【文章內容簡介】 83。 47 . 管理員增加老師頁面 47 . 管理員增加學生頁面 47 . 管理員修改密碼頁面 47 6. 系統(tǒng)安裝分發(fā) 48 . 數(shù)據(jù)庫的設置 48 . 配置 COM+環(huán)境 49 . IIS 的配置 50 . 注意事項 50 7. 系統(tǒng)不足與展望 50 8. 致謝 51 9. 參考文獻 51 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 4 1. 問題定義 現(xiàn)在網絡正在改變著傳統(tǒng)的教育方式，網絡教育也越來越多，就算是傳統(tǒng)的教育方式下，把考試搬到網絡上也是一種趨勢?？荚嚨臒o紙化網絡化不僅能有效減少老師的工作量，很好的利用計算機的優(yōu)勢，提高工作效率，也能使考試更加公平、公正。所以就一定要構建一個性能良好安全可靠的可以滿足大量學生同時使用的網絡考試系統(tǒng)。 本原型系統(tǒng)主要功能如下： 1. 學生可以在網上進行考試，考試結束后由計算機批改試題給 出分數(shù)，并記錄成績。 2. 學生在還可以在網上查詢自己的考試成績，修改密碼等個人資料。 3. 老師可以在網上出題，修改密碼等個人資料。 4. 管理員可以在網上建立學生、老師等用戶。 2. 需求分析 . 系統(tǒng)目標 本網絡考試系統(tǒng)應該能滿足學校幾千學生在任何地方、任何時間都能參加 考試。本系統(tǒng)要讓學生、老師和管理員在網絡上可以維護自己的個人資料。學生也可以在網絡上通過本系統(tǒng)查詢自己考試的成績；老師能通過網絡生成試卷；管理員在網絡上通過本系統(tǒng)增加學生和老師；另外為了讓考試比較公平，試卷的試題由計算機隨機從題庫抽取。 . 可行性分析 . 現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫 應用程序的分層結構 . 傳統(tǒng)二層結構 傳統(tǒng)的二層式程序，也就是客戶 /服務器（ Client/Server）結構，這種程序相對簡單、清楚、開發(fā)容易，其結構如圖 1?？蛻魴C都通過網絡連接到同一個數(shù)據(jù)庫上，不過這樣結構問題很多，最主要的就是性能較差維護困難已經不適應在因特網（ Inter）上使用。數(shù)據(jù)同一性和完整性難以控制。同時由于每一個客戶機都必須安裝特定的軟件，且這種客戶端軟件體積還比較大，用戶使用起來非常不方便，所以目前已經面臨淘汰。不過這樣的系統(tǒng)開發(fā)比較簡單，對開發(fā)人員的技術要求也不高，在內部局域網上使用還有 一定的市場。 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 5 （圖 1） . 三層數(shù)據(jù)庫應用結構 三層結構是目前用得最多的，這種結構比傳統(tǒng)的 C/S 結構增加了一個應用程序服務器，應用程序服務器包括了統(tǒng)一的界面、業(yè)務規(guī)則和數(shù)據(jù)處理邏輯等等，這樣客戶端程序就可以做得比較小，也就是常說的瘦客戶，更由于業(yè)務規(guī)則和數(shù)據(jù)處理邏輯的集中在服務器上統(tǒng)一管理，客戶端無須進行復雜的計算，也不會因為錯誤的操作而影響到其他的用戶，所以他的可靠性、穩(wěn)定性和效率都比較好。當然開發(fā)這樣的系統(tǒng)在技術上和成本上要求就要多一些。（其 結構如圖 2） 圖 2 . 多層分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 近年來隨著因特網的快速發(fā)展，許多企業(yè)都開始上網，因此基于網絡的營銷系統(tǒng)、 MIS 系統(tǒng)、 ERP 系統(tǒng)都快速發(fā)展起來了，這個時候僅僅三層的應用程序已經不能滿足實際需求了。因此又發(fā)展出來了多層分布式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在多層分布式系統(tǒng)中，人們把中間的應用服務器再拆分為很多比較小的系統(tǒng)，均勻分散到多臺計算機中處理，這樣就能得到更好的性能并且降低了程序復雜度。在多層分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中必須要有一個所謂的中間件來支持和管理 分散的業(yè)務處理程序。 在 Windows 平臺下微軟公司推出了的 Windows DNA（ Distributed interNet Application Architecture，分布式網絡應用結構）策略。把 COM+作為 Windows DNA 策略中的中間件。在 Windows2021 以上操作系統(tǒng)中， COM+成為了系統(tǒng)的分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 6 一部分。 COM+為中間層提供了負載平衡、對象池（ Object Pooling）、事務特性等一系列的強力支持，并且在 COM+中工作的程序受到操作系統(tǒng)的保護，從而最大的保證了系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和高效。當然 開發(fā)這樣的系統(tǒng)要求開發(fā)人員必須掌握 COM（ Component Object Model，組件對象模型）和 COM+技術，開發(fā)難度和成本更大了。 圖 3 . 網絡分布式多層應用系統(tǒng) 近幾年來因特網飛速發(fā)展，人們的生活因為網絡而在慢慢的改變?，F(xiàn)在的個人電腦（ PC）上都安裝了瀏覽器（ Browser）因此人們就利用瀏覽器來作為客戶端程序，萬維網服務器（ Web Server）作為中間層和客戶端溝通服務器，這就是現(xiàn)在流行的 B/S（ Browser/Server）結 構方式。在這種結構下，本地的計算機無須安裝任何客戶端程序，只要有瀏覽器，可以使用因特網就可以使用系統(tǒng)了。他不僅僅減少了開發(fā)客戶端帶來的成本，最關鍵的是，大大減少了系統(tǒng)維護的成本和時間，當修改系統(tǒng)的時候不需要對客戶做任何的改動。并且客戶也可以在任何計算機上使用你的系統(tǒng)而不要做特別的設置。 在 B/S 系統(tǒng)中以微軟公司的 IE 瀏覽器、和 IIS/ASP（ Inter Information Server/Active Server Pages）服務器應用最為廣泛，使用最方便，對中文的支持也是最好的。 但是， ASP 有 一個天生的缺點，就是 ASP 代碼 是采用的 VBScript、 JScript或者 PHP 等腳本語言編寫，運行速度相當?shù)穆?，而且?HTML 代碼是混在一起的， 使 ASP 程序員既需要考慮與數(shù)據(jù)庫打交道， 又 需要關心如何與 HTML 配合，有時還需要用 ASP 直接生成 HTML 代碼。 這樣構建起來的系統(tǒng)當然是不能滿足中、大型網絡應用的需要。 不過好在 ASP 可以通過腳本語言調用基于 COM 的程序，而得到功能和性能上的提升。在微軟公司最新的 系統(tǒng)上更可以讓我們使用 VC++、 VB、Delphi 等開發(fā)工具建立定制的運行于 COM+環(huán)境中的 ASP 對象，這種對象，還可以和其他的 COM+組件協(xié)同工作。這樣一來我們就可以用 B/S 方式構建多層分布式的應用系統(tǒng)來滿足大型網絡應用。 這也就是微軟公司所推出的 Web 分布式多層應用程序結構（其結構如圖 4）分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 7 也就是我們常聽到的 Windows DNA 策略（ Windows Distributed inter Application Architecture，視窗系統(tǒng)分布式網絡應用結構）。不過開發(fā)這樣的系統(tǒng)需要開發(fā)人員掌握更多的技術，如： ASP、 VBScript、 JavaScript、 HTML/DHTML、ADO、 COM/DCOM、 MTS/COM+等等，同時學習這么多的技術這對程序員來說是一個不小的挑戰(zhàn)！ 圖 4 . XML 語言 XML（ eXtended Markup Language）是一種標記語言，就象我們熟悉的 HTML一樣，但是 XML 的標簽是由人們根據(jù)自己的需要來定制的，也就是說，任何詞和字都可以做為標簽來用，只要能準確的表達數(shù)據(jù)的屬性。例如當我們要表達一個人的姓名的時候用 HTML 也許我們會這樣做：“ H3張三 /H3”，但如果用 XML 我們就可以 這樣做：“ 姓名 張三 /姓名 ”。數(shù)據(jù)表達的準確性 XML絕對比 HTML 好多了！準確表達數(shù)據(jù)的含義這就是 XML 帶來的最大好處。 有了 XML，我們就能定制各行各業(yè)的 XML 標簽，這樣對于要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就能用文本方式傳送，并且只要對方有一份標簽的定義文件就可以理解我們所表達的意思，從而在任何程序之間，不管他是用什么語言編寫的；任何系統(tǒng)之間，不管他是運行在什么 CPU上的，是 Windows、 Linux 還是 MAC OS；任何人之間，無論他是什么國籍，說什么語言，是否懂得你的語言，自由交換信息了。而這些正適應了目前因特網的 發(fā)展，適應了人們溝通交流的需要。 XML 出現(xiàn)短短幾年就得到了廣泛的應用，目前新推出的軟件幾乎都會支持XML。例如微軟的 Dot Net 系列軟件、 Office 系列軟件等等。不出幾年， XML就會代替 HTML 成為因特網上標準的標記語言。 本系統(tǒng)引入 XML 語言表達數(shù)據(jù)的好處是使得系統(tǒng)中網頁的顯示和系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)分離，可以使系統(tǒng)不必去處理那些用于網頁界面的代碼，減小開發(fā)系統(tǒng)的復雜度，減少系統(tǒng)處理時間，減少網絡傳送量，從而提高效率。另外我們知道目前一般程序員開發(fā)網站的時候都要同時完成網頁的制作，但一般來說程序員都不可能設 計出比專業(yè)的美工還好的網頁來。不過請來專業(yè)美工后怎么和程序員進行合作呢？懂程序開發(fā)的美工可不會太多。而 XML 就比較好的解決了這個問題，他使程序員不必去做網頁，網頁設計者不用去管程序。只要定義好XML 標簽，程序員就可以用他來表示數(shù)據(jù)，而設計網頁的也可以用他來制作網頁。 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 8 . 本系統(tǒng)的方案選擇 本系統(tǒng)應用于因特網，并且要滿足一個學校幾千學生考試的需要，因此本系統(tǒng)決定采用微軟公司所推出的 Web 分布式多層應用程序結構，并且數(shù)據(jù)使用XML 表示。 . 建模工具的選擇 以 UML 語言建模應該是以 Rational 公司 的 Rose 工具為最好。不過 Rose 太貴了，并且 Rose 比較龐大，使用不是太方便。 Sybase 公司出品的 PowerDesigner建模工具也支持 UML，還提供一個 45 天的試用版，在數(shù)據(jù)庫建模上也有他獨到的地方。因此建模工具就選用 PowerDesigner。 3. 基于 UML 的系統(tǒng)分析 . 用例 圖 . 用戶關系圖 學生老師管理員用戶 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 9 . 系統(tǒng)用例圖 學生 選擇考試登錄維護題庫生成考試查詢成績老師管理員管理老師賬號管理學生賬戶更新老師的資料更新學生的資料修改管理員的密碼 . 用例圖利用情況清單 名稱 代碼 父 選擇考試 ChoseTest ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 登錄 Login ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 維護題庫 WHTK ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 生成考試 shchksh ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 查詢成績 QueryScore ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 管理老師賬號 CreateTeacher ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 管理學生 賬戶 CreateStudent ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 更新老師的資料 UpDateTeacher ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 更新學生的資料 UpDateStudent ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 修改管理員的密碼 UpDateAdmin ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 10 . 順序圖 . 老師活動順序圖 登錄生成試卷維護確認密碼 試卷老師學生 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 11 . 學生活動順序圖 確認登錄查詢成績參加考試提交回答返回成績返回成績請求試題返回試題確認考生考試成績記錄成績學生密碼 試卷 試題確認學生可以參加考試 . 動作清單 名稱 代碼 父 學生 Student ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 老師 Teacher ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 分布式網絡考試系統(tǒng)原型分析及實現(xiàn) / 火焰晨晨 12 管理員 Admin ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 用戶 User ObjectOriented Model 39。網絡考試系統(tǒng) (OOM)39。 . 通訊清單 名稱 代碼 父 接 收者 輸送者 確認 True ObjectOriented Model 39