基于RIA和云存儲的Web2.0 OS設計與實現

季志遠

(華北電力大學 計算機學院，河北 保定071000)

Web2.0 OS(Web2.0-based Operating System)是一種新型的用戶定制的Web應用軟件，結合Web2.0技術，通過瀏覽器為用戶提供模擬桌面操作系統的平臺，綜合桌面系統的強交互性和Web應用的靈活性，為用戶帶來全新的使用體驗。現有的Web OS多采用JavaScript技術開發，對于不同瀏覽器需要不同的操作方式，因此兼容性差，運行效率低。

基于RIA的Flash/Flex聯合開發很好地解決了Java-Script在構建Web OS中存在的問題。Flash和Flex是明確定位于富互聯網應用開發的技術，擁有豐富的語言機制，完善的開發環境和強大的通信能力，并且由于基于RIA技術，可以實現真正的跨平臺，是實現Web OS的最佳方案。

1 系統分析與設計

1.1 Flash和Flex聯合開發技術簡介

Flash和Flex是Adobe公司推出的開發富互聯網應用程序的工具，包括MXML聲明式語言和ActionScript面向對象語言，程序最后都可編譯為SWF文件，在安裝了Flash Player插件的瀏覽器中都可以運行，因此大大降低了對客戶端的配置要求，提高了運行效率。

Flash側重于動畫設計，可以為用戶提供豐富的視覺體驗，能夠實現用戶定制等功能，因此作為本OS的界面開發工具。而Flex側重于功能設計，擁有可復用的功能組件，可以實現在線存儲、文檔編輯等Flash難以實現的功能，因此作為本OS的功能開發工具。在Flash和Flex聯合開發中，兩種軟件工具相互配合，分開設計，然后將Flex中實現的功能模塊移植到Flash中，再統一編譯，最后實現界面與功能的統一[1]。

1.2 系統結構設計

系統結構采用Web應用中經典的三層結構：表現層、業務邏輯層和數據存儲層，如圖1所示。其中，表現層提供人機交互界面，使用Flash和Flex聯合開發實現；業務邏輯層負責處理表現層發送過來的請求；數據存儲層包括文件系統和數據庫系統，提供系統數據的管理和存儲。

1.3 系統服務器端設計

系統服務器端的主要功能包括接受用戶請求、業務邏輯處理和存儲支持。選擇PHP語言進行服務器端開發，Web服務器使用Apache，使用 MySQL存儲用戶注冊和使用信息。結合ActionScript和JavaScript中通信機制，進行數據通信，實現業務邏輯處理功能[2]。

服務器端存儲設備使用云存儲設計思想，提供云存儲服務。大量的高容量存儲設備通過集群NAS構架連接成云狀網絡結構，提供高速上傳和下載的外部接口，為高速運行Web OS提供了硬件支持，如圖2所示。

1.4 數據通信機制設計

本系統包括OS與網頁數據通信機制和網頁與云存儲端通信機制這兩個關鍵技術。通信過程分為以下兩種情況：

(1)當系統軟件（SWF文件）進行查詢、添加、刪除數據庫操作時，由 SWF向 PHP頁面發送 sendAndLoad()請求，等待PHP進行數據庫處理并返回數理結果給SWF文件。如圖3所示。

(2)當系統軟件（SWF文件）進行顯示數據庫內容操作時，由 SWF向 PHP發送Load()請求，PHP將數據庫內容解析成XML格式后由SWF文件進行加載和顯示，完成整個通信過程。如圖4所示。

2 系統功能實現

2.1 功能自由定制機制

Web2.0相比于Web1.0的優勢是強大的用戶交互性。基于Web2.0的OS中用戶既是系統的使用者，又是系統的創造者。為了實現用戶交互，本OS中預留了豐富的定制空間，用戶可以根據個人愛好添加或刪除功能，數據信息會在用戶關閉 OS時，由ActionScript中 send（）命令操控PHP網頁對數據庫進行數據增刪和保存，并把保存是否成功的信息返回給OS，完成整個功能自由定制過程。如圖5所示。

2.2 文件存儲、顯示和下載機制

文件存儲、顯示和下載機制的前提是服務器端已安裝好pdf2swf軟件和wmv2swf軟件。文件存儲和下載的過程如圖6所示。

(1)文件上傳和顯示：用戶點擊上傳按鈕觸發上傳事件，ActionScript中 ExternalInterface()命令操控 PHP網頁中的JavaScript打開本機文件瀏覽器，并將文件上傳給數據庫，完畢后PHP操控服務器端，將上傳內容利用pdf2swf(或 wmv2swf)軟件中“-o+‘目的文件夾’”命令把源文件轉換為SWF格式，以便于在OS中顯示。最后PHP網頁返回上傳是否成功的信息給SWF，并在OS中調用文件進行顯示，由此實現在線看書、影音功能。

(2)文件下載：用戶點擊下載按鈕觸發下載時間，Ac tionScript中打開已上傳的源文件下載地址即可進行下載。

2.3 天氣、新聞信息更新機制

本系統通過調用新浪提供的天氣、新聞數據接口獲取天氣和新聞等實時信息，通過ActionScript中onLoad()命令加載接口網頁，并轉換成XML格式文件以便OS進行信息調用。如圖7所示。

本網頁操作系統混合使用了Flash/Flex聯合開發、XML、PHP、MySQL等技術，結合 Web2.0和云存儲的設計思想，前端設計和模塊功能分開進行處理，充分利用了上述技術在客戶端、服務器端的開發優勢，解決了JavaScript構架造成的運行問題。作為一款基于RIA的Web2.0 OS系統，具備了影音娛樂、實時信息更新、文件存儲下載以及人性化的功能定制等功能，既有良好的用戶體驗，又有良好的可定制性和兼容性，可以作為用戶的網上娛樂、網上存儲和網上辦公平臺，并可以此作為基礎平臺開發相應的SWF格式軟件，通過應用軟件擴展系統功能，增強了系統的擴展性。

[1]梁文新.Flex+PHP RIA應用開發實戰詳解[M].北京：清華大學出版社，2010.

[2]張仿彥.PHP項目開發全程實錄[M].北京：清華大學出版社，2008.