【文章內(nèi)容簡介】 程實驗平臺交流論壇的基本維護(hù)工作，包括主題發(fā)布、維護(hù)和帖子管理等工作。注冊用戶登錄模塊為用戶提供一個遠(yuǎn)程登錄實驗平臺完成實驗、學(xué)習(xí)和交流環(huán)境，主要包括用戶注冊、個人信息維護(hù)、在線實驗、資源下載、在線學(xué)習(xí)和交流討論。用戶通過用戶注冊子模塊注冊賬號，只有在登錄平臺上注冊后才可以完成正常的實驗、學(xué)習(xí)和交流活動。用戶通過個人信息維護(hù)子模塊維護(hù)個人信息（如用戶名、密碼、聯(lián)系方式等）。用戶通過在線實驗子模塊進(jìn)入遠(yuǎn)程實驗室遠(yuǎn)程訪問實驗設(shè)備完成在線實驗。用戶通過資源下載子模塊下載實驗相關(guān)的資源。用戶通過在線學(xué)習(xí)子模塊借助登錄系統(tǒng)提供的學(xué)習(xí)資源完成在線學(xué)習(xí)活動。用戶在學(xué)習(xí)和實驗過程中可以通過交流論壇子模塊與老師和其他學(xué)院進(jìn)行交流。 用戶登錄系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究 系統(tǒng)開發(fā)模型目前基于網(wǎng)絡(luò)的軟件系統(tǒng)開發(fā)廣泛采用的系統(tǒng)模型有C/S和B/S模型。這兩種系統(tǒng)開發(fā)模型各有利弊。C/S （Client/Server）結(jié)構(gòu)，即大家熟知的客戶機(jī)和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，通過它可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到Client端和Server端來實現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷。目前大多數(shù)應(yīng)用軟件系統(tǒng)都是Client/Server形式的兩層結(jié)構(gòu)，由于現(xiàn)在的軟件應(yīng)用系統(tǒng)正在向分布式的Web應(yīng)用發(fā)展，Web和Client/Server 應(yīng)用都可以進(jìn)行同樣的業(yè)務(wù)處理，應(yīng)用不同的模塊共享邏輯組件；因此，內(nèi)部的和外部的用戶都可以訪問新的和現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)，通過現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)中的邏輯可以擴(kuò)展出新的應(yīng)用系統(tǒng)。這也就是目前應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展方向[15]。B/S（Browser/Server）結(jié)構(gòu)即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技術(shù)的興起，對C/S結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進(jìn)的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端（Browser）實現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端（Server）實現(xiàn)，形成所謂三層結(jié)構(gòu)。這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護(hù)與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。以目前的技術(shù)看，局域網(wǎng)建立B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，并通過Internet/Intranet模式下數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，相對易于把握、成本也是較低的。它是一次性到位的開發(fā)，能實現(xiàn)不同的人員，從不同的地點，以不同的接入方式（比如LAN, WAN, Internet/Intranet等）訪問和操作共同的數(shù)據(jù)庫；它能有效地保護(hù)數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務(wù)器數(shù)據(jù)庫也很安全 。特別是在JAVA這樣的跨平臺語言出現(xiàn)之后，B/S架構(gòu)管理軟件更是方便、快捷、高效。Client/Server是建立在局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上的，Browser/Server是建立在廣域網(wǎng)的基礎(chǔ)上的，兩者的區(qū)別如下：（1）硬件環(huán)境不同：C/S 一般建立在專用的網(wǎng)絡(luò)上， 小范圍里的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境， 局域網(wǎng)之間再通過專門服務(wù)器提供連接和數(shù)據(jù)交換服務(wù)。B/S 建立在廣域網(wǎng)之上的， 不必是專門的網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境，例如電話上網(wǎng)， 租用設(shè)備， 信息自己管理， 有比C/S更強(qiáng)的適應(yīng)范圍， 一般只要有操作系統(tǒng)和瀏覽器就行。（2）對安全要求不同C/S 一般面向相對固定的用戶群， 對信息安全的控制能力很強(qiáng)。 一般高度機(jī)密的信息系統(tǒng)采用C/S 結(jié)構(gòu)適宜，可以通過B/S發(fā)布部分可公開信息。B/S 建立在廣域網(wǎng)之上， 對安全的控制能力相對弱， 面向是不可知的用戶群。（3）對程序架構(gòu)不同C/S 程序可以更加注重流程，可以對權(quán)限多層次校驗，對系統(tǒng)運(yùn)行速度可以較少考慮。B/S 對安全以及訪問速度的多重的考慮， 建立在需要更加優(yōu)化的基礎(chǔ)之上。 比C/S有更高的要求，B/S結(jié)構(gòu)的程序架構(gòu)是發(fā)展的趨勢， 2000 Exchange 2000等，全面支持網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)件搭建的系統(tǒng)。SUN和IBM推的JavaBean構(gòu)件技術(shù)等，使B/S更加成熟。（4）軟件重用不同C/S 程序可以不可避免的整體性考慮， 構(gòu)件的重用性不如在B/S要求下的構(gòu)件的重用性好。B/S 對的多重結(jié)構(gòu)，要求構(gòu)件相對獨立的功能。 能夠相對較好的重用。就如買來的餐桌可以再利用，而不是做在墻上的石頭桌子。（5）系統(tǒng)維護(hù)不同系統(tǒng)維護(hù)是軟件生存周期中，開銷大，相當(dāng)重要。C/S 程序由于整體性，必須整體考察，處理出現(xiàn)的問題以及系統(tǒng)升級難， 可能是再做一個全新的系統(tǒng)。B/S 構(gòu)件組成方面構(gòu)件個別的更換，實現(xiàn)系統(tǒng)的無縫升級。 系統(tǒng)維護(hù)開銷減到最小，用戶從網(wǎng)上自己下載安裝就可以實現(xiàn)升級。（6）處理問題不同C/S 程序可以處理用戶面固定，并且在相同區(qū)域， 安全要求高的需求，與操作系統(tǒng)相關(guān)， 應(yīng)該都是相同的系統(tǒng)。B/S 建立在廣域網(wǎng)上， 面向不同的用戶群，分散地域， 這是C/S無法作到的，與操作系統(tǒng)平臺關(guān)系最小。（7）用戶接口不同C/S 多是建立在Window平臺上，表現(xiàn)方法有限，對程序員普遍要求較高。B/S 建立在瀏覽器上， 有更加豐富和生動的表現(xiàn)方式與用戶交流， 并且大部分難度減低，降低開發(fā)成本。（8）信息流不同C/S 程序一般是典型的中央集權(quán)的機(jī)械式處理，交互性相對低。B/S 信息流向可變化，B－B、 B－C、B－G等信息流向的變化，更象交易中心。經(jīng)過分析，遠(yuǎn)程實驗平臺的用戶登錄系統(tǒng)采用B/S模型。所以，用戶登錄系統(tǒng)開發(fā)的重點在于完成用戶登錄系統(tǒng)服務(wù)器軟件。這樣便于系統(tǒng)開發(fā)和后期維護(hù)，用戶也便于適用本系統(tǒng)，而且對用戶的登錄環(huán)境沒有其他要求。 B/S系統(tǒng)開發(fā)主流技術(shù)目前B/S系統(tǒng)開發(fā)的主流技術(shù)有PHP、。PHP 是一種 HTML 內(nèi)嵌式并在服務(wù)器端執(zhí)行的嵌入HTML文檔的腳本語言，如今被廣泛的應(yīng)用著。由于PHP是運(yùn)行在服務(wù)器端的腳本,可以運(yùn)行在UNIX、LINUX、WINDOWS下，一般認(rèn)為PHP+MySQL是一個比較好的組合。一般網(wǎng)站傾向于采用Linux + PHP + Apache Tomcat + MySql的組合。JSP是一種動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它是在傳統(tǒng)的網(wǎng)頁HTML文件(*.htm,*.html)中插入Java程序段(Scriptlet)和JSP標(biāo)記(tag)，從而形成JSP文件(*.jsp)。優(yōu)點：JSP技術(shù)編寫的WEB應(yīng)用程序可以一次編寫，到處運(yùn)行。系統(tǒng)的多平臺支持。強(qiáng)大的可伸縮性。以及多樣化和功能強(qiáng)大的開發(fā)工具支持。一般大型網(wǎng)站選用JSP+Oracle技術(shù)的較多。3. 是 框架的組成部分，同時也是創(chuàng)建動態(tài)交互網(wǎng)頁的強(qiáng)有力的工具。，并與SQLServer配套使用。Windows Server + + IIS + SqlServer這是一套非常典型的微軟架構(gòu)，有著良好的兼容性與廣泛的應(yīng)用前景。通過分析。前臺功能頁面使用Virtual Stadio 2005，后臺數(shù)據(jù)庫使用Microsoft Sqlserver 2005[16]。 Active Server Page (ASP) 的下一個版本,而且是一種建立在通用語言上的程序構(gòu)架，能被用于一臺Web服務(wù)器來建立強(qiáng)大的Web應(yīng)用程序。1. 執(zhí)行效率的大幅提高。不像以前的ASP即時解釋程序，而是將程序在服務(wù)器端首次運(yùn)行時進(jìn)行編譯，這樣的執(zhí)行效果，當(dāng)然比一條一條的解釋強(qiáng)很多。2. 世界級的工具支持（R）公司最新的產(chǎn)品 Visual ，WYSIWYG（What You See Is What You Get所見即為所得）的編輯。3. 強(qiáng)大性和適應(yīng)性，所以它的強(qiáng)大性和適應(yīng)性，可以使它運(yùn)行在Web應(yīng)用軟件開發(fā)者的幾乎全部的平臺上（筆者到現(xiàn)在為止只知道它只能用在Windows 2000 Server上）。通用語言的基本庫，消息機(jī)制。，所以，你可以選擇一種最適合你的語言來編寫你的程序，或者把你的程序用很多種語言來寫，現(xiàn)在已經(jīng)支持的有C（C++和Java的結(jié)合體），VB，Jscript。將來，這樣的多種程序語言協(xié)同工作的能力保護(hù)您現(xiàn)在的基于COM+開發(fā)的程序。4. 簡單性和易學(xué)性、分布系統(tǒng)和網(wǎng)站配置變得非常簡單。，使其不同于常見的VBLike界面。另外，通用語言簡化開發(fā)使把代碼結(jié)合成軟件簡單的就像裝配電腦。5. 高效可管理性，分級的配置系統(tǒng)，使你服務(wù)器環(huán)境和應(yīng)用程序的設(shè)置更加簡單。因為配置信息都保存在簡單文本中，新的設(shè)置有可能都不需要啟動本地的管理員工具就可以實現(xiàn)。這種被稱為Zero Local Administration，和快捷。，不需要系統(tǒng)的重新啟動，一切就是這么簡單。6. 多處理器環(huán)境的可靠性，它在多處理器的環(huán)境下用特殊的無縫連接技術(shù)，將很大的提高運(yùn)行速度。，將來多處理器運(yùn)行時不需要任何改變都能提高他們的效能，但現(xiàn)在的ASP確做不到這一點。7. 自定義性，和可擴(kuò)展性plugin的模塊。這與原來的包含關(guān)系不同。網(wǎng)站程序的開發(fā)從來沒有這么簡單過。8. 安全性基于Windows認(rèn)證技術(shù)和每應(yīng)用程序配置，你可以確性你的原程序時絕對安全的。 的語法在很大程度上與 ASP 兼容，同時它還提供一種新的編程模型和結(jié)構(gòu)，可生成伸縮性和穩(wěn)定性更好的應(yīng)用程序，并提供更好的安全保護(hù)?？梢酝ㄟ^在現(xiàn)有 ASP 應(yīng)用程序中逐漸添加 功能，隨時增強(qiáng) ASP 應(yīng)用程序的功能。 是一個已編譯的、基于 .NET 的環(huán)境，把基于通用語言的程序在服務(wù)器上運(yùn)行。將程序在服務(wù)器端首次運(yùn)行時進(jìn)行編譯， .NET 兼容的語言（包括 Visual Basic .NET、C 和 Jscript .NET.）創(chuàng)作應(yīng)用程序。另外，任何 應(yīng)用程序都可以使用整個 .NET Framework。開發(fā)人員可以方便地獲得這些技術(shù)的優(yōu)點，其中包括托管的公共語言運(yùn)行庫環(huán)境、類型安全、繼承等等。 可以無縫地與 WYSIWYG HTML 編輯器和其他編程工具（包括 Microsoft Visual Studio .NET）一起工作。這不僅使得 Web 開發(fā)更加方便，而且還能提供這些工具必須提供的所有優(yōu)點，包括開發(fā)人員可以用來將服務(wù)器控件拖放到 Web 頁的 GUI 和完全集成的調(diào)試支持。當(dāng)創(chuàng)建 應(yīng)用程序時，開發(fā)人員可以使用 Web 窗體或 XML Web services，或以他們認(rèn)為合適的任何方式進(jìn)行組合。每個功能都能得到同一結(jié)構(gòu)的支持，使您能夠使用身份驗證方案，緩存經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)，或者對應(yīng)用程序的配置進(jìn)行自定義。：首先，有一個HTTP請求發(fā)送到Web服務(wù)器要求訪問一個Web網(wǎng)頁。Web服務(wù)器通過分析客戶的HTTP請求來定位所請求網(wǎng)頁的位置。如果所請求的網(wǎng)頁的文件名的后綴是aspx。如果以前沒有執(zhí)行過這個程序，那么就由CLR編譯并執(zhí)行，得到純HTML結(jié)果；如果已經(jīng)執(zhí)行過這個程序，那么就直接執(zhí)行編譯好的程序并得到純HTML結(jié)果。最后把這些純HTML結(jié)果傳回瀏覽器作為HTTP響應(yīng)。瀏覽器收到這個響應(yīng)之后，就可以顯示W(wǎng)eb網(wǎng)頁[17]。Visual Studio 是一套完整的開發(fā)工具集，用于生成 Web 應(yīng)用程序、XML Web Services、桌面應(yīng)用程序和移動應(yīng)用程序。Visual Basic、Visual C++、Visual C 和 Visual J 全都使用相同的集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)，利用此 IDE 可以共享工具且有助于創(chuàng)建混合語言解決方案。另外，這些語言利用了 .NET Framework 的功能，通過此框架可使用簡化 ASP Web 應(yīng)用程序和 XML Web Services 開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。 HTTPS技術(shù)HTTPS（全稱：Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer），是以安全為目標(biāo)的HTTP通道，簡單講是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL層，HTTPS的安全基礎(chǔ)是SSL，因此加密的詳細(xì)內(nèi)容就需要SSL。 它是一個URI scheme（抽象標(biāo)識符體系），句法類同:體系。用于安全的HTTP數(shù)據(jù)傳輸。:URL表明它使用了HTTP，但HTTPS存在不同于HTTP的默認(rèn)端口及一個加密/身份驗證層（在HTTP與TCP之間）。這個系統(tǒng)的最初研發(fā)由網(wǎng)景公司進(jìn)行，提供了身份驗證與加密通訊方法，現(xiàn)在它被廣泛用于萬維網(wǎng)上安全敏感的通訊，例如交易支付方面。HTTPS是由Netscape開發(fā)并內(nèi)置于其瀏覽器中，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓操作，并返回網(wǎng)絡(luò)上傳送回的結(jié)果。HTTPS實際上應(yīng)用了Netscape的安全套接字層（SSL）作為HTTP應(yīng)用層的子層。（HTTPS使用端口443，而不是象HTTP那樣使用端口80來和TCP/IP進(jìn)行通信。）SSL使用40 位關(guān)鍵字作為RC4流加密算法，這對于商業(yè)信息的加密是合適的。，如果需要的話用戶可以確認(rèn)發(fā)送者是誰[18]。1. HTTPS的作用HTTPS的主要作用可以分為兩種：一種是建立一個信息安全通道，來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?；另一種就是確認(rèn)網(wǎng)站的真實性。SSL 協(xié)議既用到了公鑰加密技術(shù)又用到了對稱加密技術(shù)，對稱加密技術(shù)雖然比公鑰加密技術(shù)的速度快，可是公鑰加密技術(shù)提供了更好的身份認(rèn)證技術(shù)。SSL 的握手協(xié)議非常有效的讓客戶和服務(wù)器之間完成相互之間的身份認(rèn)證，其主要過程如下：1) 客戶端的瀏覽器向服務(wù)器傳送客戶端 SSL 協(xié)議的版本號，加密算法的種類，產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，以及其他服務(wù)器和客戶端之間通訊所需要的各種信息。2) 服務(wù)器向客戶端傳送 SSL 協(xié)議的版本號，加密算法的種類，隨機(jī)數(shù)以及其他相關(guān)信息，同時服務(wù)器還將向客戶端傳送自己的證書。3) 客戶利用服務(wù)器傳過來的信息驗證服務(wù)器的合法性，服務(wù)器的合法性包括：證書是否過期，發(fā)行服務(wù)器證書的 CA 是否可靠，發(fā)行者證書的公鑰能否正確解開服務(wù)器證書的“發(fā)行者的數(shù)字簽名”，服務(wù)器證書上的域名是否和服務(wù)器的實際域名相匹配。如果合法性驗證沒有通過，通訊將斷開；如果合法性驗證通過，將繼續(xù)進(jìn)行第四步。4) 用戶端隨機(jī)產(chǎn)生一個用于后面通訊的“對稱密碼”，然后用服務(wù)器的公鑰（服務(wù)器的公鑰從步驟②中的服務(wù)器的證書中獲得）對其加密，然后將加密后的“預(yù)主密碼”傳給服務(wù)器。5) 如果服務(wù)器要求客戶的身份認(rèn)證（在握手過程中為可選），用戶可以建立一個隨機(jī)數(shù)然后對其進(jìn)行數(shù)據(jù)簽名，將這個含有簽名的隨機(jī)數(shù)和客戶自己的證書以及加密過的“預(yù)主密碼”一起傳給服務(wù)器。6) 如果服務(wù)器要求客戶的身份認(rèn)證，服務(wù)器必須檢驗客戶證書和