基于互联网的虚拟研究中心管理信息系统设计与实现

华中科技大学硕士学位论文基于互联网的虚拟研究中心管理信息系统设计与实现姓名：彭杉申请学位级别：硕士专业：水利水电工程指导教师：周建中2010-03-07I华中科技大学硕士学位论文摘要雅砻江流域水电开发是我国实施能源战略的重要组成部分，其工程规模庞大，涉及学术问题错综复杂。为实现社会科技资源的高效配置，推动关键技术问题的研究工作，国家自然科学基金委员会与二滩水电开发有限责任公司共同组建了雅砻江水电开发虚拟研究中心，旨在通过搭建网络信息平台实现科研群体的资源共享、学术合作以及雅砻江流域水电开发科研项目的信息化管理。本文以雅砻江水电开发虚拟研究中心为实践对象，结合实际工程现状与先进的虚拟研究模式理论，设计并建立了具有资源共享、信息发布、学术交流、人员管理、项目计划管理等功能的雅砻江水电开发虚拟研究中心管理信息系统。通过对用户需求的详细解析，本文对系统的功能模块进行了规划与设计，并初步得出系统用例；在对C/S和B/S开发模式的优缺点进行全面比较的基础上，确定了系统采用B/S模式的开发方案；出于对系统实用性、可扩展性和易维护性原则的考虑，系统采用基于分布式对象中间组件的三层体系架构，将系统层次结构从上到下依次划分为表示层、业务层和数据层；通过对ASP.NET、AJAX异步技术及安全处理机制等关键网络技术的研究，继而确定了详细的系统实现方案；遵循数据库设计中安全性、完整性、一致性原则，设计出系统概念结构E-R模型，并结合关系数据库的规范化理论，完成了详细的数据库设计；考虑到系统用户权限对系统运行稳定性、安全性的重要影响，文章对系统角色控制部分进行了着重分析与设计；在充分满足用户需求及系统开发可行性和高效性的基础上，结合当今先进的Web技术，最终详细设计并实现了虚拟研究中心网站及后台管理系统功能。雅砻江水电开发虚拟研究中心管理信息系统已投入试运行，目前系统用户反映良好。关键字：虚拟研究中心，管理信息系统，Web，ASP.NET，AJAX，SQL注入式攻击，访问控制模型II华中科技大学硕士学位论文AbstractBeinganimportantcomponentoftheEnergyStrategyofChina,YalongRiverBasinHydropowerDevelopmentisanenormousengineeringwithgreatcomplexity.ProposedbybothNationalNaturalScienceFoundationofChinaandErTanHydropowerDevelopmentCompany,thevirtualresearchcenter(VRC)forhydropowerdevelopmentoftheYalongRiverisaimingatintegratingsocialresourcesandresearchingonthemajoracademicproblemsofthehydropowerdevelopmentofYalongRiver.BasedontheestablishmentoftheVRCwebsite,resourcessharing,technicalcooperationandinformationmanagementcouldberealized.Byviewingthevirtualresearchcenter(VRC)ofhydropowerdevelopmentoftheYalongRiverasmainobject,engineeringpracticeofhydropowercascadedevelopmentaswellastheadvancedtheoriesofvirtualresearchmodesweretakenintoconsiderationtodesignandrealizethemanagementinformationsystemforthevirtualresearchcenter(VRC)ofhydropowerdevelopmentoftheYalongRiverwiththefunctionsofresourcessharing,informationdissemination,resultsdisplay,academiccommunication,andprojectmanagement.Byfullyanalyzingtheuserrequirement,thefunctionmodulesaswellasthesystemcasesoftheVRChavebeendesignedandprogrammedindetail.AccordingtothecomprehensivecomparisonofC/S(clientandserver)modelandB/S(browserandserver)model,thedevelopmentschemebasedonB/Smodelwasfinallyconfirmed.Inordertoensurethepracticability,expansibilityandeasymaintenanceofthesystem,three-tieredarchitecturebasedondistributedobjectwasadopted,andthesystemwasdividedintothreetiers:presentationtier,businesstieranddatatier.OnbasisoftheinvestigationofcriticalwebtechnologiessuchasAsp.net,Ajaxandsafedisposal,theparticulardevelopschemeofthesystemwasobtained.Accordingtothesecurity,integralityandconsistencyofthedatabase,atheoreticalstructureE-Rmodelwasdesignedandonbaseofwhichastandardizedrelationaldatabasewasformed.Consideringthemagnitudeinfluenceofuserauthoritytothesystemstabilityandsecurity,systemrolecontrolhasbeenemphasizedinthispaper.Basedonthesatisfactionofbothuserrequirementaswellasfeasibilityandefficiencyofsystemdevelopment,thewebsiteandthemanagementinformationsystemofthevirtualresearchcenterwerefinallyimplemented.Thissystemhasbeenrunningforhalfayear,andtheniceuserfeedbackshavesubstantiatedthatthedesignofthesystemisfeasibleandpractical.Keywords:virtualresearchcenter,managementinformationsystem,Web,Asp.net,Ajax,sqlinjectionattack,visitcontrolmodel独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日本论文属于1华中科技大学硕士学位论文1绪论1.1课题背景随着经济蓬勃发展和社会不断进步，我国对于能源的需求持续快速增长。为响应国家可持续发展的号召，水能等清洁的可再生能源的开发越来越受到重视，大型、特大型水电站陆续动工建设，我国的水电开发呈现出一派欣欣向荣的局面。雅砻江流经“千河之省”的四川，丰富的水能资源和优越的开发条件使之成为水电工程建设的理想之地，其中、下游已列为国家的水电基地，在我国西南地区水电开发中占据着极其重要的地位[1]。众所周知，水电能源的开发是规模庞大的工程，受诸多条件因素的影响和限制，其涉及到的技术问题也往往是跨学科、跨领域的，这样就决定了科研分工和技术交流在整个开发流程中的重要作用。水电行业的研究院所、学术型企业和高等院校拥有着专业研究团队和雄厚的科研实力，在水文、生态、岩土工程、水工结构、自动控制、能源配置、优化调度、施工过程等诸多领域分别有着各自的专业人才和技术优势，然而这些科研机构、学术组织分布在全国各地，要让他们参与到同一个工程项目中来，共同协作解决雅砻江水电开发中复杂的科学技术问题仍很困难。互联网的飞速发展能够改善这种局面，利用网络方便快捷的优势使现有分布异地的资源能在很短的时间内得到灵活、有效的配置。在这种特定背景环境下，基于网络平台的雅砻江水电开发虚拟研究中心成为了连接众多合作单位的纽带。1.2研究目的及意义雅砻江水电开发虚拟研究中心[2]是由国家自然科学基金委员会与二滩水电开发有限责任公司共同发起成立的新型研发组织，旨在通过互联网技术提升二滩公司科研管理水平，整合社会各界科技力量，解决雅砻江流域水电开发中面临的科学技术问题。雅砻江水电开发虚拟研究中心是“产、学、研”相结合的新型创新体系代表，它以二滩公司为核心，由诸多中心成员单位共同组成，将我国水电领域主要优势科研力量和相关研究成果进行整合。相对于传统意义的组织，虚拟研究中心[6]是一种动态、松散的柔性研发机构，成员单位在参与中心活动的同时，不必改变原有的实体2华中科技大学硕士学位论文组织结构。学术交流是虚拟研究中心的一个重要功能，通过直接交流和间接交流两种方式展开。直接交流的手段包括分学科学术交流、工程现场调研和科技论坛年会等形式开展；间接交流则主要通过Internet，依靠虚拟研究中心管理信息系统开展。将分布各地的科研机构和专家集中起来直接进行交流往往需要花费大量的人力物力，而且出于人员时间、空间上的限制，学术交流会议的举办需要进行大量的会前准备、协商工作，不可能过于频繁地、持续地开展。基于Web的雅砻江虚拟研究中心管理信息系统则可以突破时空限制、高效便捷地将内容丰富、形式多样的信息呈现在中心成员面前。通过这个网络平台，成员可以随时随地执行权限内的操作，发布自己的研究观点，共享他人的学术成果，能够与其他中心成员进行深度交流，获得更多的学术信息，对自身提高学术水平、拓宽研究视野起到良好的推动作用。雅砻江水电开发虚拟研究中心管理信息系统[6]的建立能够更好的整合社会各界研究资源，促进中心成员间的信息共享和相互学习，同时降低水电开发企业的研发成本和重复创新带来的资源浪费，从而达到解决水电开发实际问题，提升水电企业核心竞争力，加快产业技术进步和提高创新资源使用效率的目的。本文就是围绕虚拟研究中心网络平台的搭建展开，研究如何使用先进的Web技术实现虚拟研究中心权限配置、成员管理、信息发布、知识共享、项目管理等功能。1.3研究和开发工作的难点雅砻江水电开发虚拟研究中心是我国水电开发领域的第一个虚拟研究中