DTS技術在信息資源整合管理中的應用研究

2013-06-13 12:53:18薛媛媛王曉英

電子測試 2013年5期

薛媛媛王曉英

（青海大學計算機技術與應用系，青海西寧 810016）

1 引言

隨著計算機技術的發展和互聯網應用的不斷普及，越來越多的企業實施了信息化建設，開發了企業內部的各種應用系統。但是，由于企業在信息化實施的過程中，具有缺乏總體性規劃及系統開發的階段性等特點，導致了各系統的硬件、操作系統、運行環境、數據存儲等有很大的區別，各系統之間彼此獨立、不能共享信息，從而形成許多信息孤島，制約了企業信息化進程的推進。如何能夠及時、可靠、安全、動態的管理企業的業務數據信息，為不斷變化與增長業務提供支持，成為企業資源管理的重要問題。由于企業1業務信息不斷迅猛的增長，需要設計一種能夠快速部署、集中管理、高效可靠的企業級數據中心作為基礎設施。

目前，對各系統之間的信息資源進行整合的研究已經成為業界焦點，并概括地提出了中間件、數據同步復制、二次開發和同一標準四種整合方法[1]。目前比較流行的中間件有BEA的Tuxedo、IBM的CICS和東方通公司的TongEasy，但是它們的費用和維護成本過高。考慮到降低中小企業實施信息資源整合的成本，本文基于降低系統資源消耗、提高網絡傳輸效率的原則，結合中間件思想，開發了一套基于DTS（Distributed Transaction Server，分布式交易服務器）技術的數據交換平臺以實現對企業信息資源的整合。

2 相關技術

2.1 中間件技術

中間件技術是指位于平臺和應用之間的通用服務，這些服務具有標準的程序接口和協議。針對不同的操作系統和硬件平臺，它們可以有符合接口和協議規范的多種實現[2]。中間件能夠運行于多種硬件和操作系統平臺上，支持標準的協議、標準的接口，支持分布計算，提供跨網絡、硬件和操作系統平臺的透明的應用或服務的交互，并且能夠滿足大量的應用需要。中間件提供的標準協議和程序接口定義了一個相對穩定的高層應用環境，不論計算機底層的硬件和系統軟件如何更換，只要將中間件升級更新，并保持中間件對外的接口定義不變，應用軟件幾乎不需要任何修改，從而降低了企業在應用系統開發和維護中的投資成本。

2.2 DTS技術

DTS是一套基于C/C++語言開發的分布式服務中間件。它是介于客戶機與服務器之間的夾層，突破了二層C/S結構的局限性，為構建大規模、高性能、分布式C/S應用程序提供了通信、壓縮、加密、事務、安全、容錯等基礎服務。它屏蔽了底層在硬件設備、操作平臺及數據庫平臺上的技術細節，使應用程序開發不必再從底層做起，以自身的復雜性換來了應用程序開發的簡單化，保證了系統的擴展性和分布式運行的可行性，從而實現信息系統的一體化[3]。

3 DTS架構

3.1 DTS架構模型

DTS架構模型如圖1所示。

DTS技術主要采用了C-M-S三層架構模型。C-M-S是指客戶、中間件、服務器三層結構，它是通過國際標準的C/S（客戶/服務器）結構發展而來的。DTS的三層架構（數據庫層、DTS交易服務中間件層、客戶端層），使得客戶端無法直接訪問數據庫，從而使得核心數據庫的安全可靠得以保障。而DTS作為應用服務器的構筑平臺，很好的支持了全局事務管理、分布事務管理、負載均衡和優先級管理。同時，DTS 作為一種多語言、可任意伸縮的事務處理平臺，它提供了用戶為實現下列目標所必需的任務關鍵型基礎結構：

● 增強現有應用的可訪問性

● 整合企業事務處理方案

● 采用Web 服務的核心應用

● 確保應用最高的可用性和吞吐量

● 提升處理效率，改善資源管理

圖1 DTS架構模型

● 降低總體擁有成本

3.2 DTS的技術特點

(1) 采用標準C++開發

整個服務軟件包均采用標準C++開發，性能高，所需數據交換空間較小。在相同的硬件資源條件下，能提供更佳的性能。

(2) 網絡流量的提升

網絡流量是制約網絡應用的關鍵之一，DTS對業務系統產生的原生數據進行20倍壓縮，并對數據進行加密，提高了網絡傳輸效率和安全性。

(3) 實現無狀態會話管理功能

會話狀態管理是制約網絡用戶數量的關鍵，拋棄會話狀態，降低內存占用，能最大限度的增加并發連接數，同時提高響應速度。

(4) 建立負載均衡機制

DTS內建負載均衡機制，不但能實現物理服務器層次的負載均衡，還能實現業務請求級別的負載均衡，從而提升響應效率，降低資源消耗[4]。

(5) 實現服務自動管理功能

當某個中間件服務發生異常而崩潰，服務管理組件能及時發現，并自動重新啟動該服務。

(6) 面向服務的請求處理模式

DTS可向外部提供WebService和Socket服務。采用Socket進行連接，提高了網絡傳輸效率。

(7) 提供無限制的客戶端開發工具

服務器端與客戶端采用標準字符流和標準XML進行數據傳輸，因此客戶端開發工具可以自由選擇，充分利用原有資源。

(8) 客戶端動態局部自動更新

客戶端可實現復制式安裝。同時采用組件化開發，客戶端動態探測各組件版本，自動更新當前使用業務組件，減小網絡負荷。

(9) 實現客戶端數據緩存

客戶端處理業務數據后，發生網絡中斷，數據可以保存在客戶端，等待網絡暢通后提交。保障業務數據不丟失。

4 DTS邏輯構件及其功能

DTS系統的邏輯構件如圖2所示。包括數據庫連接池組件、輕量級數據庫映射組件、DTS公共業務子系統、通用打包解包組件、數據壓縮加密解壓解密組件、網絡通訊隊列管理組件，以及軟件路由組件和服務監控管理組件。

(1) 數據庫連接池組件：該組件主要實現對數據庫連接進行自動管理，可以配置連接Oracle數據庫和MySQL數據庫[5]。連接池里可以配置數據連接數量，以及連接數據庫種類，默認連接數量為20個，可以根據實際情況自動增刪連接，如連接不夠用，會自動添加新的連接進入連接池，提供系統使用，當連接池數量足夠使用時，連接池可以自動刪除多余的連接，并釋放多出來的連接恢復到默認連接數量（如默認20條連接數量）[6]。

(2) 輕量級數據庫映射組件：該組件類似與內存庫的作用，主要目標實現數據緩存，提高數據使用效率，降低整個系統的數據使用開銷[7]。該組件主要的實現原理是通過數據結構在DTS啟動后，將讀取穩定不變的數據庫表里的數據，并保留在DTS內存數據結構中，以提高外部系統調用數據時的讀取性能[8]。該組件調用組件為數據庫連接池組件。

(3) 通用打包解包組件：該組件主要實現對傳輸數據的數據規則，實現數據進行傳輸時的通訊協議，數據格式支持兩種格式：字符串類型（string）或XML類型。

(4) 數據壓縮加密解壓解密組件：該組件主要提供數據在傳輸過程中的壓縮加密算法和數據解壓解密算法，通過該算法提高了網絡傳輸效率和網絡安全性。

圖2 DTS的邏輯構件

(5) 網絡通訊隊列管理組件：該組件主要提供客戶/服務網絡通訊功能，并且加入了隊列調度和多線程控制，以提高服務器并發處理業務的能力。

(6) DTS公用業務子系統：該組件提供了DTS內部調用規則，主要負責全局調度，和相應的業務功能處理，并把關鍵業務放在該組件內執行，并兼有各組件協同調度管理的功能，調用組件為：數據庫連接池組件、輕量級數據庫映射組件、通用打包解包組件、數據壓縮加密解壓解密組件、網絡通訊隊列管理組件。

(7) 軟件路由組件：該組件主要功能是實現分布和負載均衡的作用，提供可配置的業務級別的分發和負載均衡，可以將業務級別的服務分布部署在不同的服務器上，進行有效的服務器性能均衡，提高服務器的利用效率，該組件調用的組件為DTS公用業務子系統。

路由表信息如下：

IP START://為標準服務

127.0.0.1 :8000;

SERVER START:

CONFIGSN:CONFIGSN_A;

COLUMN_CONFSN:COLUMN_CONFSN_A;

TABLEOBJECT:TABLEOBJECT_A;

MULTI_TABLE_AFFAIRSSN:MULTI_TABLE_AFFAIRSSN_A;

SQL_DYNAMIC:SQL_DYNAMIC_A;

SEQSRVSN:SEQSRVSN_A;

SERVER END;

IP END;

IP START://權限管理服務

127.0.0.1 :9000;

SERVER START:

ORGMANAGERSN:ORGMANAGERSN_A;

QXGLSN:QXGLSN_A;

SERVER END;

IP END;

(8) 服務監控管理組件：該組件主要實現對服務的監控管理，并具備探測服務是否有效的管理，如果服務已經非正常關閉或不提供服務了，監控程序將自動重啟服務，整體提提高服務器的有效服務時間和減少宕機的幾率。

5 應用實例

5.1 一體化系統構架

作者應用開發的是一個基于DTS技術的企業信息門戶一體化平臺系統，其系統架構如圖3所示。本系統主要由客服管理平臺、物資管理平臺、辦公自動化管理平臺和Web網站宣傳平臺四個子系統，以及組織機構管理、崗位管理、人員管理、權限管理和綜合統計報表五個基礎模塊構成，其中，綜合報表模塊是根據各個子系統的數據挖掘結果進行統計。系統設計的最終目標是把各個業務子系統整合到一個統一的平臺上，并進行數據標準化管理和數據大集中化安全管理。通過對各個子系統的規劃和整合，讓整個平臺在規范統一的管理體系下進行運轉，使得崗位明確、協同辦公、統一報表、統一規范。

5.2 系統的主要功能

作者實現的企業信息門戶一體化平臺系統的主要功能模塊如下：

(1) 權限管理功能模塊

權限管理在整個系統中屬于最基本的業務模塊，它不僅體現了一個組織機構的體系結構，而且會為其他模塊提供一種可管理的權限模型，這種模型可以為開發其它業務模塊提供更多的管理功能，并可以簡化更多的開發工作量而提供支持，其中主要實現了組織機構管理、操作員管理、崗位管理、崗位授權、人員授權、管理單元維護和管理單元授權等功能。

(2) 產品分類管理功能模塊

該模塊主要是建立一套產品分類體系，為各種業務信息提供數據基礎，屬于全局性數據，其中主要實現了分類管理和屬性管理的功能。

(3) 企業客戶管理功能模塊

該模塊主要提供對企業客戶和團體客戶的信息管理，主要實現企業客戶管理、安裝服務管理、維護服務管理和保養服務管理等功能。

(4) 個人客戶管理功能模塊

該模塊主要提供對個人客戶的信息管理，主要實現個人客戶管理、安裝服務管理、維護服務管理和保養服務管理等功能。

圖3 DTS應用實例系統架構

5.3 部分關鍵代碼實現

動態實現客戶端調用oracle存儲過程的函數

Int oraCon::procedure(string procedureStr,TElement*value)

{ --------

for(int i=0;i＜value-＞getTableFieldCount();i++)

{ string fieldName = value-＞fieldName[i];

int len = value-＞getFieldLength(fieldName);

string fieldValue = value-＞getFieldValue

(fieldName);

char *tmp = (char*)malloc(len);

memset(tmp,'