBM DB2，还可选用备份服务器。
操作系统：Windows 98以上。
客户端：PentiumIII 500（或与此相当的CPU）以上配置的PC机，有网络接口卡（NIC），内存应在128M以上，硬盘在10G以上。Windows98以上操作系统，安装Web浏览器。
网络：服务器和客户端应有网络连通。配置TCP/IP协议。
2.5.2 系统开发平台
电脑配置：Dell品牌机CPU: P4 2.6 内存：DDR 512M 硬盘：80G
操作系统：Microsoft Windows 2000 professional 中文版
开发环境：JBuilder 9 Enterprise
Web服务平台：IBM Websphere
数据库：IBM DB2
2.6 数据分析
在信息学院数字化校园体验子系统系统中，主要是管理用户、活动、通知公告等输入的数据信息，并且以适当的方式进行汇总统计，并输出给用户。数据类型决定了处理的方式也就是算法，因此，数据是系统实现分析的起点。在本文中使用数据流图来分析数据的流动和处理。
因为对每一种对象的管理都比较类似，在此仅以校友会信息管理为例，来分析一下本系统中的数据流向[3]。
首先，对普通校友来说，本系统接受校友的查询请求，经过对查询请求的分析得到用户的需要。然后把该需要转化为结构化查询语言SQL语句，送入数据库系统中。数据库根据SQL语句，查询出结果，送回本系统。系统接收到数据库返回的查询结果集，经过一定的分析处理，转化为JSP页面，返回给客户端浏览器。
其次，对管理员用户来说，本系统除了完成普通校友的查询请求之外，还接收管理员用户的数据修改请求。经过对数据修改请求的检查，确定该请求是获得权限的管理员用户发出，即为有效请求之后。对该请求进行分析，得到请求的具体内容。然后转化为结构化查询语言SQL语句，送入数据库系统，更新数据库信息。
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