Web系统架构综述

B/S架构和C/S架构概述C/S架构和B/S架构是现今软件系统所采用的两种主流架构。C/S架构的全称是Client/Server，即客户端服务器端架构，其中客户端包括一个或多个需要在用户的电脑上运行的本地程序，服务器端包括数据库服务器端和Socket服务器端。C/S架构的客户端部署往往比较臃肿。因为绝大多数的业务逻辑和界面展示是在客户端上完成的。在这种架构中，客户端需要较大的压力，因为显示逻辑和事务处理都是由客户端完成的，通过与数据库的交互进行数据的持久化，满足实际项目的需求。B/S架构的全称是Browser/Server，即浏览器/服务器模式架构。B/S架构是考虑到现今WEB技术如火如荼发展的今天所新兴的一种网络结构模式。它将系统功能实现的核心部分部署在服务器上，用户通过轻量级的浏览器就可以访问并使用系统，也简化了系统的开发和维护。C/S架构的应用场景主要是面对繁多操作和丰富界面的系统，B/S架构主要运用于交互性强、用户访问频繁且功能偏少的系统。针对电子票务系统，B/S架构不仅能满足其所有功能，而且实施更加方便，用户访问更加快捷。所以本文选定B/S架构作为电子票务系统的表现形式。JAVA概述Java是由Sun公司推出的一门面向对象编程语言。Java的出现是为了解决如C、C++等语言所遇到一些问题，如：不能跨平台移植代码、容易出现内存泄漏等。除此以外，Java还内建了对网络编程、数据库连接、多线程等高级程序设计任务的支持，Java具有高质量的编译环境以及庞大的类库可供调用。并且Java语言一直都是开源的，作者希望借着全球程序员的智慧共同推动Java的发展，所以Java有许多相关的开源框架可供开发者选择使用。Java具有下列几个显而易见的特点：简单易用：Java语法比C/C++的语法更接近自然语言，这使得大多数程序员的学习和使用成本相对较低。另一方面，它摒弃了C++中容易引起错误的指针、运算符重载、多重继承等特点，对底层结构进行最大程度上的封装。面向对象：与C++类似，Java是一个纯粹的面向对象语言。并且Java丢弃了C++语法里让人难以理解的多继承，取而代之的是接口实现。网络：现今的应用系统很难避开网络操作，Java为网络平台的扩展开发了一个类库，可供开发者处理TCP/IP协议。该类库封装了一些类似打开Socket连接这种繁重且底层的操作。可移植性：Java程序在运行的时候，源文件会被编译为字节码文件，而这个字节码文件相对系统平台是独立的，实现了Java“一次编写，处处运行”的目的。多线程：现今多线程已经成为开发应用时提高性能必不可少的技术手段。Java对多线程提供了原生支持，可以通过实现Runnable接口或者继承Thread类两种方式创建线程。Java语言同时为多线程运行提供了同步机制。Java还远不止上述提到的优点。这些优点促进了Java的快速发展，使得Java应用程序开发成本低廉，易于开发、维护、扩展。本系统后台是基于Java语言实现的，具有很好的可拓展性和稳定性，在后期的维护、应用扩展过程中优势更加明显。三层模型模式概述三层模型是B/S架构的一种常用系统分层模式，三层分别指的是表示层（UserInterface，UI）、业务逻辑层（BusinessLogicLayer，BLL）、数据访问层（DataAccessLayer，DAL）[21]。1、表示层：该层是用户与系统交互的入口，也是用户能接触到的页面部分，一般常用的表现形式为JSP或HTML页面，主要用于呈现数据与用户输入数据的返回。2、业务逻辑层：是架构的核心层次，一般用来处理用户在表示层发来的数据请求，通过调用数据库逻辑对用户数据进行响应，并返回处理结果。3、数据访问层：一般也称为数据持久层，该层次封装了对底层数据库的操作，如添加、删除、查询、修改等。主要为了屏蔽复杂的数据库操作。在三层模型当中，业务层通过访问数据持久层提供的接口来访问数据库，同样，数据持久层则通过业务逻辑层提供的接口来调用业务逻辑层提供的方法。在界面上我们则通过对表示层的一系列操作来访问业务逻辑层。三层架构之间通过派生类去实现接口，进而去调用派生类的方法和属性来达到三层之间相互协调工作的目的。MVC框架概述MVC[23]是一种WEB框架模式，是模型（Model）、视图（View）、控制器（Controller）的首字母缩写。MVC的提出是为了解决旧的应用程序代码混乱，前后台代码耦合度过高的问题。它将业务逻辑、界面、数据按照层次架构分离，以达到解耦的目的，为后期维护带来了极大的方便，而且前后台程序员可以同步开发，大大的提升了开发效率。MVC的框架图如图2.2。图2.2MVC框架结构图模型（Model）：包含了数据和业务逻辑的处理，如Java中的EJB（EnterpriseJavaBean）。对数据起到封装存储和业务处理的作用。视图（View）：用于呈现数据给用户，可以看成WEB应用中的UI界面，如Java中的JSP。控制器（Controller）：用户与用户交互，接受用户的请求，解析请求，并将请求转发给后台的处理程序。在Java的世界中，基于MVC框架模式开发了很多流行的框架，如SSH和SpringMVC等。SSH框架SSH[24]是一个集成框架，由Struts、Spring、Hibernate集合而成，它的命名是由这三种框架名称首字母缩写而得到。SSH自下而上共分为四层：域模块层、数据持久化层、业务逻辑层、页面表示层，将一个复杂的系统按照功能职责分层后，以实现前后台开发人员并行开发的目的，提高开发效率。Struts框架是SSH的基础架构，基本实现了MVC模式的所有部分，提供了不同的组件对应与MVC的每一块。Spring框架的出现为大型应用开发提供了一种替代方案，解决了EJB中出现的大多数问题。Spring使用JavaBean来完成EJB的工作，并提供了诸如控制反转（InversionofControl，Ioc）和面向切面（AspectOrientedProgramming，Aop）功能，大大简化了应用程序的开发配置和后期的维护工作。Hibernate框架是一个开源的对象关系映射（ObjectRelationalMapping，ORM）框架。Hibernate是JDBC的轻质封装，以达到开发人员使用对象的思想来操作数据库的目的。它在封装的基础上还提供了强大的额外功能，如多级缓存，以完成数据持久化的工作。SSH极大的封装了整个流程，从数据输入、业务处理、与数据库的交互到最后的页面展示，SSH都将基础框架搭建好，开发人员只需要按照不同的需求填入相应的代码。这种方式按照职责将项目层次化，使用接口和配置文件的方式在各层次之间传递信息，使项目易于维护和扩展。