廖 波 张志华
(湖南大学计算机与通信学院,湖南长沙410083)
基于智能客户端的考试信息管理系统
廖 波 张志华
(湖南大学计算机与通信学院,湖南长沙410083)
近几年,随着网络和信息技术的飞速发展,企、事业中用于信息管理、提升办公效率的相关软件项目不断涌现。通过调研分析,本文引入了智能客户端技术来解决现有管理系统中存在的问题,并对智能客户端技术中的部分关键技术进行了深入的研究。其中包括:智能客户端层次结构数据处理技术、偶尔连接技术以及安全性问题等。本文对智能客户端的应用技术做了前瞻性的研究和有益的尝试,通过实际项目的研发论证了智能客户端技术应用与推广的可行性,并为今后同类软件项目的设计和开发起到了借鉴与推动作用。
MIS(管理信息系统);智能客户端;断开式机制;数据处理技术
高等院校中有相当一部分的课程是各个院系的学生必修的公共课,比如:C语言、思想道德修养、马克思政治经济学等。针对这些课程,以往的考试模式是采用纸质试卷进行笔试,这种方式具有资源浪费严重、监考难度大、阅卷工作量大等特点。
随着信息技术的发展,将考试管理的相关工作转向使用计算机操作是大部分高校的共识。而Internet和Intranet在企业中的应用也面临着更为严峻的挑战,Web应用程序用户体验成为了项目推广的瓶颈。表现力丰富的客户端应用程序以及松耦合的分布式系统模型越来越得到用户与研发人员的认可。MIS管理信息系统的开发将以客户端系统功能强大、交互迅捷、性能优越、界面人性化作为发展的趋势。
目前比较流行的应用程序设计模型主要分为两大类:胖客户端应用程序模型与瘦客户端应用程序模型。胖客户端应用程序(Rich Client Application)指使用Windows或Swing技术设计的具有丰富用户界面的应用程序[1]。胖客户端主要在客户端与服务器端两个方面作出相应的数据处理;在客户端部分,主要是完成用户提出的查询、数据修改、业务处理等指令;在服务器端部分,系统主要完成用户指令的执行,管理数据访问,执行部分或全部的业务规则。
由于计算机应用技术的飞速发展,管理信息系统(MIS)的相关技术也深入到了生活中的各行各业。管理信息系统的概念产生于20世纪70年代,并在80年代得到了广泛的普及,MIS技术已经深入到了各种厂矿企业,这些企业为了提升生产和工作效率,都在酝酿、设计建立与自己的业务相关的管理信息系统。
在1985年,管理信息系统的创始人Gordon B.Davis给出了管理信息系统的较科学的定义:“管理信息系统是一个利用计算机软件与硬件,分析、计划、控制和决策的模型。它提供信息,用于支持企业或者组织的运行、管理和决策。”
随着企业与组织管理模式与管理环境的变化与发展,管理信息系统也发生了巨大的变化。从以往的单一支持作业管理的系统转变为资源管理、决策支持、组织内外部综合管理的模式。在这个发展过程中,出现了很多针对不同业务规则的管理信息系统新模式:
①信息资源管理信息系统。
②电子商务。
③地理信息(GIS)系统。
④决策支持系统。
⑤数据仓库与数据挖掘系统。
⑥人力资源管理系统。
为适应新形势下现代化企业管理的需要,建立一个高效、可靠的计算机网络系统,并在其上开发符合企业需要的生产信息管理系统己愈来愈成为现代企业的标志,它必将为企业生产管理、科学调度等各方面带来深远的影响。
自从2003年微软公司提出智能客户端的概念,国内外的很多企业与组织在其管理信息系统中进行了有效的尝试。其中比较具有代表性的是微软公司的Smart Client模型以及Macrome dia公司的Rich Internet Application(RIA)。他们在智能客户端技术的研究上是有侧重点的。Smart Client模型主要是在数据的离线处理以及客户端软件与组件的部署与自动更新上作出改进。Rich Internet Application模型主要解决的是B/S模型中的缺陷。
由于国内的企业管理信息系统都已经具有了成熟的B/S模型和C/S模型的结构,大力推广智能客户端应用程序的相关技术需要付出很大的代价。所以在这方面,国内的研究是比较滞后的。而智能客户端技术在2003年提出来后,作为新技术、新思想,研究层面上也不够成熟,一般的企业与组织也不会轻易的去升级没有完全成熟的技术与思想。再加上智能客户端存在一些兼容性与跨平台性的缺陷,所以国内的智能客户端技术研究还是处于起步阶段。
尽管智能客户端技术在研究上困难重重,但是国内外还是有一些企业和高校对该技术进行了尝试。比如:IBM公司开发了基于J2EE平台的智能客户端产品IBM Workplace Client Technology[3]。国家计生委开发的计划生育管理系统也是基于NET平台的智能客户端系统,目前该系统运营范围已经覆盖全国20多个省[4]。
GYExamSys系统的开发平台为微软的Visual Studio.NET。系统总体结构分为两大部分:客户端和服务器端。客户端应用程序主要包括了自由测试子系统和课程考试子系统以及其他功能系统。自由测试子系统采用浏览器作为客户端,系统架构为B/S模型;课程考试子系统是使用Windows应用程序构建的智能客户端。服务器端采用Web服务来获取与响应客户端用户的请求。Web服务运行于服务器上,用户可以通过身份验证获取中间层的Web服务。
GYExamSys系统的体系结构图如图1所示:
图1 系统体系结构图Fig1 Systemstructure diagram
功能模块的设计也是从客户端与服务器端两个方面进行开展。客户端的设计要求是采用模块化的设计原则,达到高内聚、低耦合的效果,增加代码复用性与独立开发的高效性。服务器主要进行Web服务中间层的设计以及数据库的设计。
GYExamSys系统功能结构图如图2所示:
图2 系统功能结构图Fig2 Systemfunction structure chart
通用的智能客户端应用程序断开式设计的方法主要有两种方式:面向数据的方法和面向服务的方法。
这两种方法都各有利弊,面向数据的方法需要在系统的客户端安装数据库管理系统(DBMS),对客户端机器有硬件环境上的要求,但是设计实现上比较简单,而且程序运行的性能较好;面向服务的方法在客户端应用程序中设计一个数据队列,用于存放处理的消息,当网络环境从断开转向连接状态时,系统将按照顺序的去处理队列中的消息,完成数据同步的操作。这种方式对环境要求较低,但在设计上比较复杂,程序性能也比较差。
断开式机制设计两种方法运行机制比较如图3所示:
图3 智能客户端应用程序断开式机制设计的两种方法比较图Fig3 Disconnect mechanismdesign comparison of twomethods of graph
本系统的研发着重在智能客户端的断开式处理机制的设计以及数据处理的设计上进行比较深入的研究并进行了实验与测试。但是智能客户端技术中的其他方面没有过多的涉及,比如:应用程序的自动更新的策略改进、系统的安全性的设计等等方面还需要进一步的研究与改善。
本文中的设计实例的后台数据库是微软公司的SQL Server2005,如果系统规模的逐步扩大,我们将有可能数据同步的设计推广到类似于Oracle等不同类型的数据库管理系统(DBMS)当中去。自微软推出.NET战略以来,其最令人关注的技术新动向之一就是对智能客户端(SmartClient)技术的深入研究与应用推广。它的核心技术正在不断的发展中,怎样将新思想、新技术、新策略应用到实际的应用项目中的设计与开发当中去,这是我们以后要面对和解决的问题。
[1]Martin Fowler.Patterns of Enterprise Application Architecture.Mass.Addison Wesley.2002
[2]MSDN智能客户端开发中心(Microsoft Corporation.Smart Client Architecture and Design)http://msdn.microsoft.com/architecture/.2005-03-05
[3]Debbie Bargas.IBMWorkplace Client Technology架构.http://www.ibm.com/developerworks/cn/architecture/
[4]http://www.mktgservice.com/ms/developer/index2.html.2006-12-01
[5]MSDN技术文档,智能客户端定义http://www.microsoft.com/china/msdn/developercenter/smartclient/Smart ClientDefinition.aspx
[6]张国志.智能客户端体系结构[M].北京:电子工业出版社,2004
[7]Sharon Smith.智能客户端体系结构与设计指南.MSDN新闻组:http://msdn.microsoft.com/newsgroups/default.asp
Based on Smart Client Information Management System for Exam System
LIAOBo ZHANG Zhi-hua
(Hunan University,Changsha410083,Hunan)
In recent years,with the development of network and the rapid development of information technology,enterprises and institutions for information management,enhance the efficiency of the office software project is ceaseless emerge in large numbers.Through investigation and analysis,this paper introduces a smart client technology tosolve the existingproblems in the management system,and tothe Smart Client Technology in some of the key technology for an in-depth study.Including:Smart Client hierarchical structure data processing technology,the occasional connection technology and security problems.In this paper the application of smart client technology does a prospective study and benefic ial attempt,through the actual project development demonstrates the smart client technology application and promotion of the feasibility of and for the future similar project design and development to draw lessons fromand urge action.
MIS;smart client;disconnect mechanism;data processingtechnique
TN915.5
A
1671-5004(2011) 05-0003-02
2011-8-29
廖波(1974-),男,湖南长沙人,湖南大学教授,博士生导师。
张志华(1980-),男,河北廊坊人,湖南工业职业技术学院信息系教师