司法机关电子政务系统体系结构(doc 22页).doc

河北农业大学现代科技学院 本科毕业论文(设计)题 目： 司法机关电子政务系统（Web开发） 学 部： 工程技术学部 专业班级： 网络工程0701班 学 号： 2007614250408 学生姓名： 许建科 指导教师姓名： 王春山 指导教师职称： 讲师 2011年 06月 03日摘要随着计算机和信息技术的快速发展，计算机网络已经成为我们日常生活、学习和工作的基础设施。各种基于计算机网络的分布式办公系统层出不穷，电子政务系统就是其中之一。电子政务系统利用网络可以将各种资源进行有效的组合，迅速提高政务活动的办公效率，是政府部门进行信息现代化建设的重要途径。迅速发展，而且不断变化的经济、社会内容决定了电子政务系统必须能够满足政务活动的扩展性和多变性。因此如何使用电子政务系统能够具有最大程度的可扩展性和重用性就成为电子政务系统开发中必须重视和解决的问题。MVC设计模式的核心思想就是分层设计，将显示逻辑、业务逻辑以及流程控制相互分离，分离不同的层次，分为模型层（Model）、视图层（View）、控制器（Controller）。各层次之间相互独立，接口清晰，耦合度低，模块间具有较大的的独立性，从而增强了系统的可维护性和可扩展性。通过分层设计，各个层次的模块可由不同的开发人员开发，独立层次的模块扩展也将对其他层次模块的影响降为最低。这种特性恰恰满足了电子政务系统开发的需要。特别是J2EE平台出现之后，提供了各种成熟且功能强打的组件和容器技术。程序开发人员可以利用这些成熟的组件和容器技术，使之担任MVC各层次中的各个角色，降低了系统开发的难度，提高了系统开发的效率。Struts架构作为一种基于J2EE平台的架构，具体实现了MVC设计模式。Struts提供不同的组件工作于不同的层次，担任不同的角色，并提供了丰富的标签库，大大增强了对视图层的支持，方便了业务层数据在视图层的展示，从而使电子政务系统的开发更加迅速和便捷。关键字：电子政务，设计模式，MVC,Struts,J2EEAbstractAlong with the computer and the rapid development of information technology, network has become our daily life, study and work infrastructure. All sorts of network-based distributed office system emerge in endlessly, e-government systems is one of them. E-government system using the network can be all kinds of resources for effective combination, the efficiency of the rapid increase in governmental affairs, it is the government departments for information construction of important ways. Rapid development, the changing economic and social content decided the e-government system must be able to satisfy the fluidity of e-government activities. So how to use electronic government affairs system can have the greatest scalability and reusability will become e-government system development must pay attention to and solve the problem.MVC design pattern is the core idea of layering design, will display the logic, business logic and flow control, separation from each different levels of Model, divided into Model layer (layer (View), View, Controller (Controller). Independent among various levels, interface clear, coupling between low, the module has great independence, thus increasing strong system maintainability and expansibility. Through the layering design, all levels of module can be made of different developers development, independent levels of module to expand will also influence of other layers times module with minimal. This characteristic just satisfy the e-government system development needs. Especially the J2EE platform appeared, and then provides various mature and strong function dozen components and container technology. Program developers can use these maturing component and containers of technology, make every level in each as MVC role, decrease the system development, improving the hard degrees of system development efficiency. As a kind of Struts framework based on J2EE platform structure, specific realized MVC pattern. Struts provide different components work with different level, as different roles, and provides rich tag library, greatly enhances the eyes, thus make the layer support the development of e-government system to be more convenient.Keyword: E-government, design patterns,MVC,Struts,J2EE目录摘要2Abstract3第一章 引言51.1电子政务系统开发发展现状51.2MVC模式在电子政务系统开发应用中的意义5第二章 应用系统体系结构62.1传统C/S两层次体系结构62.2B/S三层体系结构72.3基于J2EE的Web多层体系结构8第三章 应用Struts实现MVC模式103.1软件设计模式概述10第四章 系统功能展示114.1系统整体介绍114.2用户功能目录124.3提交审核功能154.4承办处理功能154.5发起会签功能164.6发起传阅功能174.7个人信息管理功能17收获体验18致谢19参考文献21第一章 引言1.1电子政务系统开发发展现状20世纪90年代以来，伴随信息技术的发展，信息化已经成为各国普遍关注的焦点问题。在国家信息化建设进程中，政府信息化又成为信息化建设的重点。电子政务是政府信息化的主要形式，它是指国家机关在政务活动中，全面应用现代信息技术、网络技术，以及办公自动化技术等，进行办公、管理和为社会提供公共服务的一种全新的管理方式。我国电子政务建设起步较晚，2002年下半年国家也公布了其纲领性文件中共中央办公厅、国务院办公厅关于转发（国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见）的通知。经过几年的发展，我国的电子政务系统发展也取得了长足的进步，已经不再只是政务管理信息化形式的一种简单意义上的补充，不少IT企业也将电子政务系统的设计开发作为自己的商业范畴。例如神舟数码、方正集团、沈阳东软软件股份等企业已经有成熟的电子政务系统平台产品投入实际应用。 电子政务应用系统，对在机关政务活动中产生的信息资源进行采集、整合、管理等操作，以分布式的结构结合数据库技术，对整个信息资源进行检索、共享。随着Web开发技术发展日趋成熟，越来越多的电子政务应用系统转向基于浏览器的B/S系统架构，逐渐舍弃复杂的C/S结构，从而节省了软件的开发成本及开发周期。通过构建基于Web的分布式电子政务应用系统，实现了各类异构系统的互通互联、各类信息的全面共享，最终消除“信息孤岛”，达到政务机关信心共享化与智能化的目的。1.2MVC模式在电子政务系统开发应用中的意义电子政务是由网络技术和电子技术的进步与创新发展起来的，因此电子政务系统的开发涉及到多项技术的融合，例如：网络开发技术、数据库技术、信息安全技术、中间件技术、工作流技术等待，是一个庞大的系统工程。加之现在电子政务系统软件的开发没有标准的规范遵循，现在很多电子政务系统结构混乱，模块体积庞大、效率低、耦合度高，代码重用率低，从而导致很多电子政务系统重复开发，成本费用居高不下，系统功能可扩展性差，稳定性和可靠性低等弊端。近年来，随着网络技术迅速发展，J2EE平台的日趋完善及广泛应用，基于B/S多层体系结构的Web应用程序已经成为分布式软件的首选模式，强烈的冲击着传统的C/S结构。在此大环境下，电子政务系统的开发也逐渐向B/S模式靠拢。随着面向对象编程技术的深入发展，出现了多种框架模式，简化了应用程序的开发。架构式是可重用的，可以在他的基础之上开发特定的应用程序，基于J2EE平台的MVC模式同样具有可重用的特性，为基于B/S的电子政务系统的开发提供完善的框架，成功的解决了在电子政务系统开发中所出现绝大多数的问题。 MVC设计模式是80年代Smakktalk-80出现的一种软件设计模式，现在已经被广泛的使用。MVC的出现不仅实现了功能模块和显示模块的分离，同时还提高了应用系统的可维护性、可扩展性、可移植性和组件的可复用性。尽管MVC设计模式很早就已经被提出，但在早期的Web项目开发中，程序语言和HTML的分离一直难以实现，而且脚本语言的功能相对较弱，缺乏支持MVC设计模式的一些必要的技术基础，因此z在Web项目的开发中引入MVC却是步履维艰。直到基于J2EE的JSP Model2问世事才得以改观。它用JSP技术实现视图的功能，用Servlet技术实现控制器的功能，用JavaBean/EJB技术实现模型的功能。 MVC设计模式成功解决了应用系统开发过程中所遇到的主要弊端，也为电子政务系统的开发提供了较为完善的解决方案，得到IT业内的支持。MVC设计模式的发展，具体实现MVC模式的各种架构也随之出现，其中不乏很多开源框架。Struts框架就是最为优秀的一种，得到市场的认可，Struts于2001年7月正式发布，当前的版本是1.2。Struts提供了构建基于MVC的应用程序的基础或框架，提供了核心的MVC功能，并附带了多个JSP标签库，因此能够更快、更轻松的开发基于MVC的Web应用程序。第二章 应用系统体系结构2.1传统C/S两层次体系结构 在应用程序发展的早期，由于受到硬件水平以及网络发展水平等外界因素的限制，以及对分布式系统没有过高的要求，传统的应用系统开发普遍采用C/S(Client/Server客户端/服务器端)两层体系结构。其结构如下图所示。图2-1 C/S两层体系结构其中客户端负责向用户提供操作界面，接受用户输入数据信息，通过请求（Request）向服务端发送数据，接受服务器端的响应（Response）,并将响应结果向用户显示。服务端只要负责被动接受客户端的请求，接受数据并进行响应的逻辑处理，以及数据持久化工作，并发送响应，将处理结果返回给客户端。 C/S(客户端/服务器)两层次体系结构是一种通用的、基于消息的模块化结构，能够提高系统的灵活性、可操作性和可扩展性。客户端能够进行部分简单的逻辑处理工作，降低服务器端的工作负荷，这在早期服务端硬件水平不高的情况下，确实具有较高的合理性。 但在实际应用中C/S已经暴露出一些弊端和缺点。由于C/S只有两层结构，结构比较简单，只能适用于专用的或者小范围的局域网内部，面向特点的用户群。但随着网络的扩展，对应用系统分布式性能的要求也随之提高，因此C/S体系结构不能够适应更广的网络应用环境。C/S体系机构不可避免的整体性考虑，构件的重用性要求不高，可扩展性低。由于C/S体系结构决定了必须在用户机器上安装客户端应用程序，因此增加了系统开发和维护的难度，从而增加了系统开发的成本费用。2.2B/S三层体系结构随着网络技术的迅速发展，网络覆盖范围得到快速的扩展，因此用户对应用系统分布式的要求也随之提高，此外，应用程序的开发开始更加关注模块和构件的可重用性，以及逻辑结构的层次性。由于C/S体系结构的应用系统一般适用于特定的小型局域网，构件重用性、可扩展性低下，以及开发和维护成本居高不下等在实际应用中所暴露出来的种种问题，已经明确说明C/S体系结构已经不能满足分布式应用系统的开发要求。取而代之的是B/S(Browser/Server 浏览器/服务器)体系结构。Web技术经过了十几年的发展，已经成为Internet和局域网的重要组成部分，也为B/S体系结构的出现和广泛应用提供了前提条件。基于B/S的应用系统在用户端取消了客户端软件的开发和安装，取而代之的仅仅是在用户机器上安装浏览器(Browser)。但由于浏览器仅仅起到向用户提供交互界面的作用，并不具有较强的逻辑处理功能，因此需要将逻辑处理功能转移到服务器端，自然增加了服务端的工作负荷，因此需要增强服务器端的设计与开发，对服务端再进行分层。服务端端也逐渐分离成Web服务端和数据库服务器。B/S三层体系结构图如下图。图2-2 B/S三层体系结构 客户端浏览器(Browser)只负责为用户提供友好的交互界面，搜集用户输入参数，在用户触发一定事件后，向Web服务器(Web Server)发出HTTP请求(HTTP Request),并将请求参数传送给Web服务器。 Web服务器主要负责商业逻辑处理，接受HTTP请求参数，调用响应的方法进行逻辑运算，并可以根据用户需要访问数据库服务器(DataBase Server)。在商业逻辑处理完毕后，Web服务器将处理结果通过HTTP响应(HTTP Response)发送给浏览器显示给最终用户。 数据库服务器(DataBase Server)主要负责数据信息的存储工作。数据库服务器从Web服务器中分离出来，有助于减轻Web服务器的工作负荷，也有助于系统数据信息的管理组织。使得服务器端商业逻辑处理和数据信息处理相互独立，层次清楚，有助于系统的扩展性的提高。 相对于C/S体系结构，基于B/S的应用系统更加容易建立在广域网上，可以面向不可知的用户。B/S体系结构要求系统构件相对独立，可以较好的重用，减少了重复开发，此外仅需要在用户端安装浏览器，大大减少了系统开发维护成本。鉴于以上优势，Microsoft推出全面支持网络的构件搭建平台，Sun和IBM也推出了JavaBean构建技术，使得B/S体系结构成熟完善，大有取代C/S体系结构的趋势。随着越来越多的企业级分布式的事务处理要求的提高，三层体系结构中Web服务器的工作负荷也不断加大。需要继续对Web服务器的层次结构进行细分，对于细分的方法根据不同的技术平台而不同。本文的以下章节将着重研究基于J2EE技术的细分方法。2.3基于J2EE的Web多层体系结构 网络的发展迫切需要有效的企业系统的开发，构建出高质量、高度可用的企业应用，多层体系结构应运而生。客户机不断被压缩，逐渐被浏览器所替代，因此也促使在进行系统设计开发过程中更加注重服务器的设计与开发，对服务器进行细分。在技术方面，应用服务器技术和容器组件技术的出现为企业级网络的分布式应用提供了优秀的技术支持，促使了这种趋势的发展和完善。 现在最流行和实用的分布式系统开发语言就是Java。Java语言从1995年出现以来，根据不同的市场需要，已经发展成三个不同的应用平台：J2ME、J2SE、J2EE。其中J2EE(Java 2 Platform,Enterprise Edition)是Sun公司联合多家IT业大型公司，把所有与企业相关的标准、API进行整合推出的企业级版本，是一个开发分布式企业级应用的规范平台，为程序开发人员提供了一个多层次的分布式体系结构和一系列开发技术规范。其中多层次分布式体系结构是指根据功能把应用逻辑再进行细分，每个层次支持相应的服务器和组件，组件在分布式服务器的组件容器中运行，荣期间通过相关的协议进行通讯，实现组件间的相互调用。J2EE平台为服务器端的细分提供了不同的组件、容器以及规范，例如JSP、Servlet组件及应用服务器容器，EJB组件及EJB容器等等，各种不同的组件及容器部署在不同层次上，不同的层次可以部署在相同服务器或者不同服务器上。基于J2EE的Web多层体系结构图如下图。图2-3 基于J2EE的Web多层体系结构 客户层可以是桌面应用程序，也可以是基于Web的应用程序，主要负责向最终用户提供友好的可视化交互界面。本文主要研究基于Web应用系统的体系结构，因此担任客户层角色的应给为Web浏览器(Web Browser)，浏览器并不具备完善的逻辑处理功能，只是负责发送请求以及显示响应结果，可以下载静态的HTML页面或者由Web层生成的动态HTML页面，属于一种瘦客户端。 Web层产生表示逻辑。根据用户请求，接受请求参数，并调用业务层处理单元，在获得处理结果后动态生成表示单元返回给客户层浏览器。J2EE平台为Web层提供了JSP、Servlet组件及Web容器-应用服务器。JSP和Servlet组件接受用户请求，并根据逻辑处理结果产生动态的显示页面。应用服务器则负责对JSP、Servlet等组件的管理工作。 业务层主要负责处理应用的核心业务逻辑，以满足特定业务领域的业务逻辑处理需求。J2EE平台为业务层提供了EJB组件及EJB容器。EJB组件可以接收请求数据，对数据进行复杂的逻辑处理，如有需要可以将数据发送到企业信息系统层进行持久化操作，还可以根据需要检索数据，如有需要可以将数据发送到企业信息系统层进行持久化操作，还可以根据需要检索数据，返回处理结果。EJB可以分为三种：回话Bean(Session Bean)、实体Bean(Entity Bean)、消息驱动Bean(Message Driven Bean)。不同的EJB负责不同的功能，统一由EJB容器管理。通常情况下，许多企业应用将Web层和业务层一起发布，称为J2EE服务器。但EJB本身也存在内部结构复杂、体积庞大的缺点，因此在一般企业级应用系统中不建议使用EJB作为业务层的处理组件，而是建议进行轻量级开发。部分业务逻辑处可以由JavaBean组件以及应用服务器容器所代替，从而降低程序开发难度，但大型企业应用仍然建议使用EJB组件。 企业信息系统层(EIS Tier)是处理企业数据信息的系统软件，包括ERP、数据库系统等等。主要负责企业数据信息的管理、存储等持久化工作。 基于J2EE的Web多层体系结构对原来的服务器端功能模块进行了合理的细分，并提供了完善的组件及容器管理机制，可以有效地控制因重复开发，增强应用系统的重用性，充分发挥了面向对象开发的优势。J2EE通过提供统一的开发平台，降低了开发多层引用系统的费用和复杂度，同时提供对现有应用系统集成的有力支持。第三章 应用Struts实现MVC模式3.1软件设计模式概述 确立了胸的体系结构，了解到系统的关键部分已经集中到服务器端的各个层次的设计与实现，就需要一定的规范来帮助系统设计和开发人员对服务器端进行合理的设计与开发，这就这就涉及到采用何种设计模式的问题。设计模式的概念最初来源与城市建筑模式，但也同样适用于面向对象的软件开发中。在面向对象的软件开发中，设计模式就是特定环境中标准设计问题的重复性解决方案。设计模式可以帮助开发人员在特定的环境里整理系统设计与开发过程中所面临的问题以及欲采取的解决方案，为系统开发抽象出一种模型，并可以复用。每一个模式描述了一个不断重复发生的问题，以及该问题解决方案的核心，并可以一次一次的使用该方案而不需要重复开发。每个模式是由三部分组成的一个原则，这个原则描述特定环境、问题和解决方案之间的关系。 设计模式的基本思想就是，公共的“习惯用法”在软件设计中被不断重复发现，因此这些模式应该被有意识的归纳整理，并用于类似的问题的解决上，一般而言，设计模式具有四个基本要素： 1.模式名称(Pattern Name) 一个助记名，用一两个词来描述模式的问题、解决方案和效果。命名一种新的模式就会增加一个新的设计词汇。设计模式允许开发人员在较高的抽象层次上进行设计。基于一个统一的模式词汇表，开发人员之间就可以在讨论模式并在编写文档时使用。模式名称可以帮助开发人员思考，便于交流设计思想和设计结果，找到恰当的设计模式名称依旧是设计模式编写工作的难点之一。2.问题(Problem) 描述应该在何时使用设计模式。它解释设计问题存在的前因后果，它可能描述特定的设计问题，也可能描述导致不灵活设计的类或者对象结构。有时候，问题部分会包括使用模式必须满足的一系列先决条件。 3.解决方案(Solution) 描述设计的组成成分，它们之间的相互关系及各自的职责和协作方式。因为模式就像一个模版，可应用于多种不同场合，所以解决方案并不描述一个特定具体的设计或实现，而是提供设计问题的抽象描述和怎样用一个具有一般意义的元素组合（类或对象组合）来解决这个问题。 4.效果(Consequences) 描述模式应用效果及使用模式应权衡的问题。尽管描述设计决策时，并不总提到模式效果，但它们对于评价设计选择和理解使用模式的代价及好处具有重要的意义。软件效果大多关注对时间和空间的衡量，它们也表达了语言和实现问题。因为复用是面向对象设计的要素之一，所以模式效果包括它对系统的灵活性、扩充性或可移植性的影响，显示的列出这些效果对理解和评价这些模式很有帮助。 设计模式都是从实践经验中抽象而来，是被“发现”，而不是“写作”出来，设计模式不但描述对象，而且描述对象之间的通信方式，并可以重用，使得更加简单方便的复用成功的体系结构，也使新系统的开发者更加容易理解设计思路，这也是设计模式得到市场和开发人员认可的重要原因。第四章 系统功能展示4.1系统整体介绍 登录系统只需要只要在浏览器输入系统的地址，就可以打开登录界面，正确输入用户名和密码就可以登录系统，下图是系统的登录界面。图4-1 系统登录页面下图是用户登录到系统之后的界面，左边为用户对应角色的功能列表，右边为桌面平台。桌面面上有用户代办的公文列表，点击列表既可以打开界面处理公文。图4-2 用户首页4.2用户功能目录 用户登录系统之后根据每个用户的不同的角色，系统会自动加载对应角色权限所具有的功能目录，下图是科长角色所对应的功能列表。图4-3 用户功能目录 每一个用户的功能目录里都有拟稿管理这一项，点击即可打开暂存公文列表，列表下面有“提交审核”、“发起会签”、“传阅公文”、“删除草稿”、“获取帮助”，五个功能按钮。点击按钮即可进行相应的功能操作，如下图。图4-4 暂存公文列表 每一个用户的功能目录里都有新建公文这一项，点击即可打开新建公文界面，输入公文的标题并选择公文的模板，然后点击“创建公文”按钮即可新建一个公文，如下图。图4-5新建公文 部分已经处理好的公文会最终形成公文档案，每个档案公文都会对应一个公文编号，点击功能目录里的“档案公文”即可查看到档案公文列表，如下图。图4-6 档案公文列表 用户发起向上级审核的公文会暂存到“已发公文”列表里，在这个列表里可以看到公文的公文标题发送时间、接受人、发送人、公文状态，其中公文状态栏里的“详细”按钮点击之后可以看到这个公文的流转和处理情况。如下图：图4-7 已发公文列表 部分较高权限角色的用户功能栏里有“承办公文”按钮，点击之后就会显示需要承办的公文列表，列表中显示了承办公文的发送人、公文标题、附件、接受时间、处理情况，每条公文的前面都有一个复选框，勾选相应公文的复选框，然后点击“承接办理”即可处理此承办公文，如下图：图4-8 承办公文列表 点击功能目录里的“会签公文”即可打开需要会签的公文列表，勾选相应公文点击“查看会签”按钮就可以看到该公文的各个人员的会签情况，状态栏则显示了本人对此会签公文的处理情况，并且每条需要会签的公文的意见栏都有一个“会签”按钮，点击此按钮即可打开处理会签功能页面，在文本框输入会签意见，点击确定即可完成会签操作，具体功能显示如下图：图4-9 会签公文列表点击功能目录里的“传阅公文”即可打开需要传阅的公文列表，勾选相应公文点击“查看传阅”按钮就可以看到该公文的各个人员的阅读情况，状态栏则显示了本人对此传阅公文的处理情况，并且每条需要会签的公文都有一个复选框，勾选响应公文的复选框，点击“标记已阅”就可以快速的将公文标记为已阅状态，具体功能显示如下图：图4-10 传阅公文列表点击功能目录里的“已删公文”即可打开已经删除了的公文列表，列表里显示了公文的标题和删除的时间，每条已删除的的公文都有一个复选框，勾选响应公文的复选框，点击“公文还原”按钮就可以还原删除的公文，或者点击“彻底删除”按钮就可以将公文彻底的删除，不在保存该公文的任何备份，具体功能显示如下图：图4-11 已删除公文列表4.3提交审核功能 在暂存公文列表里有一个“提交审核”按钮，在列表里勾选响应的公文的复选框，然后点击“提交审核”，就会弹出“请示领导”的对话框，填写拟报领导姓名和公文模板，选择紧急程度、保密等级、审核人，然后点击“确认”按钮，就可以完成该公文的提交审核，具体操作如下图：图4-12 申请审核4.4承办处理功能在承办公文列表里有一个“承接办理”按钮，在列表里勾选响应的公文的复选框，然后点击“承接办理”，就会弹出“收文承办”的页面，页面显示了内容提要、领导批示、拟办意见等公文流转的信息，需要填写办理结果和催办情况，然后点击“确认”按钮，就可以完成该公文的承办处理，具体操作如下图：图4-13 承办公文处理4.5发起会签功能在暂存公文列表里有一个“发起会签”按钮，在列表里勾选响应的公文的复选框，然后点击“发起会签”，就会弹出“会签公文”的页面，页面显示了公文标题，需要填写会签说明，选择会签人员，然后点击“确认”按钮，就可以完成该公文的发起会签处理，具体操作如下图：图4-14 发起会签公文4.6发起传阅功能图4-15 发起传阅公文在暂存公文列表里有一个“传阅公文”按钮，在列表里勾选响应的公文的复选框，然后点击“传阅公文”，就会弹出“传阅公文”的页面，页面显示了公文标题，需要填写传阅说明，选择要传阅的人员，然后点击“确认”按钮，就可以完成该公文的发起传阅处理，具体操作如上图4-15。4.7个人信息管理功能 在功能目录里点击“个人信息”按钮，就会弹出个人信息修改的页面，在页面里可以修改用户登录系统使用的密码，以及登录用户的名称。图4-16 个人信息管理收获体验面对社会的各种就业、竞争压力，各大高校必须提高教学质量、把握学生状况、提高高校学生专业素质，才能培养出能为社会、国家做出贡献的人才。“司法机关电子政务系统”系统依据教育部的成长，成人，成才，成功的四成教育方针，结合基于J2EE的Web2.0的多项技术，以为学校提供一个及时反映学生情况的平台，使学校可以及时调整教学方案并关注学生发展为目的，历时三个月制作完成