【文章內(nèi)容簡介】 門 部門 部 于 05 年推出了一套全國高考網(wǎng)上 公文審核 系統(tǒng)，因為 審計部門 部門 部的網(wǎng)上 公文審核 系統(tǒng)要照顧到全國各省、市、地區(qū)的 公文審核 工作，而各個省、市、地區(qū)的 公文審核 政策、實際情況又不太相同， 故 審計部門 部門 部的網(wǎng)上 公文審核 系統(tǒng)雖然功能多，但操作起來復(fù)雜，使用起來不方便，而且維護起來也比較困難，沒有在全國范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。 現(xiàn)在國內(nèi)有很多高校使用了網(wǎng)上 公文審核 系統(tǒng)，但是也需要 審計部門進行現(xiàn)場確認(rèn) 公文審核 資格和 辦理 公文審核 材料 ； 從 公文審核 流程來看，此類的公文審核 方式主要是采用網(wǎng)上 公文審核 和現(xiàn)場確認(rèn)相結(jié)合的方式，沒有完全利用第一章 緒論 3 現(xiàn)有的技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化操作 ，而在國外，這種類型的系統(tǒng)則相對成熟，可以通過網(wǎng)絡(luò)完成所有 公文審核 業(yè)務(wù) 。 研究內(nèi)容和目標(biāo) SOA 的 本質(zhì)上 是一種建立管理 IT 系統(tǒng)和業(yè)務(wù)流程的方法 ， 它是 為軟件集成服務(wù)的，實現(xiàn)了技術(shù)和架構(gòu)的完全分離， 同時 消除了軟件服務(wù)集成的所有障礙。 因此 ， SOA 使得軟件集成不必受任何標(biāo)準(zhǔn)的限制， 也就是說 SOA 可以集成任何標(biāo)準(zhǔn)的軟件服務(wù)。 由于個人對 審計部門 部門 工作和業(yè)務(wù)流程非常熟悉，結(jié)合攻讀碩士期間所學(xué)到的先進 IT 技術(shù)和知識，因此我 參加 了 公文審核公文審核 系統(tǒng)的研發(fā)工作 。 在系統(tǒng)的開發(fā)過程中， 我 參與系統(tǒng)的 總體 分析和設(shè)計 ，并 主要 負(fù)責(zé) 網(wǎng)上 公文審核 模塊 的開發(fā) 。 結(jié)合實際 情況 ， 本文 主要在以下幾個方面做了 研究 工作 ： （ l） 對 SOA 架構(gòu) 思想 、 Web 服務(wù) 以 及 面向服務(wù)的 相關(guān)理論 SOUP（面向服務(wù)的 統(tǒng)一過程）和 SOAD（面向服務(wù)的分析和設(shè)計） 進行 較為深入的 分析研究。 （ 2） 基于 SOA 理論 ，結(jié)合 某 審計部門 部門 審計部門 部門 網(wǎng)上 公文審核 系統(tǒng)的需求，分析了 該 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求 和業(yè)務(wù)流程 ， 結(jié)合 SOUP 過程方法，以面向服務(wù)的設(shè)計原理，采用 UML 統(tǒng)一建模語言從服務(wù)用例的角度對系統(tǒng)進行 分析和 建模。 （ 3） 基于 SOA 的設(shè)計 原則和 目標(biāo)， 采用自頂向下的方式 分析了 系統(tǒng)的 業(yè)務(wù)流程， 以網(wǎng)上 公文審核 模塊為例子進行詳細(xì)設(shè)計 。系統(tǒng)的開發(fā)過程中 結(jié)合 SOAD理論 探討了面向服務(wù)架構(gòu)中服務(wù)粒度的設(shè)計及 通過 對服務(wù)進行組合調(diào)用 來 建立業(yè)務(wù)流程的步驟， 從 提高系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的可重組性和適用性方面進行了探索。 （ 4）綜合運用 Web 緩存技術(shù)、同步令牌機制 Token、數(shù)據(jù)庫連接池等 技術(shù)提高系統(tǒng)整體性能 。 本論文主要創(chuàng)新點 近年來，各省級 審計部門 部門 部門陸續(xù)開發(fā)了適用于本省的 審計部門 部門公文審核 系統(tǒng)，也有個別具有 審計部門 部門 資格的 審計部門 部門 投入使用了 公文審核 系統(tǒng)，如北京林業(yè)大學(xué) 、復(fù)旦大學(xué)等 ；還有一些 省市 在高考 公文審核 系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用中引入了 SOA 思想。從功能上來說，這些系統(tǒng)都是對 公文審核 信息的采集，如果要順利完成 公文審核 工作，還需要 審計部門 工作人員 到現(xiàn)場進行圖像 采集、辦理 公文審核 材料 等一系列手續(xù)，直至最后的 公文審核 信息進行確認(rèn) 。一些研究碩士學(xué)位論文 者應(yīng)用 SOA 理論對中信息孤島的問題進行了應(yīng)用系統(tǒng)集成的初步研究，而對于SOA 理論應(yīng)用于 公文審核 系統(tǒng)并與其他服務(wù)系統(tǒng)之間組合服務(wù)的研究則異常罕見。隨著 審計部門 部門 的規(guī)?；鸵?guī)范化，研究和設(shè)計基于 SOA 理論的 公文審核系統(tǒng)，實現(xiàn) 工作人員 報到、 身份 注冊等各系統(tǒng)之間服務(wù)共享，可大大提高工作效率和信息化水平；基于 SOA 理論 進行設(shè)計和開發(fā)該系統(tǒng) ，可以提高系統(tǒng)復(fù)用，降低今后的開發(fā)和維護成本，有很大的實用價值。 本 文 的研究旨在為各 審計部門 部門 的 公文審核 流程全部 實現(xiàn)信息化和網(wǎng)絡(luò)化 （ 無需現(xiàn)場 公文審核 即可完成全部 公文審核 流程）、 以及 從 審計部門 公文審核 到 工作人員 報到、 身份 注冊 等環(huán)節(jié)的 服務(wù) 共享化、流程化、簡便化 進行了 初步探索。 論文組織 全文共分為 七 個 章 節(jié)，每個章節(jié)的主要內(nèi)容 概 述如下： 第 1 章，討論了課題的研究背景、課題來源、研究內(nèi)容和目標(biāo) ，并指出了本課題的 創(chuàng)新 點，最后介紹了論文的組織。 第 2 章，首先描述了面向服務(wù)架構(gòu)的核心概念，介紹了 SOA 的關(guān)鍵理論， 接著對本課題所依賴的技術(shù)理論基礎(chǔ) Web 服務(wù) 做了比較全面的介紹。 第 3 章， 本文的工作重點之一， 用 SOUP 的 方法對 某 審計部門 部門 公文審核系統(tǒng)進行了 分析，分析了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求 、 功能性 及 非功能性需求， 較詳細(xì)的介紹了本系統(tǒng)開發(fā)選用的軟硬件平臺及技術(shù)架構(gòu) 。 第 4 章，基于面向服務(wù)的分析， 使用統(tǒng)一建模語言 UML 對系統(tǒng) 從服務(wù)的角度進行 總體分析 。 第 5 章， 基于 SOA 的思想體系，對 公文審核公文審核 系統(tǒng)進行了整體的設(shè)計 。選 取了具有 代表性的 公文 網(wǎng)上 公文審核 流程 模塊，對 公文審核 業(yè)務(wù)流程進行詳細(xì)的分析與設(shè)計， 并詳細(xì)介紹了為提高系統(tǒng)性能所采用的關(guān)鍵技術(shù) 。 第 6 章，介紹了 系統(tǒng)測試。 基于 SOA 和 web 服務(wù)技術(shù) 架構(gòu)的 系統(tǒng)測試的 特點，分析了測試類型 ，介紹了測試工具和測試方法，并對 系統(tǒng)測試 結(jié)果進行了簡單分析 。 第 7 章，對本文研究內(nèi)容總結(jié)，指出了存在的不足及今后的努力方向。 第二章 面向服務(wù)的相關(guān)技術(shù)概述 5 第二章 SOA 的 相關(guān) 技術(shù) 概述 軟件開發(fā)方法經(jīng)歷了面向過程、面向?qū)ο蟆⒚嫦蚪M件和面向集成的發(fā)展過程，每個過程都是前一個過程的創(chuàng)新和發(fā)展，使這些方法越來越方便的服務(wù)于人類社會 [3]。如今，面向服務(wù)的架構(gòu)（ SOA）以更加先進的理念 成為占有絕對優(yōu)勢的 軟件工程實踐方法。 SOA 架構(gòu)的定義 許多組織或 個人從不同角度和不同側(cè)面對 SOA 進行了描述， 但是迄今為止，對于 SOA 還沒有一個公認(rèn)的 定義。我們 可以 這樣來 理解 SOA： 首先 SOA 是一種體系結(jié)構(gòu) ， 這種體系架構(gòu) 是 可以構(gòu)建 松散耦合的 服務(wù)的 框架。其次， 在 SOA 體系框架 中， 所有的 功能 部分是 由底層 的 業(yè)務(wù)事務(wù)被構(gòu)建成 的 互相獨立的 服務(wù) ， 服務(wù)也是被封裝成的用于業(yè)務(wù)流程的可重用組件， 而服務(wù)的具體實現(xiàn)方式是外部不可見的 [4]。 外部組件 若想使用服務(wù)，那么 只能通過服務(wù)描述來獲知 此 服務(wù)所提供的功能， 然后通過接口 調(diào)用 該服務(wù)。 由此可見，服務(wù)是 SOA 的關(guān)鍵概念之一。 就目前的實際應(yīng)用來看， 服務(wù)的實現(xiàn)可能包括在一個企業(yè)內(nèi)部 的不同計算機上或者許多業(yè)務(wù)合作伙伴擁有的計算機上執(zhí)行的 很多步驟，因此 服務(wù) 并不等同于組件， 可能是一個組件也可能不是一個組件。 SOA 的 基本特征和要素 松散耦合是指 構(gòu)造的服務(wù)、接口、協(xié)議等 之間不能 相互 依賴，包含三個方面的內(nèi)涵：服務(wù) 與服務(wù) 之間的松散耦合、接口和實現(xiàn)之間的松散耦合、業(yè)務(wù)組件和傳輸協(xié)議之間的松散耦合。 粗粒度是指 SOA 中服務(wù)的接口應(yīng)該比面向?qū)ο蟮木幊痰?API 要大一些，需要接近用戶的實際操作。 碩士學(xué)位論文 位置的透明指 的是 不 管 業(yè)務(wù)組件 的 URL如何變化而 客戶端的調(diào)用程序的 URL都不需要改變。 而傳輸協(xié)議的透明是指 不管服務(wù)組件的傳輸協(xié)議如何變化 而 客戶端的調(diào)用程序的傳輸協(xié)議都不需要改變。 通常 SOA 通過服務(wù)總線對組件的接口進行進一步的封裝以 保證服務(wù)的位置和傳輸協(xié)議的透明 [4]。 諸如 COM、 CORBA 等 傳統(tǒng)的組件模型采用了 從服務(wù)器端 到 客戶端 傳遞 二進制編碼對象 然后在 客戶端 調(diào)用這個對象的 模式 來完成某些 信息的傳遞，以完成某些功能。這種消息模式傳遞的是二進制編碼 。在 Inter 中，由于存在大量的系統(tǒng)，它們是來自 不同語言 ，由 不同平臺 實現(xiàn)的，因此 對數(shù)據(jù)甚至是一些基本數(shù)據(jù)類型定義都 會 不同， 這樣給不同的服務(wù)之 間傳遞對象帶來了極大的 困難 ，采用采用傳遞二進制編碼對象的方式顯然不滿足當(dāng)前的技術(shù)應(yīng)用了 [5]。 恰好 由于基于文本的消息本身不包含任何處理邏輯和數(shù)據(jù)類型， 服務(wù)間傳 遞 的僅僅是 文本 消息 ， 這樣 就不必 考慮 兼容 的問題 了 。 因此 這也決定了基于 SOA 搭建的 系統(tǒng)必須采用基于文本的消息傳遞方式。 SOA 的基本結(jié)構(gòu) 面向服務(wù)的架構(gòu)體系 SOA 本質(zhì)上 是 一種 設(shè)計和構(gòu)建松散耦合的 企業(yè)級軟件 解決方案，它能夠以程序化的可訪問的軟件服務(wù)的形式公開業(yè)務(wù)功能，以使其他應(yīng)用程序可以通過已發(fā)布的和可發(fā)現(xiàn)的接口來使用這些服務(wù) [3]。 SOA 中， 服務(wù)提 供者、服務(wù)請求者和服務(wù) 注冊庫 （ UDDI）三 個主要組成部分分別承擔(dān)了不同的任務(wù)，每一組成部分 又 分布 有三個操作：發(fā)布、查找 和調(diào)用 [3]。 SOA 對三者之間的關(guān)系進行了很好的描述 。圖 21 說明了面向服務(wù)結(jié)構(gòu)中協(xié)作支持發(fā)布、查找和調(diào)用的關(guān)系圖 。 圖21 服務(wù)描述 服務(wù)描述 服務(wù) 調(diào)用 發(fā)布 查找 服務(wù)注冊庫 服務(wù) 請求者 服務(wù) 提供者 第二章 面向服務(wù)的相關(guān)技術(shù)概述 7 面向服務(wù)的 體系結(jié)構(gòu)模型圖 SOA 的目標(biāo) SOA 通過應(yīng)用組件和傳輸協(xié)議的松散耦合（即服務(wù)傳輸協(xié)議的透明化）、服務(wù)的即時綁定（即服務(wù)位置的透明化）從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)組件的虛擬化，造就一個虛擬的集成架構(gòu)或者集成平 臺服務(wù)總線，這樣使得服務(wù)集成不受任何限制，可以同時集成 .NET 和 J2EE 組件，以及集成其他遺留系統(tǒng)的各種應(yīng)用，同時也可以隨時更換這些服務(wù)組件，最終達到敏捷的、不受限制的服務(wù)集成目標(biāo)，從而使 IT 能夠隨著業(yè)務(wù)需求的變化而自由調(diào)整，最終達到“隨需而變”。 由本章的介紹可知，構(gòu)件技術(shù)的總體情況是基本應(yīng)用普遍，同時其發(fā)展被賦予了新的內(nèi)涵，這包括了眾多關(guān)于構(gòu)件的各種創(chuàng)新思維，力求促使構(gòu)件成為一個整體的邏輯單元而且支持自動裝配，具有強大的自我描述功能，變得更加“智能”，同時努力使不同標(biāo)準(zhǔn)之間的構(gòu)件能夠共同工作。 但實際上 這些高級的特性還沒有在實際應(yīng)用中被使用，大多處于實驗室階段，這就涉及到這樣一個現(xiàn)實的問題，即在實際開發(fā)信息系統(tǒng)時如何有效地應(yīng)用構(gòu)件。這也是構(gòu)件技術(shù)的當(dāng)前的重要的研究課題之一。 軟件是人開發(fā)而出來了，不可能是完美，在軟件開發(fā)的當(dāng)中，一定需要預(yù)測，來保證其功能的正常進行。軟件預(yù)測可以在軟件開發(fā)過程中，對軟件質(zhì)量的加以控制，使得軟件質(zhì)量達到預(yù)定的效果，保障功能的完善性，準(zhǔn)確性。 軟件測試是在軟件投入運行前 ,對軟件需求分析、設(shè)計規(guī)格說明和編碼的最終復(fù)審 ,是軟件質(zhì)量保證的關(guān)鍵步驟。軟件測試是為了發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程 ，因此軟件測試的目的就是盡可能多地發(fā)現(xiàn)并改正軟件中的錯誤，提高軟件的質(zhì)量。 曾說： “程序測試只能表明錯誤的存在 ,而不能表明錯誤不存在。 ”可見 ,測試是為了使軟件中蘊涵的缺陷低于某一特定值，使產(chǎn)出、投入比達到最大。 軟件測試的工作內(nèi)容 編寫軟件測試計劃，設(shè)計軟件測試腳本和用例，搭建軟件測試環(huán)境 執(zhí)行軟件項目測試，包括功能測試、性能測試、易用性測試等 整理、分析、報告并追蹤軟件缺陷，并確認(rèn)軟件測試問題得以解決 撰寫軟件測試結(jié)果分析報告，預(yù)先評估項目的風(fēng)險，編寫其它相關(guān)文檔 結(jié)合研發(fā)軟件產(chǎn)品項目情況，制定相應(yīng)的軟件、項目版本控制制度 軟件可靠性預(yù)計中存在的問題有以下 3 方面： 由于沒有模型應(yīng)用的先驗知識 ,導(dǎo)致盲目的選取模型。 碩士學(xué)位論文 模型預(yù)計中存在很多的不一致性。 有時選擇一個或多個模型進行預(yù)計 ,預(yù)計質(zhì)量都很低。 針對上面提出的問題可采用下面的一些方法來解決上述問題： 在選擇模型或模型組前進行可靠性趨勢分析 ； 無論選擇何種模型都要進行預(yù)計質(zhì)量分析 ； 預(yù)計質(zhì)量不好時應(yīng)用改進技術(shù)改進預(yù)計質(zhì)量 . 目前 ,風(fēng)險評估在許多方面 ,最具代表性的包括 ： 敏感性分析、灰色系統(tǒng)分析、模 糊綜合評價法、層次分析法、蒙特卡羅模擬和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。 敏感性分析法 通過測定靈敏度分析是一項或多項不確定的因素致使決策評價指標(biāo)的變化改變的知識范圍的各種因素的變化 ,達到預(yù)期目標(biāo)的影響程度。因此 ,當(dāng)外部環(huán)境發(fā)生了變化，評價對象的風(fēng)險承受能力的判斷。如果一個因素的微小變化的決策評價指標(biāo)的影響幅度較大 ,說明該因素是靈敏度因子 ； 反之 ,如果某一因素的變化 ,不影響決策評價指標(biāo)結(jié)果或更少 ,則需考慮的因素是不敏感因素。 灰色系統(tǒng)分析 在 1982 年《灰色系統(tǒng)控制問題》的發(fā)表標(biāo)志著灰色系統(tǒng)理論的誕生，有些現(xiàn)象是不明確 和不確定性與數(shù)學(xué)中的應(yīng)用。傳統(tǒng)的系統(tǒng)理論，該信息系統(tǒng)中最更充分。相對較差對信息系統(tǒng)的一些。采用黑盒的方法，也取得了較為成功的經(jīng)驗。然而，一些不確定信息的內(nèi)部零件，有些信息并不知道該系統(tǒng)，但研究是很不夠的空白區(qū)域成為灰色系統(tǒng)理論的誕生地。在客觀世界中，不是白色系統(tǒng)（信息完全清楚）的東西也不是黑系統(tǒng)（完整的信息不明確），而是灰色。因此，一個灰色系統(tǒng)理論中存在很多這樣的灰色系統(tǒng)研究的進一步發(fā)展。該理論認(rèn)為，任何在一定幅度隨機過程是限制和某些灰顏色的改變時區(qū)數(shù)量和隨機過程為灰色過程?；覕?shù)、灰色元、灰色關(guān)系是灰色系統(tǒng) 的主要