【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。對(duì)于實(shí)現(xiàn)上述要求的技術(shù)，目前包括腳本語言 (如 VBScript 和 JavaScript)，公共網(wǎng)關(guān)接口 (CGI)}應(yīng)用編程接口(ISAPI)等。本系統(tǒng)采用的是 ASP 技術(shù)。 基于 Web 的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) 當(dāng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用開始從數(shù)值計(jì)算向數(shù)據(jù)庫(kù)方面發(fā)展的時(shí)候，許多公司和機(jī)構(gòu) ~ 4 ~ 都致力于建立一種完美的數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行的體系結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)給計(jì)算機(jī)帶來一次重大的改革，為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，人們依據(jù)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)和應(yīng)用功能的劃分方式，提出了一系列應(yīng)用框架 — 主機(jī) /終端模式 、客戶機(jī) /服務(wù)器模式以及隨后的瀏覽器 /服務(wù)器模式。在構(gòu)造一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，我們首先要考慮的是系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，采用哪種結(jié)構(gòu)取決于系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、應(yīng)用需求等因素。 1． 主機(jī) /終端結(jié)構(gòu) 早期由于主機(jī)價(jià)格昂貴，為了共享主機(jī)資源，一臺(tái)主機(jī)要同時(shí)為多個(gè)用戶服務(wù)，但這種系統(tǒng)由于沒有和通信相結(jié)合，所連接的終端往往離主機(jī)的距離很近。這種結(jié)構(gòu)的終端不需要做什么處理工作，一切數(shù)據(jù)處理都交給了主機(jī)去完成。由于主機(jī)包攬了數(shù)據(jù)處理的一切工作，這就要求它具有十分高的性能。 這種結(jié)構(gòu)中，服務(wù)器存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)，進(jìn)行所有處理運(yùn)算，資源也得 到了充分的共享，但是用戶界面不友好，主機(jī)負(fù)載過大 (如圖 21 所示 )。 2． 客戶機(jī)服務(wù)器體系結(jié)構(gòu) 這種體系結(jié)構(gòu)的最初出現(xiàn)是為了緩解終端 /主機(jī)結(jié)構(gòu)中主機(jī)繁重的工作負(fù)擔(dān)，將原來功能極強(qiáng)的主機(jī)退化成數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，同時(shí)將主機(jī)做的一部分工作轉(zhuǎn)移到了客戶機(jī)上，顯然這也就增加了對(duì)客戶機(jī)的要求。但是隨著 PC業(yè)的發(fā)展，這一點(diǎn)己構(gòu)不成什么問題了?？蛻魴C(jī) /服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)給整個(gè)的企業(yè)計(jì)算帶來了一個(gè)全新的標(biāo)準(zhǔn)，然而，與此同時(shí)它的出現(xiàn)也使得企業(yè)計(jì)算的開發(fā)者面臨許多新的挑戰(zhàn)。 典型的 三層結(jié)構(gòu)的 C/S 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用可分成三部分 :即表示部分、應(yīng)用邏輯部終端 主機(jī) 終端 終端 圖 21 主機(jī) /終端結(jié)構(gòu) ~ 5 ~ 分和數(shù)據(jù)訪問部分。由此，三層 C/S結(jié)構(gòu)將應(yīng)用的三部分明確地進(jìn)行分割，使其在邏輯上各自獨(dú)立，并且單獨(dú)加以實(shí)現(xiàn)，分別稱之為客戶服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。如圖 22所示。 3． 瀏覽器用及務(wù)器結(jié)構(gòu) 在典型的客戶機(jī)服務(wù)器體系中，那種為客戶安裝前端應(yīng)用程序的方法己不再現(xiàn)實(shí)，甚至限制客戶端的工作環(huán)境只能基于 Windows, Macintosh 或 UNIX 等亦不切實(shí)際。人們不能開發(fā)那種只能用 于特定計(jì)算環(huán)境的軟件，且在自己的 WEB站點(diǎn)上同時(shí)保存某個(gè)應(yīng)用程序的多個(gè)特定平臺(tái)的版本是不可行的，因?yàn)檫@樣不但使軟件開發(fā)成本大幅度上漲，而且客戶端的計(jì)算環(huán)境可能是干變?nèi)f化的，無法預(yù)知客戶端的計(jì)算環(huán)境什么時(shí)候己經(jīng)或?qū)⒁骱畏N改變。不過可以要求在客戶機(jī)上安裝某種具有一定“翻譯”功能的統(tǒng)一的構(gòu)件，這個(gè)構(gòu)件便是瀏覽器。它作為操作系統(tǒng)的一種擴(kuò)展，充當(dāng)?shù)氖怯脩粲?jì)算機(jī)與 Inter 之間的一個(gè)接口，隨著瀏覽器功能的不斷增強(qiáng)，它有望成為將來大部分應(yīng)用程序運(yùn)行的主要環(huán)境外殼。 于是基于瀏覽器 /服務(wù)器計(jì)算模式的系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它 繼承了客戶機(jī)服務(wù)器模式的所有優(yōu)點(diǎn)而克服了它的缺點(diǎn)。瀏覽器用及務(wù)器模式不受具體操作系統(tǒng)和硬件的制約，可以很容易地構(gòu)筑大型實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)，不需要一個(gè)統(tǒng)一客戶機(jī)和服務(wù)器的操作系統(tǒng)。防止了“胖客戶機(jī)”現(xiàn)象的產(chǎn)生，非常容易實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的連接。 （ 1） 瀏覽器 /服務(wù)器的工作原理和過程 在瀏覽器服務(wù)器模式中，客戶端的標(biāo)準(zhǔn)配置是瀏覽器，如， IE；業(yè)務(wù)功能處理從 C/S 代碼中徹底分離出來，由獨(dú)立的應(yīng)用服務(wù)器處理， WEB服務(wù)器成為應(yīng)用處理的標(biāo)準(zhǔn)配置：數(shù)據(jù)處理仍然由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器〔 DB Server)完成。圖 25為瀏覽器 /服務(wù)器模式構(gòu) 成及數(shù)據(jù)處理方式。瀏覽器 /服務(wù)器模式是三層分布結(jié)構(gòu)，即圖 22 三層 C/S 結(jié)構(gòu) 工作原理 應(yīng)用 服務(wù)器 響應(yīng) 請(qǐng)求 數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器 響應(yīng) 請(qǐng)求 客戶服務(wù)器 ~ 6 ~ 瀏覽器 — Web 服務(wù)器 — 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。 （ 2） 瀏覽器 /服務(wù)器模式的優(yōu)勢(shì) 從本質(zhì)上講， B/S模式與傳統(tǒng) C/S 都是以同一種請(qǐng)求和應(yīng)答方式來執(zhí)行應(yīng)用的。但傳統(tǒng)的 C/S 是一種二層或三層結(jié)構(gòu)模式、其客戶端集中了大量應(yīng)用軟件，而 B/S 是一種基于 HyperLink(超鏈接 )、 HTML、 Java 的三級(jí)或多級(jí) C/S 結(jié)構(gòu)，客戶端僅需單一的瀏覽器軟件，是一種全新的體系結(jié)構(gòu)。它解決了跨平臺(tái)問題，通過瀏覽器可訪問幾個(gè)應(yīng)用平臺(tái) ，形成一種一點(diǎn)對(duì)幾點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)模式B/S 之所以優(yōu)于 C/S 方式，關(guān)鍵在于 : ① 瀏覽器 /服務(wù)器是一種瘦客戶機(jī)模式，客戶端軟件僅需安裝瀏覽器，應(yīng)用界面單一，客戶端硬件配置要求較低。 ② 系統(tǒng)的相對(duì)集中性使得系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)展變得更加容易。如，數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間不夠，可再加一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，系統(tǒng)要增加功能，可以新增一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器來運(yùn)行新功能。在 C/S 模式中 .操作人員必須熟悉不同的界面，而 B/S 中，客戶端瀏覽器的界面單一，利于提高效率，這些工作變得簡(jiǎn)單易行。這種以服務(wù)器為中心的管理極大地降低了成本，減少了客戶端維 護(hù)工作的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，利于管理人員、開發(fā)人員將精力集中在合理組織信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，更好地為各項(xiàng)業(yè)務(wù)提供技術(shù)支持上來。 ③ 無需開發(fā)客戶端軟件，瀏覽器軟件可從網(wǎng)上免費(fèi)卜載、升級(jí)，對(duì)已預(yù)裝Windows 系列操作系統(tǒng) 的用戶，使用內(nèi)置的 TCP/IP 協(xié)議和 IE 中文版，便可盡覽網(wǎng)上資源。 ④ 開發(fā) B/S 應(yīng)用，開發(fā)效率高，對(duì)于開發(fā)人員的技術(shù)要求低，其版本更新請(qǐng)求 響應(yīng) 瀏覽器 WWW 服務(wù)器 響應(yīng) 請(qǐng)求 圖 25 Web 數(shù)據(jù)庫(kù)工作原理 數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器 請(qǐng)求 響應(yīng) 瀏覽器 ~ 7 ~ 只需集中維護(hù)放在服務(wù)器端的 HTML, Jav(A) JDBC 代碼即可，而 C/S 模式的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)卻需較高專業(yè)技術(shù)水平。且在客戶端與服務(wù)器端都需開發(fā)應(yīng)用。由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 對(duì)客戶端與服務(wù)器端的應(yīng)用邏輯分割難以劃分，并且要不斷進(jìn)行版本更新和應(yīng)用維護(hù)。 ⑤ 平臺(tái)無關(guān)性。具有極強(qiáng)的伸縮性，可以選擇不同廠家的設(shè)備和服務(wù)。 ⑥ 開放性。采用公開的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，系統(tǒng)資源的冗余度小，可擴(kuò)充性良好。 ⑦ 可使己有的軟硬件投資得到良好的保護(hù)，從原有系統(tǒng)平滑地升級(jí)到Inte。 這些優(yōu)點(diǎn)可從結(jié)構(gòu)上理解，應(yīng)用程序從結(jié)構(gòu)上一般分為四層 ： 形式邏輯、業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。對(duì)于 C/S來說，它的形式邏輯和業(yè)務(wù)邏輯放置于客戶機(jī)上，數(shù)據(jù)邏輯和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于服務(wù)器上，即所謂的“胖客戶機(jī)”。而瀏覽器 /服務(wù)器模 式中的客戶機(jī) (瀏 覽器 )只有形式邏輯，即將過去多種應(yīng)用存在的多種界面的狀況，徹底統(tǒng)一為一種界面格式 (瀏覽器界面 )。而將業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)邏輯可駐留在中間件上，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)放置于服務(wù)器。這樣就解決了 C/S 的維護(hù)升級(jí)差，跨平臺(tái)差等等缺點(diǎn)。 Web 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) Web 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是指基于 Web 模式的 DBMS 的信息服務(wù)，充分發(fā)揮 DBMS高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理能力，以 Web 這種瀏覽器 /服務(wù)器 (B/S)模式為平臺(tái)，將客戶端融入統(tǒng)一的 Web 瀏覽器，為 Inter 用戶提供使用簡(jiǎn)便、內(nèi)容豐富的服務(wù)。更好的實(shí)現(xiàn)不同地域 的其他人使用這些信息。 1. Web 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的工作原理 在 中，瀏覽器是用戶可見的存在界面，在該界面中，用戶輸入信息，瀏覽器將該輸入信息發(fā)送到服務(wù)器端。由服務(wù)器通過外部程序訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，并將結(jié)果返回給瀏覽器。其工作原理如圖 26所示。 ~ 8 ~ 由工作原理圖可看出， Web數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問分三層 :以瀏覽器當(dāng)做起點(diǎn) (第一層 )，通過表單 (FORM)或其它方式送出需求后，由 Web Server(第二層 )接收并剖析表單數(shù)據(jù)，若是一般 URL 請(qǐng)求，則直接由 Web Server 處理并送出服務(wù)，若還有特定的需求或是得存取、查詢后端數(shù)據(jù)庫(kù) (第三層 )的內(nèi)容，則由 CGI/ASP 程序通過數(shù)據(jù)引擎或是 ODBC 再與之連接，讓 Database Server 處理數(shù)據(jù)端的需求后，再把結(jié)果依序回應(yīng)給 Web Server 和客戶端的瀏覽器 (第一層 )。每一層結(jié)構(gòu)的職責(zé)分明： 第一層：瀏覽器層，處理和使用者溝通的界面； 第二層：服務(wù)層，必須提供某種服務(wù) (Application Service)，微軟的方案是用 Transaction Server。該層處理的大都是瀏覽器端送過來的 Web 需求，其中內(nèi)含所需的 CGI/ASP， HTML 文件等 ； 第三層 ： 數(shù)據(jù)源層 :存放的就是所謂的“數(shù)據(jù)源”，如數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。 在 世界中，三層式結(jié)構(gòu)乃漸趨流行，甚至凌駕于 Client/Serve 主從結(jié)構(gòu)之上，不管是 Inter 還是企業(yè)內(nèi)的 Intra,當(dāng)瀏覽器變成了基本的平臺(tái)時(shí)，三層式結(jié)構(gòu)是較適當(dāng)?shù)倪x擇。 2. 利用 訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn) 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的一個(gè)重要方面就是對(duì)數(shù)據(jù)的訪問，近年來發(fā)展的一些 RAD (Rapid Application development)工具，如 VB, Delphi. PowerBuilder 等 可以方便地開發(fā)一些圖形界面的訪問數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，但是這樣的開發(fā)工具需要使用者具有編程技術(shù)，并且開發(fā)的程序不能跨平臺(tái)運(yùn)行。另一方面，用 RAD 工具開發(fā)的軟件若使用范圍比較廣泛的話，軟件的更新將是一項(xiàng)工作量很大的事情。而Inter 技術(shù)的發(fā)展，使上述問題有了解決的辦法，即建立 服務(wù)器，通過在 服務(wù)器上提供用戶訪問和修改數(shù)據(jù)庫(kù)的接口，任何用戶都可以通過 WWW的瀏覽器在世界任何地方，方便地、快捷地訪問 WWW 數(shù)據(jù)庫(kù)中的資源。 瀏覽器 響應(yīng) 請(qǐng)求 WWW 服務(wù)器 響應(yīng) 請(qǐng)求 圖 26 Web 數(shù)據(jù)庫(kù)工作原理 應(yīng)用服務(wù)器 響應(yīng) 請(qǐng)求 數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器 ~ 9 ~ 與傳統(tǒng)方式相比，通過 訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)在于： (1) 借用現(xiàn)場(chǎng)瀏覽器軟件，無需開發(fā) 數(shù)據(jù)庫(kù)前端：如果能夠通過 來訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，我們就不需要開發(fā)客戶端的程序，使用的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用都可以通過瀏覽器來實(shí)現(xiàn)，界面統(tǒng)一，降低了成本，能使廣大用戶很方便地訪問數(shù)據(jù)庫(kù)信息。 (2) 標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，開發(fā)過程簡(jiǎn)單： HTML 是 信息地組織方式，是一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，使用的 服務(wù)器與瀏覽器均遵循這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。使用 HTML 標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)者甚至只需學(xué)習(xí) HTML 一種語言，使用者只需學(xué)習(xí)一種界面 — 瀏覽器界面。 (3) 交叉平臺(tái)支持：幾乎在各種操作系統(tǒng)上都有現(xiàn)成的瀏覽器可供使用，為一個(gè) 服務(wù)器書寫的 HTML 文件，可以被所有平臺(tái)的瀏 覽器所瀏覽，實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)操作。 實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)庫(kù)的方法有很多，如中間件技術(shù)、 JAVA 技術(shù)、下載到客戶端訪問技術(shù)、 ASP 技術(shù)、 PHP 技術(shù)等。 3. 訪問 Web 數(shù)據(jù)庫(kù)的不同方法 實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)庫(kù)的方法很多，它不僅與操作系統(tǒng)有關(guān)，而且與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有關(guān)。主要方法有以下幾種： (1) CGI 技術(shù) CGI (Common Gateway Interface)，即“通用網(wǎng)關(guān)接口”，它可以是服務(wù)器上能運(yùn)行的任何文件，它可以是 C、 VB和 JAVA 等語言，甚至可以用一些描述性的語言編寫。其應(yīng)用程序也較多，也比較規(guī)范。但是 CGI 程序每次請(qǐng)求都必須重新啟動(dòng)，效率低，速度慢。一般的 CGI 執(zhí)行必須先啟動(dòng)一個(gè)線程，當(dāng)多個(gè)用戶訪問一個(gè) CGI 程序時(shí)，服務(wù)器端為每個(gè)用戶產(chǎn)生一個(gè)線程，如果訪問量很大的話，幾 十萬個(gè)用戶同時(shí)啟動(dòng)服務(wù)器的 CGI 程序，將會(huì)耗費(fèi)服務(wù)器的大量資源，服務(wù)器會(huì)因線程的增加而變慢，甚至導(dǎo)致服務(wù)器崩潰。這是 CGI 的一個(gè)致命弱點(diǎn)。 (2) JAVA/JSP 技術(shù) 用 JAVA 語言實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)庫(kù)，該技術(shù)主要是作用于 JDBC 技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)。JDBC 是一種規(guī)范，其宗旨是讓各數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)商為 JAVA 程序員提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問類和接口。 JDBC與 JAVA 的結(jié)合，使用戶可以很容易地把 SQL 語句傳送到任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。 JDBC 才是實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)接和實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的關(guān)鍵。但目前 JDBC 標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的速度慢，對(duì)硬件要求也高，在開發(fā)大型復(fù)雜 Web 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用時(shí)，該方法顯得有點(diǎn)遜色。 ~ 10 ~ (3) ASP技術(shù) ASP (Active Server Pages)，即“服務(wù)器端動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁”。是在服務(wù)器端開發(fā)腳本語言的一種環(huán)境。 ASP 可利用 ActiveX 控件建立與數(shù)據(jù)庫(kù)的動(dòng)態(tài)連接。為了實(shí)現(xiàn)同數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的交互，就必須用腳本語言生成 ADO(ActiveX Data Objects) , ADO 為 ASP 內(nèi)置了 Server 對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)訪問控件，使用 ADO 可以使客戶端的程序通過 ODBC 存取和操作數(shù)據(jù)服務(wù)器中的數(shù)據(jù)。 (4) PHP 技術(shù) PHP (Hypertext Preprocessor)，類似于 IIS 上的 ASP，是一個(gè) HTML 內(nèi)嵌式的語言，它幾乎支持所有的數(shù)據(jù)庫(kù)，也可在多平臺(tái)上運(yùn)行，主要用在 UNIX/Linux系統(tǒng)上，也支持 Windows NT 版本。穩(wěn)定性能好，安全性高。但因它對(duì)不同數(shù)據(jù)庫(kù)操作所使用的函數(shù)不相同、故當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生變化時(shí)，改動(dòng)會(huì)非常大，并且 PHP的安裝 ，尤其在 IIS 上的安裝很麻煩。 ４