計算機商務管理系統設計關鍵技術與結構體系探究

[摘要] 本文選擇計算機商務管理系統設計的關鍵技術與結構體系為研究對象，以實現機房的全自動化管理、提高工作效率、降低勞動強度為目標，在分析機房計算機管理需求和模式的基礎上，以網絡通信技術和數據庫訪問技術為手段，提出了用多層C/S結構來實現機房計算機管理的構想。全文具有十分現實的可操作意義。

[關鍵詞] 計算機管理系統關鍵技術結構體系

計算機管理系統主要應用于各類計算機商務領域和計算機實驗室（包括網吧），實現計算機管理的信息化和網絡化，為此系統的開發必須遵循安全可靠、穩定、維護性好等原則，以便于系統既能滿足目前的需要，又能適應將來擴展的需要。

一、系統設計關鍵技術分析

為了使系統能很好地滿足計算機實驗室管理的需要，根據調查和分析，系統的設計和研發必須考慮以下關鍵問題。

1.安全性

計算機實驗室管理系統不同于一般的管理系統，它是集信息管理、網絡控制和財務管理于一體的綜合性管理系統，其中安全性要求最高的還是財務管理方面。為了提高實驗室的利用效率，為使用者提供優質學習平臺，各個計算機實驗室都會在業余時間對外開放，所以在設計機房管理系統時，我們把安全性作為首要考慮因素。

系統的安全性包括系統本身的安全和數據的安全。系統必須既能夠防止惡意的攻擊，又能防止因誤操作引起的數據錯誤。系統安全主要包括以下幾個方面：

(1)如何防止使用者繞過客戶端的登錄界面。因為使用者一旦繞過登錄界面，就會造成管理失控現象的發生，這樣就不能有效地對使用者進行正常的控制和管理，整個系統形同虛設。

(2)如何防止使用者正常登錄以后拔掉網線。若登錄后再拔掉網線，則客戶端和服務器的信息交流就會中斷，管理人員同樣不能對使用者進行管理，造成和繞過登錄界面同樣的后果。

(3)如何防止對系統的惡意攻擊。如果服務器在實驗過程中遭到惡意攻擊，造成服務器數據的丟失或系統的癱瘓，就會給實驗帶來災難性后果，直接影響到正常的實驗課上課工作，造成教學事故。

(4)網絡傳輸中數據的安全。由于對計算機和使用者的管理都是通過網絡來進行的，所以網絡中數據傳輸的安全就顯得非常重要。一旦網絡中的數據被截或被修改，則整個系統的功能就會紊亂，嚴重的會造成系統的癱瘓，帶來的后果不可預測。

(5)數據庫的安全。數據庫中記錄著整個系統正常運行時的所有數據，包括使用者的收費信息、上機記錄、機房中每臺計算機的信息、使用者和管理員的信息等。這些信息都是系統正常運行的保證。因此必須要保證這些信息的絕對安全。

2.系統速度

系統速度主要包括使用者登錄的速度、控制消息傳輸的速度、使用者用機的上網速度以及服務器對各種消息的響應速度。系統速度的快慢對系統的性能有很大的影響。如果使用了計算機實驗室管理系統后，造成使用者上機速度緩慢或控制信息響應很慢，則系統就失去了它的實用意義。

3.網絡延時

計算機實驗室管理系統中管理人員對機房的管理是通過遠程控制來實現的。遠程控制就是將被控制對象與控制器在地理位置上進行分離，采用一定的通信手段，來實現控制信息和反饋信息的傳輸。計算機實驗室管理系統是基于Internet的遠程控制系統，而Internet的設計初衷是為了滿足資源共享，注重信息傳遞的準確性和傳送的信息量，而非信息傳遞的實時性，因此不能保證遠程控制系統中運動信息的實時傳遞。實驗表明，在信息傳遞的過程中將產生較大的延時和一定的延時不確定性。這種情況很容易造成控制信息和數據的丟失，對網絡安全和系統速度都有很大的影響，并嚴重影響基于Internet遠程控制的性能。因此網絡延時也是系統設計時不能忽略的一個重要因素。

4.合理設計數據庫

系統開發時主要涉及兩大問題：網絡和數據庫。而數據庫是所有信息保存的場所，它的設計是否合理直接影響到系統軟件的質量，影響到軟件對數據訪問的速度。建立數據庫需要考慮以下幾個問題：

(1)數據的一致性。由應用程序產生工作編碼，要保證不同工作任務具有不同編碼，工作編碼具有惟一性。

(2)合理冗余。如果數據冗余低，數據的完整性容易得到保證，但增加了表間連接查詢的操作，為了提高系統的響應時間，合理的數據冗余是必要的。

(3)合理選擇數據的類型。數據類型的合理選擇對于數據庫的性能和操作具有很大的影響，因為不同的數據類型所占用的存儲空間、運算速度都不一樣，所以對數據類型的選擇是否合理對程序性能的優劣有很大影響。

(4)數據規范化存儲。規范化的數據存儲不但有利于我們養成良好的數據庫設計習慣，提高程序的質量，而且對日后的數據庫維護也有很大的益處。

5.進程同步

保證數據能夠被正確使用。系統客戶端登陸到服務器時，必須使用進程同步技術保證登錄數據能被服務器正確驗證。

6.合理運用新技術

圖1C/S模式

在開發軟件過程中，如何合理運用新技術應該遵循以下三個原則:

(1)創新原則，體現先進性；

(2)經濟原則，體現實用性；

(3)前瞻性原則，體現發展性。

二、C/S （Client/Server）體系結構

C/S模型可分為傳統的C/S結構和三層C/S的結構。傳統的C/S結構就是兩層的C/S結構，它的基本思想是把集中在一起的應用劃分成功能不同的兩個部分，分別在不同的計算機上運行，通過它們的分工合作來實現一個完整的功能。在這兩部分中，一個為服務器程序，用來響應和提供固定的服務；另一個為客戶機程序，用來向服務器提出請求和要求某種服務。在系統中，服務器端運行的是服務器程序，而其他的運行的是客戶機程序如圖1所示。

三層的C/S結構，又稱多層分布式應用系統，如圖2所示。就是在客戶層和數據庫管理系統層之間添加一個中間層（應用程序服務器），該中間層負責完成C/S模式下的各種業務規則數據的處理任務。客戶端的應用程序只需要向應用程序服務器發送簡單命令，來提交用戶的需求。增加中間層后，系統的性能得到了很大的提高。

圖2三層C/S結構

系統的結構類似于三層的C/S結構，其中的服務器模塊對管理客戶端模塊而言具有中間層的作用。

C/S模型具有以下特點：

首先，性能強，在C/S模式中，客戶端有一套完整的應用程序，在出錯提示、在線幫助等方面都有強大的功能，并可以在子程序間切換；

其次，具有強壯的數據操縱和事務處理能力；

再次，具有嚴密的數據安全性和完整性約束，提供了更安全的存取模式；

然后，降低網絡的通信量；

最后，在內部局域網小范圍內可以實現高速控制。

三、計算機商務系統和實驗室管理系統的總體結構

經反復研究和論證，結合機房管理的實際情況，將計算機實驗室管理系統分為4個模塊較為合適，各模塊之間的結構采取C/S模型。各模塊分別是：服務器模塊、使用者客戶端模塊、售票客戶端模塊和管理客戶端模塊。

1.服務器模塊

圖3機房管理系統服務器端功能結構圖

對各客戶端發來的信息進行響應，并通過對客戶端信息的分析，來進行各種事務處理。服務器具有直接訪問數據庫的功能，各種客戶端對數據庫的訪問都是經過服務器來完成的。超級用戶也可以通過對服務器的操作來完成對各種客戶端的控制。服務器端功能結構框圖如圖3所示。

2.使用者客戶端模塊

完成使用者登錄信息的驗證，使得使用者必須通過信息驗證才能正常使用計算機。此外它具有使用者密碼更改、余額查詢、游戲控制等功能，并定時向服務器發送在線確認信息，如圖4所示。

圖4機房管理系統使用者端功能結構圖

3.售票客戶端模塊

完成售票員登錄信息的驗證、將使用者購買機票的信息傳送到服務器中，此外還具有售票員和使用者密碼的更改、機時比率的設置與更改等功能如圖5所示：

圖5機房管理系統售票端功能結構圖

4.系統的C/S結構

圖6機房管理系統管理員端功能結構圖

5.管理客戶端模塊

使用對象是一般的機房管理人員，他們可以通過管理端向服務器發送指令，服務器通過響應這些指令來完成管理人員對機房的管理。

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