基于ASP.NET MVC + Entity Framework的港口设施维护管理平台设计与实现

尚东方 毕金强 辛全波 王瑞玺

【摘要】 通过信息化手段来推动港口设施维护管理工作科学、高效的开展有着深刻的重要性，本文通过采用B/S架构，使用ASP. NET MVC及Entity Framework技术设计实现了港口设施维护管理平台，探讨了系统的架构设计及AOP技术在系统中的应用。

【关键字】 ASP.NET MVC Entity Framework AOP 港口设施维护 信息化

一、引言

近几十年来，我国港口经历了5次较大的建设高潮。在这几次港口建设高潮中建成的许多港口设施的使用年限已超过40年，这些码头、堆场、仓库等的技术状况不容乐观，其中很多都是带病工作。通过信息化手段对港口设施进行高效、精细、智能化的管理对保障港口安全生产运行有重要意义。

本文通过信息化技术手段，在.NET平台下设计与实现了港口设施维护管理平台，对港口设施的技术台账、设施维护情况进行信息化管理，提高了港口管理部门、港口企业在港口设施维护管理工作中的信息化水平。

二、相关技术

2.1 Web开发架构

随着Web开发技术发展日趋成熟，目前信息管理系统的开发越来越多地从单机模式、客户机/服务器模式发展到采用基于浏览器的 B/S架构模式。而B/S架构的应用系统也不断发展并细分，以表示层（UI）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）组成的三层Web架构被广泛应用。其中UI层负责用户操作界面的显示，与用户交互；BLL层是应用系统的关键，它负责接收用户发出的请求，并进行处理，并把处理结果返回给UI层，在处理业务逻辑的过程中将要持久化的信息通过DAL层对数据库进行操作，将数据保存至数据库。三层架构使得系统层次划分更加清晰，也使得各层之间的耦合度降低，利于系统的组件的重用与功能的扩展、维护。

2.2 MVC

MVC是二十世纪八十年代为Smalltalk-80发明的一种软件设计模式，最早应用于桌面应用中。MVC中的三个重要组成部分分别是模型（Model）、视图（View）、控制器（Controller）。其中View层负责界面显示，其显示的内容是由Controller控制的，Controller做为整个架构中的枢纽部分，一方面负责接收用户的输入，根据用户请求控制输出，另一方面负责与后台Model进行交互，Model是负责系统业务逻辑操作的核心组件，当接收到Controller的命令后，执行相关的业务逻辑操作。MVC在传统Web架构之上更加清晰的划分出了各组件的功能职责，加大了代码的重用性与适用性，而且更好的解决了Web应用程序难以进行单元测试的问题。

ASP.NET MVC中MVC模式在.NET平台下的具体实现，它是由Microsoft推出的可重用功能组件，目前最高版本为5.0，其在功能、性能、安全性上有了较大保障。

2.3 Entity Framework

Enity Framework（简称EF）是由Microsoft开发的，目前已托管到开源社区的.NET ORM（Object Relational Mapping）中间件框架。ORM将业务对象与数据库中数据进行映射，实现数据库物理层次之上的抽象的同时，还提供的相应的API，使用户不用关于如何操作数据库，操作什么类型的数据库，通过EF，无需创造大的数据访问层，减少代码量，提高开发效率； EF中分为三个层级：概念模型层（Conceptual Models）、存储模型层（Storage Models）、映射层（Mappings），概念层对应系统中的业务模型，存储模型层对应数据库的具体表、视图、存储过程，映射层负责概念层与存储层的关系映射，清晰的层次划分与映射标准保证了EF对异构数据库的支持能力，目前EF原生集成对Ms SQL Server的支持，Oracle官网也提供ODT工具来实现EF对Oracle数据库的支持，另开源数据库MySql，文件型数据Sqlite等也都能与EF无缝集成，只需使用不同的组件来搭建相应的存储模型层与映射层，便能使EF支持不同的数据库，而无需更改业务逻辑代码，从而降低应用系统与数据库系统的耦合。

2.4 AOP

AOP（Aspect Oriented-Programming），指面向切面的编程。其主要思想是将业务逻辑中的通用功能部分从整个系统中剥离出来，形成单独的功能组件，并通过相应的切入点与系统中的领域业务逻辑进行关联，从而实现通用功能组件的重用。在现有的绝大多数应用系统中，一些功能是通用且本质上是相同的，如日志记录、用户认证、用户授权、异常处理、性能监视与优化等。这些功能被使用的方式是相同的，且与领域业务逻辑无关。通过AOP能很好的将这些通用功能与领域业务逻辑很好的解耦，而且能通过配置的方式动态给应用系统添加或改变特定功能。

ASP.NET MVC中有相应的技术接口来支持AOP，因此在本文中的港口设施维护管理平台便采用了AOP技术来对应用系统中通用功能进行了切片处理，从而达到了通用功能的重用，使用开发人员更加关注领域业务逻辑，从而进一步提高开发效率。

三、系统功能设计与实现

系统的整个架构图如图所示。架构从下到上分别分为数据库、Web运行时，MVC运行库。其中数据库采用Ms SQL Server 2008，将数据库表分为台账数据库、维护数据库、系统数据库等几个逻辑库。整个Web系统运行在.NET Framework 4.5运行时之上，通过将ADO.NET与Entity Framework相结合来实现数据库的增删改查，通过对ASP. NET MVC的IFilter接口进行扩展来将AOP技术进行有效融合，来实现系统的认证、授权、日志记录、异常处理等的功能，

四、结语

本文从港口设施维护管理信息化的需求出发，通过.NET平台的MVC技术实现了B/S架构的港口设施维护管理平台的设计与实现，实践证明，通过ASP.NET MVC + Entity Framework技术相结合，能很好的满足港口设施维护管理平台的技术架构需求，MVC架构的应用能很好的保证系统的可扩展性与可测试性，通过Entity Framework来实现数据操作层的开发，能有较好的开发效率。目前该平台已上线运行，且运行状态良好。

参 考 文 献

[1] 赵立鹏，张建国等. 对港口设施维护与管理对策的思考[J]. 港工技术. 2014（2）.

[2] 马鹏烜. 基于Entity Framework数据持久化技术浅析. 电脑与信息技术[J]. 2011（8）.

[3] 徐朝辉，樊银亭. MVC设计模式在.NET三层结构开发中的研究和实现[J]. 北京电子科技学院学报. 2007（6）.

[4] 董源，李培军，许舒人. 基于AOP的数据库应用安全控制的设计与实现[J]. 计算机系统应用. 2015（12）.