由于客戶服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)存在靈活性差、升級困難、維護工作量大等缺陷，已較難適應(yīng)當(dāng)前信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的需要。隨著WEB技術(shù)的日益成熟，Browse/Server(簡稱B/S)結(jié)構(gòu)已成為取代Browser/Server(簡稱C/S)結(jié)構(gòu)的一種全新技術(shù)。采用該結(jié)構(gòu)軟件的優(yōu)勢在于：(1)無須開發(fā)客戶端軟件，維護和升級方便；(2)可跨平臺操作，任何一臺機器只要裝有WWW瀏覽器軟件，均可作為客戶機來訪問系統(tǒng)；(3)具有良好的開放性和可擴充性；(4)可采用防火墻技術(shù)來保證系統(tǒng)的安全性，有效地適應(yīng)了當(dāng)前用戶對管理信息系統(tǒng)的新需求。因此該結(jié)構(gòu)在管理信息系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域中獲得飛速發(fā)展，成為應(yīng)用軟件研制中一種流行的體系結(jié)構(gòu)。

    本文在對B/S體系結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，提出了一種新的體系結(jié)構(gòu)，把B/S與C/S相結(jié)合，將組件技術(shù)和ActiveX技術(shù)分別應(yīng)用在服務(wù)器端和客戶端，開發(fā)高效、安全的應(yīng)用系統(tǒng)。 后給出了一個應(yīng)用實例。

    2 .  COM組件技術(shù)和ActiveX技術(shù)

    COM是一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它是由微軟公司創(chuàng)建，提供了使多個應(yīng)用程序或組件對象協(xié)同工作并相互通信的能力。COM組件是遵循COM規(guī)范編寫、以WIN32動態(tài)鏈接庫（DLL）或可執(zhí)行文件（EXE）的形式發(fā)布的可執(zhí)行的二進制代碼。遵循COM的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，使組件與應(yīng)用、組件與組件之間可以相互操作，極其方便地建立可伸縮的應(yīng)用系統(tǒng)。從工程的角度看,組件在應(yīng)用開發(fā)方面具有以下特點:

    (1) 組件與開發(fā)的工具語言無關(guān)。開發(fā)人員可以根據(jù)需要和愛好選擇特定語言工具實現(xiàn)組件的開發(fā)。常用的開發(fā)工具是VB、VC和Delphi。將組件編譯成DLL或EXE置于服務(wù)器端。可有效保護商業(yè)秘密。

    (2) 通過接口有效保證了組件的復(fù)用性。一個組件具有若干個接口，每個接口代表組件的某個屬性或方法。其它組件或應(yīng)用程序可以設(shè)置或調(diào)用這些屬性和方法來進行特定的邏輯處理。組件和應(yīng)用程序的連接是通過其接口實現(xiàn)的。負(fù)責(zé)集成的開發(fā)人員無須了解組件功能的如何實現(xiàn)，而只須創(chuàng)建組件對象與其接口建立連接。在保證接口一致性的前提下，可以調(diào)換組件、更新版本，也可以將組件應(yīng)用在不同的系統(tǒng)中。

    (3) 組件運行效率高、便于使用和管理。因為組件是二進制代碼，比ASP腳本運行效率高，所以核心的商務(wù)邏輯計算任務(wù)必須由組件來負(fù)責(zé)，ASP腳本只起組裝組件的角色。而且組件在網(wǎng)絡(luò)上的位置可被透明地分配，組件和使用它的程序既能在同一進程中運行，也可在不同進程或不同的機器上運行。組件之間是相互分離和獨立的。利用MTS或COM+對組件管理更加方便。

    ActiveX是遵循COM/DCOM規(guī)程而開發(fā)的用于INTERNET的一種對象鏈接與嵌入技術(shù)（OLE）。COM是應(yīng)OLE設(shè)計者的需求而誕生的。其基本的出發(fā)點是想讓某個軟件通過一個通用的機構(gòu)為另一個軟件提供服務(wù)。對于基于WEB的應(yīng)用而言，它提供了使組件嵌入到WEB頁面以擴展交互功能的應(yīng)用機制。客戶端控件是面向用戶的，以可視化的圖形視頻或文字界面、或者音頻形式在瀏覽器上出現(xiàn)。但它可能并不是瀏覽器的組成部分。這些控件原先是放在服務(wù)器上的。當(dāng)瀏覽器發(fā)出請求時，WEB服務(wù)器回傳頁面，由瀏覽器負(fù)責(zé)解釋。在解釋過程中，若發(fā)現(xiàn)頁面中要求調(diào)用ActiveX控件時，則用該控件的在頁面中注明的ID值先在本地的注冊表內(nèi)進行查詢。若已經(jīng)存在，則說明該控件已經(jīng)在本地安裝，然后通過注冊表中的相關(guān)信息直接使用該控件；否則就要根據(jù)頁面中所提示的該控件所在的服務(wù)器上的路徑到服務(wù)器上去下載并且自動完成在本地的安裝注冊，使該控件成為本地資源，供今后使用，這就是所謂“一次下載，永久使用“。客戶端控件一旦在本地安裝完畢，就等價于一個可執(zhí)行的應(yīng)用程序，它能訪問使用本地的資源，甚至進行遠程訪問。當(dāng)然，這可能帶來了安全性問題。

    3  基于B/S體系結(jié)構(gòu)開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)

    3.1  B/S三層體系結(jié)構(gòu)

    在B/S體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，用戶通過瀏覽器向分布在網(wǎng)絡(luò)上的許多服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器對瀏覽器的請求進行處理，將用戶所需信息返回到瀏覽器。B/S結(jié)構(gòu)簡化了客戶機的工作，客戶機上只需配置少量的客戶端軟件。服務(wù)器將擔(dān)負(fù)更多的工作，對數(shù)據(jù)庫的訪問和應(yīng)用程序的執(zhí)行將在服務(wù)器上完成。瀏覽器發(fā)出請求，而其余如數(shù)據(jù)請求、加工、結(jié)果返回以及動態(tài)網(wǎng)頁生成等工作全部由Web Server完成。實際上B/S體系結(jié)構(gòu)是把二層C/S結(jié)構(gòu)的事務(wù)處理邏輯模塊從客戶機的任務(wù)中分離出來，由Web服務(wù)器單獨組成一層來負(fù)擔(dān)其任務(wù)，這樣客戶機的壓力減輕了，把負(fù)荷分配給了Web服務(wù)器。這種三層體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

    這種結(jié)構(gòu)不僅把客戶機從沉重的負(fù)擔(dān)和不斷對其提高的性能的要求中解放出來，也把技術(shù)維護人員從繁重的維護升級工作中解脫出來。由于客戶機把事務(wù)處理邏輯部分分給了功能服務(wù)器，使客戶機一下子"苗條"了許多，不再負(fù)責(zé)處理復(fù)雜計算和數(shù)據(jù)訪問等關(guān)鍵事務(wù)，只負(fù)責(zé)顯示部分，所以維護人員不再為程序的維護工作奔波于每個客戶機之間，而把主要精力放在功能服務(wù)器上程序的更新工作。這種三層結(jié)構(gòu)在層與層之間相互獨立，任何一層的改變不會影響其它層的功能。

    3.2  B/S三層體系結(jié)構(gòu)的不足

    經(jīng)過近一兩年的應(yīng)用，B/S體系結(jié)構(gòu)也暴露出了許多不足地方，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

    （1） 由于瀏覽器只是為了進行WEB瀏覽而設(shè)計的，當(dāng)其應(yīng)用于WEB應(yīng)用系統(tǒng)時，許多功能不能實現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)起來比較困難。比如通過瀏覽器進行大量的數(shù)據(jù)輸入，或進行報表的應(yīng)答都是比較困難和不便的。

    （2） 復(fù)雜的應(yīng)用構(gòu)造困難。雖然可以用ActiveX、Java等技術(shù)開發(fā)較為復(fù)雜的應(yīng)用，但是相對于發(fā)展已非常成熟C/S的一系列應(yīng)用工具來說，這些技術(shù)的開發(fā)復(fù)雜，并沒有完全成熟的技術(shù)供使用。

    （3） HTTP可靠性低有可能造成應(yīng)用故障，特別是對于管理者來說，采用瀏覽器方式進行系統(tǒng)的維護是非常不安全與不方便的。

    （4） WEB服務(wù)器成為對數(shù)據(jù)庫的唯一的客戶端，所有對數(shù)據(jù)庫的連接都通過該服務(wù)器實現(xiàn)。WEB服務(wù)器同時要處理與客戶請求以及與數(shù)據(jù)庫的連接，當(dāng)訪問量大時，服務(wù)器端負(fù)載過重。

    （5） 由于業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問程序一般由ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ、ＶＢＳｃｒｉｐｔ等嵌入式小程序?qū)崿F(xiàn),分散在各個頁面里,難以實現(xiàn)共享,給升級和維護也帶來了不便。同時由于源代碼的開放性，使得商業(yè)規(guī)則很容易暴露，而商業(yè)規(guī)則對應(yīng)用程序來說則是非常重要的。

    為克服以上不足，在原有B/S體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，采用一種新的體系結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

    在該種結(jié)構(gòu)體系中，一些需要用WEB處理的，滿足大多數(shù)訪問者請求的功能界面（如信息發(fā)布查詢界面）采用B/S結(jié)構(gòu)。后臺只需少數(shù)人使用的功能應(yīng)用（如數(shù)據(jù)庫管理維護界面）采用C/S結(jié)構(gòu)。組件位于WEB應(yīng)用程序中，客戶端發(fā)出HTTP請求到WEB SERVER。WEB SERVER將請求傳送給WEB應(yīng)用程序。WEB應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)請求傳送給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器將數(shù)據(jù)返回WEB應(yīng)用程序。然后再由WEB SERVER將數(shù)據(jù)傳送給客戶端。對于一些實現(xiàn)起來困難的功能或一些需要豐富的HTML頁面，通過在頁面中嵌入ActiveX控件來實現(xiàn)。

    采用這種結(jié)構(gòu)優(yōu)點在于：（1）充分發(fā)揮了充分了B/S與C/S體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，彌補了二者不足。充分考慮用戶利益，保證瀏覽查詢者方便操作的同時也使得系統(tǒng)更新簡單，維護簡單靈活，易于操作。（2）信息發(fā)布采用B/S結(jié)構(gòu)，保持了瘦客戶端的優(yōu)點。裝入客戶機的軟件可以采用統(tǒng)一的WWW瀏覽器。而且由于WWW瀏覽器和網(wǎng)絡(luò)綜合服務(wù)器都是基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以在所有的平臺上工作。（3）數(shù)據(jù)庫端采用C/S結(jié)構(gòu)，通過ODBC/JDBC連接。這一部分只涉及到系統(tǒng)維護、數(shù)據(jù)更新等，不存在完全采用C/S結(jié)構(gòu)帶來的客戶端維護工作量大等缺點。并且在客戶端可以構(gòu)造非常復(fù)雜的應(yīng)用，界面友好靈活，易于操作，能解決許多B/S存在的固有的缺點。（4）對于原有基于C/S體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，可以非常容易地升級到這種體系結(jié)構(gòu)，只需開發(fā)用于發(fā)布的WWW界面，可以保留原有的C/S結(jié)構(gòu)的某些子系統(tǒng)，充分地利用現(xiàn)有系統(tǒng)的資源。使得現(xiàn)有系統(tǒng)或資源無需大的改造即可以連接使用，保護了用戶以往的投資（5）通過在瀏覽器中嵌入ActiveX控件可以實現(xiàn)在瀏覽器中不能實現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)起來比較困難的功能。比如通過瀏覽器進行報表的應(yīng)答。另外，在客戶端ActiveX控件的加盟，可以豐富HTML頁面，產(chǎn)生另人驚奇的效果。（6）將服務(wù)器端劃分為WEB服務(wù)器和WEB應(yīng)用程序兩部分。WEB應(yīng)用程序采用組件技術(shù)實現(xiàn)三層體系結(jié)中的商業(yè)邏輯部分，達到封裝源代碼，保護知識產(chǎn)權(quán)的目的。Internet應(yīng)用程序大部分屬于分布式應(yīng)用程序，采用組件技術(shù)一個重要特點就是它的處理能力能夠隨著用戶數(shù)量、數(shù)據(jù)量所需性能的提高而增加。COM的無逢擴展集COM+，有著如內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、負(fù)載平衡等強大的功能。

    4        實例

    下面以某學(xué)校學(xué)生管理系統(tǒng)為例說明B/S結(jié)構(gòu)軟件的設(shè)計方法，該系統(tǒng)采用B/S體系結(jié)構(gòu)與COM+技術(shù)相結(jié)合。通過該系統(tǒng)管理人員可以對學(xué)生的學(xué)籍、學(xué)生的日常表現(xiàn)、學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、學(xué)校教師、學(xué)校的資產(chǎn)進行管理與維護。任課教師可以通過瀏覽器查詢所教班級學(xué)生各種相關(guān)信息。學(xué)校管理人員通過瀏覽器對學(xué)校的學(xué)生、教師等信息進行管理與維護以及有關(guān)查詢統(tǒng)計功能。學(xué)校資產(chǎn)管理人員通過C/S體系結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對學(xué)校資產(chǎn)的管理維護。

    本系統(tǒng)結(jié)合了ASP技術(shù)和COM+技術(shù)，是一個三層結(jié)構(gòu)。表示層由ASP頁面組成，用以實現(xiàn)WEB頁面顯示和調(diào)用COM+組件，業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問由一組用VC實現(xiàn)的COM+組件構(gòu)成。為了便于維護、升級和實現(xiàn)分布式應(yīng)用，在實現(xiàn)過程中，又將業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層分離開，ASP頁面不直接調(diào)用數(shù)據(jù)訪問層，而是通過業(yè)務(wù)邏輯層來調(diào)用數(shù)據(jù)庫。

    4．1  COM組件技術(shù)應(yīng)用

    該系統(tǒng)的實現(xiàn)主要分為三個部分：數(shù)據(jù)庫、COM+組件和ASP頁面。其中數(shù)據(jù)庫與ASP頁面的實現(xiàn)與一般B/S結(jié)構(gòu)的WEB應(yīng)用相似。COM+實現(xiàn)可分為三個步驟：COM+組件的設(shè)計、COM+應(yīng)用程序的生成和組件注冊、基于屬性編程。該管理系統(tǒng)利用VC中的ATL開發(fā)COM+組件。下面是該系統(tǒng)中一個定制組件部分主要代碼

    在showscore.asp頁面中接受、辨別用戶的查詢請求，做出不同的查詢處理。當(dāng)客戶的身分為教師或教務(wù)員時，可以查詢所有學(xué)生的成績；當(dāng)客戶的身分為學(xué)生時，只能查詢本人的成績。

    定制COM組件Score.dll進行查詢處理。首先設(shè)計該組件的接口，為組件設(shè)計四個屬性：SubjNo（課程號），Term（課程所屬學(xué)期），ClassNo（班級號）和StuNo（學(xué)號）。定義兩個方法RequeryScores和RequeryAllScores，分別對教師、教務(wù)部門和學(xué)生的請求做出相應(yīng)的處理，并將查詢結(jié)果集返回給用戶。

    以下是實現(xiàn)該組件Score.dll接口描述以及實現(xiàn)方法的部分代碼，從中可以看到組件的接口是如何實現(xiàn)的：

    import "ocidl.idl";

    [

    object,

    uuid(46C01798-BE39-4FC0-A25D-718BA31DFADC),

    dual,

    helpstring("IStudentScore Interface"),

    pointer_default(unique)

    ]

    interface IStudentScore : IDispatch{

    [propget, id(1), helpstring("課程號")] HRESULT SubjNo([out, retval] BSTR *pVal);

    [propput, id(1), helpstring("課程號")] HRESULT SubjNo([in] BSTR newVal);

    //其它接口部分從略

    [id(5), helpstring("method RequeryScores")] HRESULT RequeryScores(([out,retval]LPDISPATCH* ppRecordset));

    };

    STDMETHODIMP CStudentScore::RequeryScores()

    {

    HRESULT hr=S_OK;

    IobjectContext* m_spObjectContext=NULL;

    //利用ADO訪問數(shù)據(jù)庫

    ::CoInitialize(NULL);

    _RecordsetPtr      pRecordSet=NULL,pRecordSetClone=NULL;

    BSTR bstrDSN=::SysAlLOCString(L"Provider=SQLOLEDB.1;Persist Security Info=True;

    Password=;Initial Catalog=pubs;Data Source=zhudamiing;User ID=sa");

    BSTR bstrSQL;

    try{

    GetObjectContext(&m_spObjectContext);

    pRecordSet.CreateInstance(__uuidof(Recordset));

    //根據(jù)查詢要求(查詢所有課程、查詢特定學(xué)期所有課程、查詢指定課程、查詢

    //特定學(xué)期某一課程)進行不同操作生成相應(yīng)SQL語句,程序具體處理從略

    pRecordSet->CursorLocation = adUseClient;

    pRecordSet->Open(bstrSQL,bstrDSN,adOpenKeyset,adLockOptimistIC,adCmdText);

    pRecordSet->PutRefActiveConnection(NULL);

    pRecordSetClone = pRecordSet->Clone(adLockOptimistic);

    pRecordSetClone->QueryInterface(IID_IDispatch, (void**)ppRecordset);

    pRecordSet->Close();

    pRecordSet = NULL;

    ::SysFreeString(bstrDSN);

    ::SysFreeString(bstrSQL);

    //事物成功完成，則提交該事物

    I f(m_spObjectContext-)

    m_spObjectContext->SetComplete();

    }

    catch(_com_error &e){

    if(m_spObjectContext) //事物失敗，回滾事物處理

    m_spObjectContext->SetAbort()

    // 其他錯誤處理，從略

    }

    return hr;

    }

    RequeryAllScores()實現(xiàn)部分從略。另外ASP調(diào)用實現(xiàn)部分比較簡單從略。

    組件編譯結(jié)束后可以用COM+組件服務(wù)管理工具來管理COM+組件及其所在的應(yīng)用程序。COM+組件服務(wù)是個圖形界面的管理工具，利用它可以安裝和發(fā)布組件、配置組件及其所在應(yīng)用程序的屬性，以實現(xiàn)組件安全性、MTS支持、排對組件、設(shè)置組件構(gòu)造參數(shù)等。

    4。2  ActiveX技術(shù)應(yīng)用

    在本系統(tǒng)中許多報表的打印如學(xué)生成績打印、學(xué)籍報表、學(xué)籍卡打印等需要特殊的格式。而瀏覽器所提供的打印功能無法實現(xiàn)。為此可采用ActiveX技術(shù)，實現(xiàn)在WEB環(huán)境下的本地端打印和報表生成。具體實現(xiàn)過程為：（1）WWW服務(wù)器在接到用戶請求后調(diào)用WEB應(yīng)用程序中的相應(yīng)組件，通過組件訪問數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)處理生成報表數(shù)據(jù)，以文件形式存儲于WEB服務(wù)器中相應(yīng)目錄下。（2）WWW服務(wù)器向用戶瀏覽器發(fā)送內(nèi)嵌ActiveX控件的HTML頁面，并在HTML頁面里的（OBJECT）標(biāo)志中的param屬性里指明數(shù)據(jù)文件的URL地址。（3）HTML頁面根據(jù)所提供的ActiveX標(biāo)志從WWW服務(wù)器上下載ActiveX控件到本地端，并在瀏覽器里執(zhí)行。ActiveX控件在客戶瀏覽器里完成初始化工作以后，則需直接與服務(wù)器端聯(lián)系，以獲取報表數(shù)據(jù)。ActiveX控件與服務(wù)器端的連接采用HTTP協(xié)議所提供的GET方法，根據(jù)數(shù)據(jù)文件在WWW服務(wù)器上的URL地址，直接將數(shù)據(jù)文件從WWW服務(wù)器下載到本地端。（4）對數(shù)據(jù)文件進行解析，輸入到控件的存儲顯示模塊里，用以存儲顯示。（5）當(dāng)用戶按下打印按鈕時，ActiveX調(diào)用打印模塊進行打印輸出。

    5  結(jié)束語

    隨著INTERNET普及，基于B/S體系結(jié)構(gòu)開發(fā)應(yīng)用程序變?yōu)榱餍械姆绞健⒔M件技術(shù)應(yīng)用到B/S體系結(jié)構(gòu)中，實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯封裝，提高軟件的可重性和可維護性。

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    [5]張震、張曾科  一種新的WEB數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)