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电力营销管理体系设计及实现

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1系统体系结构设计

构件技术实质上是一种软件开发工具与方法,其目的是实现软件重用与功能扩充。利用构件技术不需要开发和设计多个应用系统,而是可以通过分析多模式系统的核心功能,合理进行软件重用,使得开发的系统同时有效地支持不同应用模式。构件化程序设计方法继承并发展了面向对象程序设计方法,将面向对象技术应用于系统设计,使应用系统能以构件组合的方式来建立。构件化程序设计方法强调软件的重用性和高度的互操作性,侧重于构件的定义、构建和装配。其重用性是指所提供的功能可以为多种系统使用;互操作是指不同来源的构件能相互协调、通信,共同完成更复杂的功能[2~4]。

为了建设高水平电力营销管理信息系统,本文提出用构件耦合法建设应用系统的思想。利用构件之间相互协调、相互调用或者相互独立运行、合作并完成模块化及系统化的应用功能,这种构件应用方法又称为构件耦合法。根据构件相互之间的关系不同,可分为紧耦合和松耦合。这种方法能够快速设计和开发构件,实现构件有机地部署到应用服务器,提高应用系统的运行效率和性能。该方法的特点是:编程语言和开发环境独立;构件具有位置透明、进程透明的特性;可扩充性好,可重用性高,可以提供系统一级的公共服务;构件可以单独测试,便于维护。以构件耦合的方式建立应用系统,不仅可以缩短软件产品的开发周期,提高系统的稳定性和可靠性,并且支持构件重用,提高系统扩展性,从而不但能够降低系统维护费用,还能减少系统二次开发费用。

1.1系统体系结构

采用符合J2EE(Java2EnterpriseEdition)技术规范的多层B/S结构应用模式[3],系统逻辑上分为4个层次:客户层、Web服务层、应用服务层和数据库服务层。客户层主要负责人机交互;Web服务层主要负责对客户层通过HTTP和HTTPS协议的访问请求的集中授理和信息发布;应用服务层主要负责应用逻辑的集中管理,即事务处理和逻辑运算处理等,重点响应采用Internet上实现对象互访的CORBA/IIOP技术标准的构件调用,可以根据其处理的具体业务不同而分为多个;数据库服务层主要负责数据的存储和组织、数据库的分布式管理、数据库的同步和备份等[5]。基于这种指导思想,结合电力营销管理信息系统功能需求,利用构件耦合法设计了企业应用系统体系结构。

公用构件为抽象出的功能对象,完成事务处理流程和数据流程功能分割、数据映射等工作,主要包括报表显示、文件系统、报表标签、动态图形、数据对象、事务处理等构件;专用构件为抽象出的电力营销管理信息系统功能模块,完成业务处理和报表管理等工作,主要包括业扩报装、电量电费、供电方案、电能计量、用电检查、质量管理、综合业务、收费账务和欠费违约金等构件。

为了提供应用系统的所需服务,并减少对底层架构服务的代码编写量,在架构和实施过程中,既要遵守一定的标准和规范,例如成熟的CORBA,COM/DCOM,JavaBean/EJB等构件标准,还要将系统应用所需构件有机地部署到应用服务器的体系结构中。根据构件耦合法和系统应用中所需公用构件、专用构件之间的关系,可以说,公用构件与专用构件之间的关系一定为紧耦合,专用构件之间的关系为松耦合。

2系统实现关键技术

2.1构件耦合技术

基于构件的软件设计和开发过程目前是构造软件系统的主流技术之一,可以使系统开发人员采用更大的灵活性和全新的方法来设计与实现企业应用系统。构件耦合法就是利用构件之间相互协调、相互调用或者相互独立运行、合作并完成模块化及系统化的应用功能。根据构件相互之间的关系不同,可分为紧耦合和松耦合。

a.紧耦合

构件之间相互调用、相互协调、紧密合作的关系称为紧耦合,例如数据库连接池构件与执行数据库操作构件、事务逻辑构件与报表生成构件之间的关系。从数据流程上构件之间相互调用和协调的耦合关系就是构件紧耦合。所示为3种构件间的关系。这3种构件的工作方式为:①数据库连接池构件:以连接重用的方式完成数据库的连接。②执行SQL构件:通过数据库连接池构件连接数据库,完成数据的逻辑处理,并返回处理后的结果集传递给XML生成构件。③XML生成构件:从XML模板库中读取报表显示格式Tag标签,结合执行SQL构件传来的数据生成HTML/XML页面,并由WebServer返回到客户端显示。

b.松耦合

构件之间相互独立运行并完成模块化协作的系统功能,这种关系称为松耦合,在功能实现上体现为相互协作,以形成模块化和系统化的结构松散、功能结合紧密的关系,例如从模块化、系统组成上构件间耦合的情况。3种数据库操作构件(执行SQL构件、执行事务处理构件、执行数据窗口构件)与报表页面生成构件(XML生成构件、报表动态生成构件)之间的关系如所示。

执行SQL构件、执行事务处理构件、执行数据窗口构件都是完成通过数据库连接池构件操作数据库的功能,只是侧重面不同。执行SQL构件能完成执行标准的SQL语句,包括Select,Delete,Insert和Update等对数据库表的基本操作,也能完成对视图和存储过程的操作;执行事务处理构件用来处理基于事务处理的数据库操作;执行数据窗口构件是专门用来执行调节器应用部署在应用服务器上的DataWindow,反馈回处理好的OLTP数据库中的报表数据。

这3个构件之间任何一个既可以与XML生成构件耦合执行报表数据操作功能,又可以与报表动态生成构件耦合完成生成用户报表的功能。并且,执行SQL构件和执行数据窗口构件都可与执行事务处理构件以可供应用系统选择的方式,来联合叠加完成业务报表或事务逻辑的处理功能。构件松耦合就是构件相互独立、可以相互替换结合、可供系统应用选择而且可叠加的协作关系。

2.2构件开发技术

对构件的开发过程可以根据服务器端开发与客户端开发这两条主线来划分。虽然分布式通信协议(例如CORBA,RMI)的服务器端开发有时会比较复杂,但由于容器提供了大部分针对通信、状态管理、资源分配与线程管理底层架构代码编写的支持,因而极大地简化了服务器构件的开发。

进行服务器端构件开发的主要步骤为:

a.实现构件标准接口:实现标准构件模型所需的任何接口,使构件能基于容器的管理功能。

b.实现构件特定业务接口:实现构件所提供的任何特定业务接口及所支持的任何辅助程序与实用程序类。

c.创建远程接口:创建那些定义所有特定构件业务接口的远程接口。

d.创建本地接口:创建那些定义特定应用程序方法以及用于查找构件中特定应用程序方法的本地接口。

e.编译代码:对构件实现、本地接口和远程接口进行编译。

f.配置模块或应用程序部署描述符:配置容器/服务器所需的部署描述符,为定义模块一致性、相关性部署标准的J2EE部署描述符。

g.将构件模块打包成J2EE应用程序并部署:将标准J2EE部署描述符与1个或多个构件JAR文件打包成一个J2EE应用程序,再将它部署到与J2EE兼容的应用程序容器/服务器环境中。在客户端必须使用正确的构件客户接口方法,其开发步骤为:

a.标准客户库验证:必须建立正确的构件客户库,包括JNDI、EJB、客户RMI/IIOP、JMS以及JDBC核心扩展库的正确版本。

b.生成构件客户接口:为构件客户提供正确地进行了编译的接口以及特定构件所对应的特定存根。

c.客户实现:实现构件客户使之能适当地使用任何接口。

d.客户代码编译:对构件客户代码进行编译。然后,就可以在特定的J2EE应用程序客户容器环境下调试、运行J2EE应用程序客户系统。

2.3系统应用整合

整合系统应用就是在应用服务层构件间耦合的基础上,实现PMMIS自身功能集成和与GIS,DSS,Call-center等系统功能集成。PMMIS自身整合需注意的主要问题是构件间的通信和应用层的协调统一。在使用XML作为标准的消息表示与系统间数据转换方法的基础上,采用J2EE企业应用集成技术就能轻松地完成系统应用程序的集成。B/S系统结构的易扩展性和兼容性,便利了多种系统的无缝衔接。PMMIS整合自身应用和其他应用系统后的运作方式能够完全达到企业信息门户的运作模式。

3结语

本文论述的基于构件耦合法设计体系结构和实现技术,已经成功地应用到某省市电力营销管理信息系统的实际建设中。实践证明,基于构件耦合技术设计开发企业应用系统,能够达到系统预期目标,并具有以下优点:①利于开发人员专注于系统设计架构的开发实现过程,加快系统软件开发效率,提高系统开发质量;②组件耦合技术能够降低开发费用,使得大规模软件复用成为可能,既能提高系统应用效率,又可以为电力企业节约系统开发及维护费用;③系统具有高可靠性、易扩展性和易维护性,并能实现跨平台性,有利于电力企业应用系统运行和扩充,节省企业应用系统后期投入;④能够实现与GIS,DSS,Call-center等系统无缝集成,达到企业应用一体化整合。

电力营销管理体系设计及实现责任编辑:陈老师    阅读:人次