信息系统系统集成典型技术及最新_小结.ppt

2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 1 信息系统集成典型技术及最新发展 概述 随着信息技术和网络技术的发展 系统集成逐步成为信息系统实施中一项重要的工作 什么是系统集成 以计算机相关技术储备为基础 以可靠的产品为工具 用以实现特定的计算机系统功能组合的工程行为 系统集成 内容 包括 计算机硬件平台 网络系统 系统软件 工具软件 应用软件的集成 以及围绕这些系统的相应咨询 服务和技术支持 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 2 信息系统集成典型技术及最新发展 概述 系统集成内容 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 3 信息系统集成典型技术及最新发展 概述 什么是信息系统 信息系统是一个人造系统 它由人 计算机硬件 软件和数据资源等组成 目的是及时和正确地收集 加工 存储 传递和提供决策所需的信息 什么是信息系统集成 信息系统集成是根据应用的需求 将硬件产品 网络设备 系统软件 工具软件以及相应的应用软件等集成为一个具有优良性能价格比的计算机系统的全过程 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 4 信息系统集成典型技术及最新发展 第一章信息系统集成典型技术第二章信息系统集成流行技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 5 第一章信息系统集成典型技术 第一节系统集成要遵循的原则第二节项目系统集成方案的设计第三节应用系统的集成第四节网络系统的集成 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 6 第一章第一节系统集成要遵循的原则 1 开放性标准化原则2 实用性和先进性原则3 可靠性和安全性原则4 可用性和经济性原则 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 7 第一章第一节系统集成要遵循的原则1 开放性标准化原则 系统硬 软件平台 通信接口 软件开发工具 网络结构的选择要遵循工业开放标准 这是关系到生命周期长短的重要问题 系统硬 软件平台由多个厂商提供 这就要求接口的开放性与标准化 它们的连接都依赖于开放标准 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 8 一个集成的信息系统要求是一开放的信息系统 开放的系统才能满足可互操作性 可移植性及可伸缩性的要求 开放的标准化的信息系统才能与其它开放的系统连接 使系统能够不断地扩展 升级 第一章第一节系统集成要遵循的原则1 开放性标准化原则 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 9 第一章第一节系统集成要遵循的原则2 实用性和先进性原则 鉴于IT技术的发展现状 首先应考虑系统建成后的实用性 先进性包含两层含义 一是目前的先进性 二是未来的先进性 系统的先进性是建立在技术先进性之上的 只有先进的技术才有较强的发展生命力 系统采用先进的技术才能确保系统的优势和较长的生存周期 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 10 第一章第一节系统集成要遵循的原则2 实用性和先进性原则 系统设计的先进性 先进技术有机的集成 问题划分合理 应用软件符合人们认知特点等 系统设计的先进性贯穿在系统开发的整个生命周期 以及整个系统生存周期的各个环节 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 11 第一章第一节系统集成要遵循的原则2 实用性和先进性原则 系统构成的每一个产品应属于该产品发展的主流 有可靠的技术支持 有成熟的使用环境 并且具有良好的升级发展势头 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 12 第一章第一节系统集成要遵循的原则3 可靠性和安全性原则 安全层次结构 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 13 第一章第一节系统集成要遵循的原则3 可靠性和安全性原则 网络安全性 通过判断IP源地址 拒绝未经授权的数据进入网络 系统安全性 防止病毒对于网络的威胁和黑客对网络的破坏和侵入 用户安全性 针对安全性问题而进行的用户分组管理 首先根据不同的安全级别将用户分为若干等级 并规定对应的系统资源和数据访问权限 进行身份论证和确保用户密码的安全 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 14 第一章第一节系统集成要遵循的原则3 可靠性和安全性原则 应用程序安全性 解决是否只有合法的用户才能对特定的数据进行合法操作的问题 这涉及到两个问题 应用程序对数据的合法权限 用户对应用程序的合法权限 数据的安全 在数据的保存过程中 机密数据即使处于安全的空间 也要对其进行加密处理 以保证万一数据失窃 偷盗者也读不懂其中的内容 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 15 第一章第一节系统集成要遵循的原则3 可靠性和安全性原则 从上述5个层次可以看出 安全的粒度细到以数据为单位 同时在更多时候人的因素很关键 这不可避免地与网络管理 人员管理紧密相关 因为管理人员和用户无意中的安全漏洞比恶意的外部攻击更可怕 系统的集成应遵循安全可靠的原则 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 16 第一章第一节系统集成要遵循的原则4 可用性和经济性 经济性 在满足系统的功能要求 达到系统建设目标的基础上 方案选择应考虑经济性原则 尽量减少工程的总投资和建成后的运行管理费用 所谓可用性 就是要求系统具有良好的性能 保证系统在任何情况下 能够合理分配系统各方面的资源 以实现相应能力情况下的各种功能 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 17 小结 第一章第一节系统集成要遵循的原则 1 开放性标准化原则2 实用性和先进性原则3 可靠性和安全性原则4 可用性和经济性原则 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 18 第一章第二节项目系统集成方案的设计 1 由招标书提取甲方的需求2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 19 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 对投标者的要求系统需求功能需求技术需求项目实施组织与工程进度工程造价 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 20 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 对投标者的要求 从评标中看甲方对系统集成商投标的要求和倾向方案计划与报价投标人资质信息招标文件响应信息 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 21 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 系统需求 从招标书提取系统必须完成的功能 由这些功能分解为详细的系统需求 系统需求包括功能需求和技术需求 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 22 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 功能需求 是系统必须完成的活动 也就是系统将要投入的商业应用 从招标书的功能列表中可以了解系统必须完成的基本功能 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 23 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 技术需求 是和组织的环境 硬件和软件有关的所有操作目标 例如 系统必须运行的环境 系统的响应时间等 这些技术需求通常是以系统必须达到的具体目标在招标书中描述 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 24 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 项目实施组织与工程进度 在招标书主要体现在 工程施工质量保证体系工期保证体系目标保证体系 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 25 第一章第二节项目系统集成方案的设计1 由招标书提取甲方的需求 工程造价 工程造价在招标书中有工程造价的明确要求根据工程造价可以确定系统的规模 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 26 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 系统集成总体方案的设计应用系统集成方案的设计网络系统集成方案的设计 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 27 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2 1系统集成总体方案的设计在需求分析的基础上 制定详细的系统集成方案 重点考虑 开放性 可靠性 可扩展性以及可维护性在方案中要分清当前必须和后期工程所需的 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 28 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2 2应用系统集成总体方案的设计应用集成的异构特征 随着网络 Internet的发展及分布式系统的日益流行 大量异构网络及各计算机厂商推出的软 硬件产品形成在分布式系统的各层次 如硬件平台 操作系统 网络协议 计算机应用 乃至不同的网络体系结构上都广泛存在着互操作问题 分布式操作和应用接口的异构性严重影响了系统间的互操作性 要实现在异构环境下的信息交互 实现系统在应用层的集成 需要研究多项新的关键技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 29 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2 2应用系统集成总体方案的设计应用集成的技术要求 具有应用间的互操作性 应用的互操作性提供不同系统间信息的有意义交换 即信息的语用交换 而不仅仅限于语法交换和语义交换 此外 它还提供系统间方便功能服务的使用功能 特别是资源动态发现和动态类型检查 具有分布式环境中应用的可移植性 具有应用程序在系统中迁移的潜力并且不破坏应用所提供的或正在使用的服务 这种迁移包括静态的系统重构或重新安装以及动态的系统重构 具有系统中应用分布的透明性 分布的透明性屏蔽了由系统的分布所带来的复杂性 它使应用编程者不必关心系统是分布的还是集中的 从而可以集中精力设计具体的应用系统 这就大大减少了应用集成编程的复杂性 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 30 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2 3网络系统集成方案的设计确立网络总体实现的目标网络建设的总体目标应明确采用哪些网络技术和网络标准 构筑一个满足哪些应用的多大规模的网络 如果网络工程分期实施 应明确分期工程的目标 建设内容 所需工程费用 时间和进度计划等 不同的网络用户其网络设计目标不同 除应用外 主要限制因素是投资规模 任何设计都会有权衡和折衷 计算机网络设备性能越好 技术越先进 成本就越高 网络设计人员不仅要考虑网络实施的成本 不要考虑网络运行成本 有了投资规模 在选择技术时就会有的放矢 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 31 第一章第二节项目系统集成方案的设计2 由需求设计出系统集成的总体技术方案 2 3网络系统集成方案的设计总体设计原则计算机信息网络关系到现在和将来用户单位网络信息化水平和网上应用系统的成败 在设计前对主要设计原则进行选择和平衡 并排定其在方案设计中的优先级 对网络设计和工程实施将具有指导 实用性原则开放性原则高可用性 可靠性原则安全性原则先进性原则易用性原则可扩展性原则 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 32 案例 第一章第二节项目系统集成方案的设计大学校园网方案与标书样例 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 33 第一章第三节应用系统的集成概述 总的来说 应用集成就是遵循规范的开放标准采用一定的技术通过系统功能交互来实现系统之间的信息交互 应用集成的技术要求 1 能提供应用间的互操作性 即实现应用间信息交互 2 能提供分布式环境中应用的可移植性 即应用物理分布的无关性 3 能提供分布式环境中应用访问的透明性 减少应用集成编程的复杂性 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 34 第一章第三节应用系统的集成体系框架概述 应用软件集成 数据集成 网络集成 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 35 第一章第三节应用系统的集成应用系统体系结构的演变 主机 终端模式集中式文件资源共享 文件型数据库 对等网 资源共享型应用 客户 服务器 C S 浏览器 服务器 B S CGI网关方式借助功能层实现的三层方式基于中间件的三层方式 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 36 第一章第三节应用系统的集成 1 常用软件开发工具2 面向对象技术3 应用系统的三 多 层结构模型4 中间件技术5 组件技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 37 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 一 软件的发展也经历了四个阶段 原始编程 汇编语言与FORTRAN COBOL BASIC等高级语言结构化编程 C Pascal等结构化程序设计语言面向对象的编程 Smalltalk C ADA VB PowerBuilder和Delphi等面向组件的编程 Java ASP C 等 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 38 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 二 一些高级语言的历史 FORTRAN FORmulaTRANslator COBOL Pascal Basic 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 39 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 三 面向对象的语言简介 C Java Smalltalk 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 40 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 四 目前流行的开发工具简介 PowerBuilder完全按照C S体系结构研制设计 采用面向对象的GUI开发环境 是一种较好的数据库前端开发工具 其特点如下 支持ORACLE Sybase MSSQLServer和DB2等多种数据库管理系统 面向对象 事件驱动GUI开发环境 内置的SQLAnywhere数据库 在没有后台数据库的情况下可用它进行独立开发 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 41 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 提供数据窗口智能对象 支持DDE 动态数据交换 DLL 动态连接库 OLE 对象连接和嵌入 MDI 多文档界面 通过LibraryManager提供程序共享 对象重用功能 紧凑的集成环境 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 42 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 四 目前流行的开发工具简介 VBVB是Microsoft公司开发的面向对象 事件驱动的可视化编程工具 它支持C S体系结构 在数据库的支持方面 VB可通过JetDatabaseEngine或ODBC驱动程序访问ORACLE Sybase MSSQLServer MicrosoftAccess MicrosoftFoxPro等数据库 在数据库操作方面不如PowerBuilder方便 但在非数据库应用方面 如 多媒体 它的作用是强大的 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 43 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 四 目前流行的开发工具简介 DelphiDelphi是Borland公司开发的面向对象 事件驱动的可视化编程工具 它支持C S体系结构 在数据库方面支持ORACLE Sybase MSSQLServer MicrosoftAccess MicrosoftFoxPro等数据库 通过数据库控件支持数据库操作 在多媒体应用方面也有它的独到之处 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 44 软件的发展经历的四个阶段一些高级语言的历史面向对象的语言简介目前流行的开发工具简介 小结 第一章第三节应用系统的集成1 常用软件开发工具 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 45 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 面向对象技术是软件行业的新术语 各个公司纷纷采用这个新技术 将其集成到现有应用程序中 事实上 大多数当今开发的应用程序都是面向对象的 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 46 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 面向对象机制是另一种观察应用程序的方式 利用面向对象方法 把应用程序分成许多小块 或对象 这些对象是相互独立的 然后可以组合这些对象 建立应用程序 可以把它看成砌砖墙 第一步要建立或购买基本对象 各种砖块 有了这些砖块后 就可以砌出砖墙了 在计算机领域中建立或购买基本对象后 就可以集成起来 生成新的应用程序 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 47 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 面向对象机制的一个主要好处是可以一次性地建立组件 然后反复地使用 就像砖块可以重复利用盖城墙 盖房子等各种建筑物 基本面向对象的设计和面向对象的代码可以重复地用于会计系统 库存系统 订单处理系统等 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 48 面向对象技术与传统开发方法有什么不同面向对象的方法开发过程面向对象技术特点面向对象技术开发工具面向对象技术的优点面向对象技术应用实例 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 49 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 一 面向对象技术与传统开发方法有什么不同 面向对象的方法 把属性 数据 和行为 函数 封装在称为对象的包中 因而对象的数据和函数是紧密联系在一起 对象的实现细节是隐藏在对象内部 银行帐户是对象的一个简单例子 对象的数据部分是帐目余额 accountbalance 在帐目余额上可执行的操作包括 存款 deposit 取款 withdraw 计算余额 determinebalance 如下图所示 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 50 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 一 面向对象技术与传统开发方法有什么不同 银行帐户是对象的一个简单例子 如下图所示 消息 消息 消息 帐目余额 计算余额 取款 存款 银行帐户对象 数据部分是帐目余额在帐户余额上可执行的操作 存款 取款和计算余额 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 51 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 一 面向对象技术与传统开发方法有什么不同 对象内部数据元素是如何存储的细节对外界封闭 外界只知道 在银行帐户对象中有一个帐目余额 但不知道帐目余额的格式 整数还是浮点数等 如果一个客户在帐户中存10美元 消息驱动 对象实现细节的局部化 其好处在于易于维护与开发 一般一个对象都有一个对应物 如银行帐户 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 52 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 一 面向对象技术与传统开发方法有什么不同 而从结构化方法的角度看 处理银行事务的软件产品必须包含一个数据存储 即帐目余额 和三个处理模块 即存款 取款 计算余额 如下图所示 取款 计算余额 存款 帐目余额 帐目余额的周围是虚线 表示 在结构化方法中 帐目余额的所有细节为各模块所知 任何一个模块都可改变帐目余额的值 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 53 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 二 面向对象的方法开发过程 面向对象的分析 面向对象的设计 面向对象的程序设计语言进行编码 形成面向对象的系统 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 54 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 三 面向对象技术特点 封装性 继承性 多态性 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 55 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 封装性 在面向对象的系统中 将信息与信息的功能组合起来 然后将其包封装成对象 另一种理解封装的方法就是把应用程序分解成较小的功能组件 例如 有与银行帐目相关的信息 如帐号 结余 客户名 地址 帐号类型 利率和开户日期 还有银行帐目的功能 开户 销户 存款 取款 改变类型 改变客户和改变地址等 将这些信息与处理信息的功能封装成帐目对象 结果 银行系统对帐目的任何改变就会在帐目对象中中实现 它是所有帐目信息与功能的集合 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 56 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 57 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 封装 银行模型的优点 如果最近银行管理层决定 如果客户在银行有信用帐号 则可以用信用帐号进行透支 在无封装的系统要搜索整个系统 找到取款功能部分 找到之后根据这个新要求进行修改 如果我们水平很高 则可能发现系统中80 的取款功能 而有20 的取款功能被遗漏掉 但采用了封装系统后 只要查看系统模型 寻找取款功能封装在那个对象中 在这个银行模型中取款功能封装在Account对象中 因此只要对Account对象中的取款部分按照新的要求作相应修改 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 58 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 封装 信息隐藏 与封装的另一种说法信息隐藏 informationhiding 信息隐藏就是不向外部显示对象细节 对于一个对象 外部就是对象之外的一切 包括系统其他部分 信息隐藏提供了与封装相同的优势和灵活性 数据和对数据的操作都隐藏对象之中 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 59 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 继承性 在面向对象的系统中 继承机制可以根据旧对象生成新对象 子对象继承父对象的特性 自然界中有许多继承的例子 哺乳动物有几百种 狗 猫 人和海豚等等 每种动物都有哺乳动物的共性 如有毛发 热血 哺乳 用面向对象的术语 哺乳动物这个对象是狗 猫 人和海豚等的父对象 狗对象继承哺乳动物对象的特性 还有一些狗对象自己的特性 如转圈跑和淌口水等 面向对象的机制借用了自然界中的继承概念 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 60 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 继承 自然模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 61 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 继承 图形模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 62 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 继承性 优点 继承的主要优点之一是易于维护 当发生影响所有哺乳动物的变化时 只要改变哺乳动物对象 狗 猫 人 海豚等对象自动改变 如所有哺乳动物对象突然变成冷血 只要改变哺乳动物对象 狗 猫 人 海豚等其他子对象自动继承哺乳动物对象的冷血特性 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 63 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 多态性 多态的定义是多种不同形式 阶段或类型发生的事 表示特定功能有多种形式或实现方法 和继承一样 多态也有自然界中的例子 比如让对方说话 人可能说 你好 狗会汪汪叫 猫会咪咪叫等 在面向对象的系统中就是特定功能有多种实现方法 例如 我们可能要建立一个绘图系统 用户要画线 圆或者矩形时 系统会发出绘图命令 系统中有许多形体 各有不同的绘图功能 因此 用户要画圆时 调用圆对象的绘图命令 利用多太性 系统运行时确定要画的形体类型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 64 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 没有多态的绘图代码 FunctionShape drawMe CASEShape TypeCase Circle Shape drawCircle Case Rectangle Shape drawRectangle Case Line Shape drawLine ENDCASE 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 65 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 利用多态的绘图代码 Functiondraw Shape drawMe 每个图形用自己的drawMe 函数画图 并且每一个图形对象都知道如何绘制自身 多态的好处是易于维护 如果应用程序要画一个三角形 在非多态的情况下 就要给Shape对象加上一个新的drawTriangle 函数 Shape对象的drawMe 函数也要修改成适应新形体的类型 而利用多态 则生成新的三角形对象 用drawMe 函数绘图 启动绘图操作的draw 函数根本不必改变 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 66 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 四 开发工具 面向对象的分析 Booch方法 OMT 对象建模技术 图注方法 UML 统一建模语言 图注方法 RationalRose支持这三种图注方法 面向对象的设计 RationalRose中的用例框图 时序框图 协作框图 类框图 状态转换框图 组件框图和布置框图面向对象的编码语言 C Java Ada和Smalltalk等 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 67 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 五 面向对象技术的优点 1 与人类习惯的思维方法一致核心是对象 对象是现实世界实体的正确抽象 而传统方法忽略了数据和操作之间的联系 2 稳定性好它基于构造问题领域的对象模型 以对象为中心构造软件系统 当功能发生需求变化时 不会引起软件结构的整体变化 而传统方法基于功能分析和分解 以算法为核心 功能变化通常会引起软件结构的整体变化 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 68 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 五 面向对象技术的优点 3 可重用性好对象类固有的封装性和信息隐蔽以及很好的继承机制 使得面向对象方法具有很好的可复用性 传统方法只是库一级的复用 4 可维护性好OO方法的模块机制 继承机制 多态性机制 使得设计的软件易于理解 修改 测试 更易于维护 而传统方法及其面向过程开发的软件是难以维护的 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 69 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 五 面向对象技术的优点 据说 IBM在三个完全不同的工程中运用了面向对象技术 并做了总结报告 几乎在每一方面 面向对象方法的性能均大大超过结构化方法 尤其是大幅度减少了软件中的错误数目 极大地减少了在开发和维护阶段修改需求 软件的适应性和维护性都显著地得以提高 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 70 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 六 实例 在原邮电部 九七 工程的设计与开发中采用了面向对象技术进行分析 设计与编码 该项目涉及到与用户交互的图形界面 统计报表 查询工具 菜单工具 输入 输出窗口 正文编辑工具等 采用C 语言进行编码 设计各种工具的基类 派生出具体工具类 最终实现了电信业务的联机信息处理 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 71 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 六 实例 美国IBM公司在1963年至1966年开发的IBM360机的操作系统 5000人 年的工作量 1000人投入 近100万行源程序 每次发行的新版本都是从前一版本中找1000个程序错误 项目负责人F D Brook总结时说 正像一只逃亡的野兽落到泥潭中做垂死的挣扎 越是挣扎 陷得越深 最后无法逃脱灭顶的灾难 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 72 面向对象技术与传统开发方法有什么不同面向对象的方法开发过程面向对象技术特点面向对象技术开发工具面向对象技术的优点面向对象技术应用实例 小结 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 73 应用系统演示 第一章第三节应用系统的集成2 面向对象技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 74 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 一 二层到三 多 层的演变过程 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 75 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 一 二层到三 多 层的演变过程 PC机上的应用接口程序与服务器上的数据库连接 客户端的应用接口程序将用户输入的数据或事务请求通过网络直接发送到数据库服务器上 数据请求通过开放数据库连接 ODBC 或其他专用的数据库驱动程序接口 直接到达数据库 C S模式特点 是充分利用服务器和客户机的性能 由客户端输入程序负责处理与用户的接口界面 正确性检验与处理逻辑等 而在服务器端进行数据库操作 使服务器和客户机的资源都得到有效利用 另外将数据输入和处理工作分布到客户端 可以减少服务器的负荷 提高系统性能 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 76 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 一 二层到三 多 层的演变过程 二层结构模型的缺陷 版本更新引起的程序分发困难 客户端的程序过大 从而演变为三 多 层结构模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 77 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 78 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 二 三 多 层结构模型的特点 数据库服务器拥有巨大的存储能力 集中存储和管理数据 Web服务器 或应用服务器 是三 多 层结构的中间层 起着中间代理作用 客户通过Web服务器代理访问数据库 这种方式对客户端的要求不高 客户机借助于HTTP协议和Web浏览器与Web服务器交互 应用程序都集中在Web服务器 降低了由于应用软件版本更新所引起的系统分发和维护工作量 系统维护转移到服务器端 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 79 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 浏览器 浏览器 浏览器 Web服务器 数据库服务器 DB Netscape IE浏览器 MicrosoftIISWindows2000 ORACLESybase Web页面客户端代码数据 SQL关系 数据存取 三 三 多 层结构模型的组成 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 80 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 四 三 多 层结构模型的支撑环境 数据库服务器 UNIX操作系统 ORACLE Sybase MSSQLServer和DB2等数据库管理系统Web服务器 Windows2000 以前是NT 操作系统 Microsoft的InternetInformationServer IIS 和NetscapeWeb服务器等浏览器 Windows操作系统 Microsoft的IE和NetscapeNavigator浏览器 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 81 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 浏览器 浏览器 浏览器 Web服务器 数据库服务器 DB HTTP客户客户端脚本视图实例化 HTTP服务器服务器端脚本视图CRUD SQL处理DB管理 HTTP 请求响应 ODBCADOOLE DBJDBCNativeCalls 数据存取 五 三 多 层结构模型的功能 标准和接口 概述 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 82 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 五 三 多 层结构模型的功能 标准和接口 数据库服务器功能 负责运行DBMS 以处理SQL语句和执行数据库管理工作 DBMS以传统方式运行和处理数据 并不建立窗口 报表或菜单 而是一个纯的数据引擎 接收SQL请求并处理数据库中的表 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 83 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 五 三 多 层结构模型的功能 标准和接口 Web服务器有三个主要功能 首先 它是HTTP服务器 处理HTTP协议 接受请求并按HTTP格式生成响应 Web服务器也接受脚本 所以开发者可以用VBScript和JavaScript这样的语言编写在服务器上执行的代码 在数据库应用中 创建 访问 修改和删除视图实例 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 84 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 五 三 多 层结构模型的功能 标准和接口 浏览器功能 有与Web服务器类似的三个功能 是一个HTTP客户产生对页面或其他活动的请求 提供客户端的脚本环境 实例化视图 转换HTML或其他标记语言并显示在客户的浏览器窗口中 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 85 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 五 三 多 层结构模型的功能 标准和接口 浏览器与服务器接口 HTTP协议Web服务器与数据库服务器接口 ODBCADOOLE DBJDBCNativeCalls 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 86 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 六 MicrosoftWeb服务器上通用的标准和语言 浏览器 HTMLDHTMLXML 客户端处理使用JavaScripVBScriptJavaByteCodeActiveX控件 数据库服务器 ODBCADOOLE DBNativeCalls 服务器端处理使用ASPwithJavaScriptVBScriptPerlActiveX控件用Java或C 写的定制程序 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 87 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 七 UNIXWeb服务器上通用的标准和语言 浏览器 HTMLDHTMLXML 客户端处理使用JavaScripJavaByteCode 数据库服务器 ODBCJDBCNativeCalls 服务器端处理使用Perl或其他脚本语言用Java或C 写的定制程序 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 88 由二层到三 多 层的演变过程三 多 层结构模型的特点三 多 层结构模型的组成三 多 层结构模型的支撑环境三 多 层结构模型的功能 标准和接口MicrosoftWeb服务器上通用的标准和语言UNIXWeb服务器上通用的标准和语言 小结 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 89 案例 第一章第三节应用系统的集成3 应用系统的三 多 层结构模型 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 90 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 中间件作用 提供独立于平台的API 使应用系统能在多种平台上运行 提供一些高层服务 将网络和分布式系统中的大部分复杂性屏蔽掉 将一些常用功能组合成独立的部件 使之能在跨平台的软件环境上使用 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 91 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 中间件产品主要应用以下几类技术 1 数据访问技术 如 ODBC JDBC JDO ADO等数据标准接口 2 基于消息的中间件 MOMMessage OrientedMiddleware 技术提供了一个异步消息传送机制 3 远程过程调用 RPCRemoteProcedureCall 4 对象请求代理 ORBObjectRequestBrokers 技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 92 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 一 中间件类型 数据库访问中间件远过程调用中间件事务处理中间件分布对象中间件通信中间件 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 93 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 二 中间件结构 客户 数据库服务器 中间件 DB 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 94 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 二 中间件结构 浏览器 数据库服务器 Web服务器 中间件 DB 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 95 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 中间件是一类采用应用编程接口API定义的软件层 提供了分布系统中通信接口 并可解决种各潜在的不兼容性方面的问题 中间件的功能主要是反映和处理事务逻辑 管理Web服务器和数据库服务器之间的数据通信 并提供应用程序服务 可直接或通过调用外部程序和脚本代码来直接访问数据库 主要的中间件产品范例有 CGI CommonGatewayInterface 通用网关接口 ASP ActiveServerPage 活动服务页面技术 JSP Servlet 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 96 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例CGI 公共网关接口 是Web服务器调用外部程序的接口规范协议 通过CGI接口 Web服务器接收来自浏览器的含有CGI串的HTTP指令 解释后启动相应的CGI程序 启动时通过CGI接口程序读取指令的参数 对数据库进行存取 在UNIXWeb服务器上CGI要比ISAPI或NSAPI用得多 由于它的强大的串处理能力 通常在CGI中使用Perl语言 然而 使用CGI时 没有类似ASP这样的工具因此 开发人员要做更多的工作 可用Java C 编写使用CGI接口的定制程序 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 97 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例CGI 不足之处 移植性差 操作系统相同而Web服务器不同 CGI接口程序就不同 导致开发人员就必须为不同的Web服务器编写不同的接口程序 存在着严重的扩展性问题 每个新的CGI程序都在服务器上新增一个进程 如果多个用户迸发地访问该程序 这些进程将耗尽Web服务器上的资源 直至崩溃 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 98 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例ASP ASP通过ISAPI或NSAPI接口得到和处理HTTP消息 并将处理结果通过ISAPI或NSAPI接口送回给客户 ASP页面可以包含JavaScript VBScript Perl以及其他脚本语言语句 在ASP处理这些页面时将执行这些语句 另外 页面中嵌入ActiveX控件也会被调用 C 和Java也可以利用ISAPI或NSAPI接口来处理HTTP消息的定制程序 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 99 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例ASP特点 CGI接口对象化 提高了访问外部数据的能力 简单易学 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 100 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例Servlet 服务器端的Java程序 运行于Web服务器端的Java类 主要处理Web请求 动态产生HTML页面 对数据库的访问 Web服务器收到来自浏览器的页面访问请求后 把发给Servlet的请求交与Servlet引擎处理 最后将动态生成的HTML页面或XML页面交Web服务器返回给浏览器 与平台无关 提供了基于组件与平台无关的服务器端的应用扩展 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 101 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例Servlet特点 快速性 Servlet只需被Web服务器加载一次 并且常驻内存 具备Java的所有优点 Servlet基于Java 继承了Java的所有优良特性 可以访问丰富的JavaAPI JavaAPI提供对事务 数据库 网络分布式计算等方面的广泛支持 从而使Servlet能进行复杂的后台处理 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 102 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 Servlet执行过程 浏览器通过URL向Web服务器端发送一个Servlet请求 Web服务器将请求传送给应用服务器的Servlet引擎 应用服务器Servlet引擎调用Servlet方法返回数据给浏览器 浏览器 Web服务器 应用服务器 Servlet 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 103 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 三 主要的中间件产品范例JSP JavaServerPage 基于Java的服务器页面技术 是Servlet技术的扩展 每个JSP文件总是先被JSP引擎自动编译成Servlet 然后再由Servlet引擎运行 JSP简化了基于Web的交互式应用程序的过程 开发人员可以直接用HTML标签制作页面 在需要处加入JSP脚本命令 生成动态内容 JSP通过JDBC实现对后台数据库访问 访问每个数据库时必须有该数据库对应的JDBC驱动程序 为了将系统内部的数据封装保护起来 通常JSP Servlet将参数传递给事先准备好的JavaBeans组件 由它对数据库操作 最后将结果由JSP传给浏览器 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 104 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 JSP特点 可重用组件 JSP页面依赖于夸平台的组件JavaBean来执行程序所要求的复杂处理 现在第三方的共享组件越来越多 大大简化了JSP实现动态网页的制作工作 标记的可扩展性 JSP除了使用固有的标签外 还可以定义自己的JSP标签 这些标签一般对应于标签库中的Java程序 封装了特定功能 页面内容的生成与显示的分离 Web应用开发者编写自己定义的标签和JavaBean组件 封装成生成内容的逻辑 Web页面设计者使用HTML标签设计和格式化最终页面 并通过JSP元素 应用自定义标签和JavaBean组件生成页面上的动态内容 这样既封装了某些关键代码 又提高了开发效率 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 105 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 JSP执行过程 JSP被请求时由应用服务器编译成JSPServlet 如果JSP已经被装载在内存中 应用服务器将不编译该JSP 而是直接执行JSPServlet JSP 编译 JSPServlet 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 106 中间件类型中间件结构主要的中间件产品范例 小结 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 107 案例 第一章第三节应用系统的集成4 中间件技术 2020 1 21 信息系统集成典型技术及最新发展 108 第一章第三节应用系统的集成5 组件技术 概述 随着网络技术 特别是Internet技术的发展 应用系统开发已从以单机为中心逐步过渡到以网络环境为中心 开放系统可让用户透明地应用由不同厂商制造的组件型计算资源 对用户而言 这种组件能够 即插即用 即能够从所提供的对象组件库中获得合适的组件 就供应商来说这种组件便于用户裁剪 维护和重用 在这种情况下出现了有代表性的组件标准 国际OMG ObjectManagementGroup 组织推出了公共对象请求代理结构CORBA CommonObjectRequestBrokerArchitecture Microsoft推出了COM DCOM COM SUN推出了EJB J