基于Web Service的校園一卡通系統(tǒng)平臺的研究

文章出處：http://m.dipdnbxp.cn 作者： 人氣： 發(fā)表時間：2011年09月16日

    摘要：校園一卡通系統(tǒng)工程是學校實現數字化校園的重要組成部分．系統(tǒng)平臺主要采用了基于Web Services技術的解決方案，即以“服務”為中心的服務結構，有效地解決了系統(tǒng)數據庫整合和跨平臺特性的要求，并為將來的數字化校園建設打下堅實的基礎．

    隨著科學技術的進步，信息技術在學校的各方面都得到了廣泛的應用，很多學校將“校園卡”項目工程納入學校數字化建設規(guī)劃之中．但是，現存的第3方應用系統(tǒng)還存在著異構和兼容等諸多的問題，而利用Web Service技術良好的封裝性、跨平臺性以及簡單靈活的特點，可以將它們較好的整合在一起．

    1 平臺架構

    1．1 體系結構

    由于整個系統(tǒng)開發(fā)工具采用跨平臺的Java開發(fā)工具，所以一卡通系統(tǒng)的后臺操作平臺可以為Unix／Linux／Windows 2000，在對數據庫表進行的寫操作時
采用O／R mapping—HIBERNATE技術，數據傳輸采用RPC的WEB sERVICE技術的SOAP協(xié)議，查詢采用XML格式進行訪問，實現了數據平臺的基本無關性，所以數據庫平臺可以采用Oracle／DB2／Sql server2000，在選用不同的數據庫時，對于應用程序只需修改HIBERNATE的數據庫配置參數即可實現平穩(wěn)過渡．一卡通系統(tǒng)平臺網絡拓撲結構見圖1

    1．2 系統(tǒng)設計目標

    校園一卡通系統(tǒng)的總體設計是在堅持先進性、實用性、穩(wěn)定性、安全性、經濟性、擴展性原則的基礎上的，直接借助校園網絡傳輸數據，進行科學合理建設，實現各校區(qū)、各類商務收費、各種身份識別的一卡通行，并達到如下目標．

    1)建立學校各類學生，教職員工，各種組織機構基本、統(tǒng)一的信息化標準，并且作為公用數據在整個校園網上實時共享．
    2)通過校園一卡通系統(tǒng)在學校建成一個統(tǒng)一管理的校園基礎數據平臺．將來學校即使規(guī)模擴大，卡片應用功能增加，只需增加相應子系統(tǒng)，不需再對一卡通平臺進行擴充．這一點也體現出該系統(tǒng)的可擴充性．
    3)在校園一卡通管理平臺的基礎上，通過系統(tǒng)預留的擴展接口和智能控制可以實現與學?，F有的各類應用系統(tǒng)進行互通，形成全校范圍的數字化管理、數字化空間和信息共享的環(huán)境，動態(tài)實時地反映職能部門運作情況和統(tǒng)計分析數據，提高學校管理水平．
    4)“一卡代多卡”，將校內各類身份識別以及校內所有的證件都由校園卡代替，實現身份識別的數據共享．

    2 、veb Service

    2．1 Web Service的概念

    廣義上說web Services是“松耦合的軟件組件”；而狹義上說Web Services是由W3C等組織和公司推出的基于標準協(xié)議棧的分布式計算體系結構．它由最初的被動地位變成了現在的可進行設計的智能化Web Service，即Wleb(Wleb Servi∞)服務．這是一種新型的分布式應用程序，它通過Web來發(fā)布、查找和訪問信息．一個web服務就是一個應用程序，它的接口和綁定可以用XML描述，并且可以通過基于XML、SOAP、WSDL、UDDI等Intemet標準直接支持，由XML通過HTTP協(xié)議來調度的遠過程調用，與其他基于XML消息的軟件應用進行交互．當一個web服務部署以后，其他應用以及其他 web服務就可以發(fā)現和訪問這個服務。

圖1 一卡通平臺的網絡拓撲

    2．2 Web Services涉及的技術

    1)SOAP(Simple Object Access Protoco1)簡單的對象訪問協(xié)議．S OAP以XML形式提供了一個簡單、輕量的用于在分散或分布環(huán)境中交換結構化和類型信息的機制，是一種利用XML實現遠程調用的方法．SOAP不但具有優(yōu)良的兼容性，更有出色的網絡通過能力．
    2)WSDL(Web Services Description Language)web Services的描述語言．利用XML描述了web Se卜vices所使用的數據類型、消息、服務的名稱、綁定及位置等，這是進行Web Services調用必不可少的信息．利用WSDL描述的Web Services可以被綁定在包括SOAP 在內的多種分布式計算模型上．
    3)UDDI(Universal Discovery Description Integration)面向Web服務的信息注冊中心的實現標準和規(guī)范．它提供了一個基于web的、分布式的注冊、發(fā)布和發(fā)現Web Service的標準機制．UDDI的核心組件是UDDI商業(yè)注冊中心，它使用一個XML文檔來描述企業(yè)及其提供的web Service．

    2．3 Web Services的運行模式

    Web Services是獨立、模塊化的應用，能通過因特網來描述、發(fā)布、定位以及調用．在Web Services的體系架構中包括3個角色：服務提供者、服務請求者、服務注冊器．角色間主要有3個操作：發(fā)布、查找和綁定．

    3 一卡通系統(tǒng)的子系統(tǒng)接入

    3．1 Web Service技術的應用集成

    利用Web Service技術的良好特性可以解決子系統(tǒng)異構的集成問題，對于子系統(tǒng)所產生的流水數據，由平臺提供標準的接口規(guī)范，采用消息驅動的方式并在子系統(tǒng)應用的平臺中嵌入web Service，由子系統(tǒng)編寫相應的API函數，由實時服務器調用，主動寫入到子系統(tǒng)應用的數據庫中，此API函數存在于子系統(tǒng)應用平臺的本地，由實時服務器異地調用，其函數名由一卡通平臺設定，只是寫入數據庫的操作由子系統(tǒng)完成．

    一卡通平臺提供2套接口：EJB和Web Service．EJB接口是本系統(tǒng)的核心接口，子系統(tǒng)可以直接調用EJB接口．在EJB接口的外層利用了Java—axis把EJB接口發(fā)布成web service接口．

    3．2 應用服務器與子系統(tǒng)工作站的交互

    第三方子系統(tǒng)登錄流程如圖2所示．

    校園一卡通系統(tǒng)中現存的各個子系統(tǒng)應該被看作web服務體系結構中的服務提供者，而中間層看作是Web服務體系結構中的服務請求者，它們對上層子系統(tǒng)提供的服務發(fā)出了調用請求．由于上層子系統(tǒng)各自的功能服務已經由WSDL進行了統(tǒng)一的抽象描述，所以統(tǒng)一的接口形式暴露給下層．中間服務層把對各個子系統(tǒng)的服務調用請求按照SOAP規(guī)范進行封裝，就可以順利實現相關的調用．一般來講，在web服務體系結構中，在兩者之間增加服務注冊中心，上層服務按統(tǒng)一格式化的接口服務描述信息通過它注冊，上層的服務提供者通過它的服務發(fā)布API．而下層的服務請求者則通過UDDl的查詢API對服務注冊中心的信息進行檢索，找到需要的內容．獲得服務的WSDL描述信息，形成服務調用．

圖2 子系統(tǒng)登錄流程

    子系統(tǒng)工作站可在此情景下看成為客戶端，而實時服務器部署于EJB容器中．它們之間的聯系是客戶端通過調用服務器端發(fā)布的web Service接口達到跨平臺的效果，此處的調用遵循EJB規(guī)范，即客戶端建立本地Home對象實例，然后調用返回值為Remote接口的create方法，從而建立了遠程接口對象．同時，服務器端還附有一個SessionBean，它繼承或實現了遠程接口的所有邏輯處理方法．然后就可以對SessionBean中的方法進行調用，以達到客戶端與服務器端實時通信的目的，過程如圖3所示．

    4 結束語

    在一卡通系統(tǒng)中采用Web Service技術方案，可以在校園一卡通與其異構系統(tǒng)之間實現無縫的連接和集成．web Service體系結構以web服務本身的松散耦合性、完好封裝性以及跨平臺的集成應用而備受廣大專業(yè)人員的的青睞．它可以簡化系統(tǒng)集成，方便快捷地實現系統(tǒng)連接和交易處理，并且這種實現不需要考慮應用環(huán)境是什么平臺，相信在以后的技術發(fā)展歷程中會得到更多的應用和更快的發(fā)展．

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