可行性分析報(bào)告

1、1. 背景1.1 項(xiàng)目背景軟件系統(tǒng)名稱：食物檢驗(yàn)分析系統(tǒng)提出者：某企業(yè) 開(kāi)發(fā)者：某軟件開(kāi)發(fā)公司1.2 編寫目的安全更現(xiàn)在的社會(huì)雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展了，科技提高了，但是伴隨著一系列的 問(wèn)題也相 繼出現(xiàn)了，比如人們的造假技術(shù)，假的東西越來(lái)越多，人們 最關(guān)心的就是健 康了，食品是人類生活必不可少的食物來(lái)源。近年來(lái) , 世界上發(fā)生的諸多危及 人身健康的畜禽及其產(chǎn)品的安全事故， 如瘋牛 病、豬口蹄疫、禽流感等，不僅危害畜禽生產(chǎn)，而且還感染了人，甚 至致人 死亡。因此，食品的安全衛(wèi)士已成為世界性的重大課題。英國(guó) 發(fā)生的瘋牛 病、豬瘟和比利時(shí)發(fā)生的二惡英污染事件， 不僅造成其生 產(chǎn)的動(dòng)物性食品被 禁止上市并大量銷毀

2、，而且導(dǎo)致世界各國(guó)禁止其動(dòng) 物性食品的進(jìn)口，估計(jì)其 經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 13 億元。從國(guó)際上的教訓(xùn)看， 食品安全問(wèn)題的發(fā)生不僅使其 在經(jīng)濟(jì)上受到損失，還可以影響到消費(fèi) 者對(duì)政府的信任，威脅社會(huì)和國(guó)家安 全。比利時(shí)的二惡無(wú)污染事件不 僅使衛(wèi)生部部長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)下臺(tái)，也使執(zhí)政 達(dá) 40 年之久的社會(huì)黨政 府倒臺(tái)。 1999 年馬來(lái)西亞流行豬病毒引起人日本腦 炎，使 258 人發(fā) 病，100 人死亡， 90 萬(wàn)頭豬被銷毀。食品安全成為現(xiàn)在國(guó) 人最擔(dān)憂的 問(wèn)題，一種有效的幫人們鑒別出有害化學(xué)物品的和分析食物成分 的軟 件和機(jī)器勢(shì)必成為國(guó)人們現(xiàn)在的迫切需要。 因此，當(dāng)今消費(fèi)者不僅要 求食品美味可口，還要求衛(wèi)生、

3、安全、技術(shù)等方面來(lái)促使食品向著更衛(wèi)生的方向發(fā)展，必須對(duì)加工流程提出更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。而且現(xiàn)代化城市發(fā)展進(jìn)程要求各檢驗(yàn)部門機(jī)構(gòu)等企事業(yè)單位要加強(qiáng)工作效率，按時(shí)完成指標(biāo)任務(wù)，盡量做到檢驗(yàn)，核實(shí)，審查無(wú)縫隙連接，為客戶提供最詳細(xì)的檢驗(yàn)報(bào)告，故而一個(gè)可以白動(dòng)生成食品檢驗(yàn)報(bào)告 并且可以通過(guò)企業(yè)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全平臺(tái)共 享數(shù)據(jù)的食品檢驗(yàn)軟件可以大大幫助這些企業(yè)減少不必要的勞動(dòng)力，加強(qiáng)工 作效率。1.3需求分析功能需求功能說(shuō)明職工信息管理用戶的創(chuàng)建、登錄、刪除和維護(hù)食品信息官理食品的編號(hào)、查詢和維護(hù)檢驗(yàn)信息管理檢驗(yàn)信息的錄入、查詢、刪除和維護(hù)非功能需求質(zhì)量屬性說(shuō)明性能用戶訪問(wèn)的系統(tǒng)應(yīng)該能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)做出響應(yīng)，如果系

4、統(tǒng)由于網(wǎng)絡(luò)或者數(shù)據(jù)庫(kù)原因不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做出響應(yīng)，那么系統(tǒng)應(yīng)該提出警告，不能出現(xiàn) 用戶無(wú)故長(zhǎng)時(shí)間 等待的情況。安全隹在We澈據(jù)庫(kù)客戶端，Wet?務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 之 間，都應(yīng)該有防火墻保護(hù)，防止網(wǎng)絡(luò)上的非法數(shù) 據(jù)請(qǐng) 求。易用性不同的用戶應(yīng)該能夠以不同的形式訪問(wèn)不同的內(nèi)容?？捎眯韵到y(tǒng)提供7*24小時(shí)的服務(wù)，且很少停機(jī)?？蓽y(cè)試性系統(tǒng)的各部分易于單獨(dú)測(cè)試，并能方便地進(jìn)行整體測(cè)試。2. 架構(gòu)分析架構(gòu)設(shè)計(jì)是將需求內(nèi)容轉(zhuǎn)換成設(shè)計(jì)模型的雛形以及用戶體驗(yàn)?zāi)Ｐ?，其目的是建立整個(gè)系統(tǒng)初步的解決方案，為詳細(xì)活動(dòng)打下基礎(chǔ)。2.1體系結(jié)構(gòu)的選擇決定采取分布式的還是集中式的體系架構(gòu)，將是一個(gè)影響系統(tǒng)性能、可縮放性、可靠

5、性、易用性及此應(yīng)用所能支持的客戶端類型的重要決策問(wèn)題。根據(jù)此前的需求得知，系統(tǒng)是為某食品檢驗(yàn)單位設(shè)計(jì)的，考慮到后期的系統(tǒng)推廣應(yīng)用的可能性，采取分布式體系架構(gòu)更適應(yīng)今后的變化。在J2EEA發(fā)中，搭配良好的框架可以降低開(kāi)發(fā)人員解決復(fù)雜問(wèn)題的難度,而如何將框架整合起來(lái)，以使每一層都向另外的層次以松散的方式來(lái)提供接口，同時(shí)讓組合的三個(gè)架構(gòu)在每一層都以一種松散的方式彼此溝通，從而與底層的技術(shù)透明無(wú)關(guān)，這就是架構(gòu)分析的目的和要求。所以我們把 Structs、Hibernate和Spring組合起來(lái)的目標(biāo)就 是希望能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的"低耦合、高內(nèi)根據(jù)前期對(duì)需求的分析，決定采用基于SSHg架來(lái)構(gòu)建此分布式

6、 的信息管理系統(tǒng)。SSHA層的構(gòu)架模式，從上到下依次為視圖層、控制器層、模型層、持久化層和數(shù)據(jù)庫(kù)層，如下圖所示 :2.2框架講解：視圖層控制層模型層數(shù)據(jù)持久層視圖層：職責(zé)是提供控制器，將頁(yè)面的請(qǐng)求委派給其它層進(jìn)行處理，為顯示提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型?？刂茖樱郝氊?zé)是按預(yù)定的業(yè)務(wù)邏輯處理視圖層提交的請(qǐng)求。(1) 處理業(yè)務(wù)邏輯和業(yè)務(wù)校驗(yàn)(2) 事務(wù)處理(3) 管理業(yè)務(wù)層對(duì)象之間的依賴關(guān)系(4) 向表示層提供具體業(yè)務(wù)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)類模型層：職責(zé)是將模型的狀態(tài)轉(zhuǎn)交視圖層，以提供頁(yè)面給瀏覽器數(shù)據(jù)持久層：職責(zé)是建立持久化類及其屬性與數(shù)據(jù)庫(kù)中表及其字段的對(duì)應(yīng)關(guān)系。提供簡(jiǎn)化SQL語(yǔ)句的機(jī)制。實(shí)現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)操作(增、刪、改、

7、查) 數(shù)據(jù)庫(kù)層：數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與管理。2.3 規(guī)則( 約束)(1) 系統(tǒng)各層次及層次內(nèi)部子層次之間不得跨層調(diào)傭(2) 由 bean 傳遞模型狀態(tài)。(3) 需要在表示層綁定到列表的數(shù)據(jù)米用基于關(guān)系的數(shù)據(jù)集傳遞。(4) 對(duì)于每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表 ( Tabled 都有一個(gè) DB Entity class 與之 對(duì) 應(yīng)，由 Hibernate 完成映射。(5) 有些跨數(shù)據(jù)庫(kù)或跨表的操作 (如復(fù)雜的聯(lián)合查詢 ) 也需要由Hibernate 來(lái)提供支持。(6) 表示層和控制層禁止出現(xiàn)任何 SQL 語(yǔ)句。2.4 SHH 框架介紹(1) SpringSpring 是一個(gè)解決了許多在 J2EEFF 發(fā)中常見(jiàn)的問(wèn)題的強(qiáng)

8、大框架。Spring 提供了管理業(yè)務(wù)對(duì)象的一致方法并且鼓勵(lì)了注入對(duì)接口編程 而不是對(duì) 類編程的良好習(xí)慣。Spring的架構(gòu)基礎(chǔ)是基于使用JavaBean屬性的In version of Control容器。然而，這僅僅是完整圖景中的一部分：Spring在使用 IoC 容器作為構(gòu)建完關(guān)注所有架構(gòu)層的完整解決方 案方面是獨(dú)一無(wú)二 的。Spring 提供了唯一的數(shù)據(jù)訪問(wèn)抽象，包括簡(jiǎn)單和有效率的 JDBC 匡架，極大的改進(jìn)了效率并且減少了可能的錯(cuò)誤。Spring 的數(shù)據(jù)訪問(wèn)架構(gòu)還集成了 Hibernate 和其他 O/R mapping 解決 方案。 Spring 還提供了唯一的事務(wù)管理抽象，它能夠在

9、各種底層事務(wù) 管理技 術(shù)，例如 JT 楸者 JDBC# 務(wù)提供一個(gè)一致的編程模型。 Spring 提供了一個(gè)用 標(biāo)準(zhǔn) Java 語(yǔ)言編寫的 AOP 框架，它給 POJOs 提供了聲 明式的事務(wù)管理和 其他企業(yè)事務(wù) - 如果你需要 - 還能實(shí)現(xiàn)你白己的 aspects 這個(gè)框架足夠強(qiáng)大，使得應(yīng)用程序能夠拋開(kāi) EJB 的復(fù)雜性， 同時(shí)享受著和傳統(tǒng) EJB 相關(guān)的關(guān)鍵服務(wù)。 Spring 還提供了可以和 IoC 容器集 成的強(qiáng)大而靈活的 MVC Web 框架。(2) STRUCTSStruts 是一個(gè)基于 Sun J2E* 臺(tái)的 MVC 框架，主要是采用 Servlet 和 JSPK 術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由

10、于 Struts 能充分滿足應(yīng)用開(kāi)發(fā)的需求，簡(jiǎn)單 易用，敏 捷迅速，在過(guò)去的一年中頗受關(guān)注。 Struts 把 Servlet 、JSP 白定義標(biāo)簽和信息資源 (message resources)!? 合到一個(gè)統(tǒng)一的框架中 ， 開(kāi) 發(fā)人員利用其進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)不用再白己編碼實(shí)現(xiàn)全套 MVC 模式，極 大的節(jié)省了時(shí)間，所以說(shuō) Struts 是一個(gè)非常不錯(cuò)的應(yīng)用框架。(3) HibernateHibernate 是一個(gè)開(kāi)放源代碼的對(duì)象關(guān)系映射框架，它對(duì) JDBC 進(jìn) 行了非常輕量級(jí)的對(duì)象封裝，使得 Java 程序員可以隨心所欲的使用 對(duì)象編程思維來(lái)操縱數(shù)據(jù)庫(kù)。 Hibernate 可以應(yīng)用在任何使用

11、JDBC 的場(chǎng)合，既可以在 Java 的客戶端程序?qū)嵱?，也可以?Servlet/JSP 的 Web 應(yīng)用中使用，最具革命意義的是， Hibernate 可以在應(yīng)用 EJB 的J2EEA構(gòu)中取代CMP,完成數(shù)據(jù)持久化的重任。，Hibernate可以在應(yīng)用EJB的J2EEA構(gòu)中取代CMP,完成數(shù)據(jù)持久化的重任2.5數(shù)據(jù)持久層架構(gòu)分析在數(shù)據(jù)持久層，我們使用Hibernate來(lái)進(jìn)行處理，通過(guò)下面 我們來(lái)看看如何通過(guò)Hibernate來(lái)滿足系統(tǒng)的質(zhì)量屬性需求。Hibernate體系結(jié)構(gòu)概要圖:應(yīng)用層持久層 Hibe nidte配置文件幻皿gping數(shù)據(jù)庫(kù)從這個(gè)圖可以看出，Hibernate通過(guò)配置文件

12、和映射文件來(lái)實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互及實(shí)現(xiàn)對(duì)象關(guān)系映射(Object Relational Mapping, 簡(jiǎn)稱ORM,通過(guò)這種機(jī)制，將java程序中的對(duì)象白動(dòng)持久化到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)持久化對(duì)象的改動(dòng)都會(huì)反映到數(shù)據(jù)庫(kù)中。其中配置文件主要用來(lái)配置好數(shù)據(jù)庫(kù)連接的各種參數(shù)以及定義數(shù)據(jù)映射文件，通常以 或者 perties 形式出現(xiàn)； XML Mapping 配置文件是數(shù)據(jù)庫(kù)中表的數(shù)據(jù)映射文件，通常以形式出現(xiàn)。Hibernate滿足的質(zhì)量屬性需求如下表目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方式所米用的方法性能當(dāng)應(yīng)用程序需要在關(guān)聯(lián)關(guān)系間進(jìn)行導(dǎo) 航的時(shí)候，由Hibernate獲取關(guān)聯(lián)對(duì)象。同時(shí)，Hibernate

13、的Session在事務(wù)級(jí) 別進(jìn)行持久化數(shù)據(jù)的緩存操作。抓取策略緩存機(jī)制安全隹并發(fā)操作時(shí)，保證數(shù)據(jù)的排他性使用鎖機(jī)制易用性用戶在進(jìn)行CRUDt作請(qǐng)求時(shí)，可以得 到Hibernate的及時(shí)處理，迅速得到反饋封裝JDBC性能Hibernate本質(zhì)上是包裝了 JDBC進(jìn)行數(shù)據(jù)操作的，由于Hibernate在調(diào)用JDBCt面是優(yōu)化了 JDBC5用，并且盡可能的 使用最優(yōu) 化的，最高效的JDBCM1用，所以性能令人滿意，同 時(shí)應(yīng)用程序需要在關(guān) 聯(lián)關(guān)系間進(jìn)行導(dǎo)航的時(shí)候，由 Hibernate獲取關(guān)聯(lián)對(duì)象，Hibernate提供的 對(duì)持久化數(shù)據(jù)的緩存機(jī)制也對(duì)系統(tǒng)的性能的提高起了很大的作用。(2)安全性Hibe

14、rnate提供的悲觀鎖/樂(lè)觀鎖機(jī)制，能夠在多個(gè)用戶進(jìn)行并發(fā)操作時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的一致性與完整性，避免了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的破壞。(3)易用性用戶在對(duì)食品信息進(jìn)行操作時(shí)都得到Hibernate的支持2.6業(yè)務(wù)邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)MV德式,業(yè)務(wù)邏輯層作為該系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，對(duì)系統(tǒng)的靈活性實(shí)現(xiàn)起著決定性的 作用。在本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層架構(gòu)層中，采取了F面簡(jiǎn)單介紹一下MV典式的好處:(1) 實(shí)現(xiàn)了客戶端表示層和業(yè)務(wù)邏輯層的完全分離(2) 高效可靠的事務(wù)處理(3) 具有良好的易用性，安全性MV典式訪問(wèn)流程：MV典式在本系統(tǒng)中應(yīng)用當(dāng)客戶利用網(wǎng)頁(yè)瀏覽器，發(fā)出 HTTP?求時(shí)，這通常會(huì)牽涉到送出 表單數(shù) 據(jù)，例如用戶名和密

15、碼。Servlet收到這樣的數(shù)據(jù)并解析數(shù)據(jù)。Servlet扮演控制器的角色，處理你的請(qǐng)求，通常會(huì)向模型(一般是 數(shù)據(jù)庫(kù))發(fā)出請(qǐng)求。處理結(jié)果往往以 JavaBean的形式打包。視圖就 是JSP,而JSP唯一的工作就 是產(chǎn)生頁(yè)面，表現(xiàn)模型的視圖以及進(jìn)一步動(dòng)作所需要的所有控件。當(dāng)頁(yè)面返回瀏覽器作為視圖顯示出來(lái)，用戶提出的進(jìn)一步請(qǐng)求，也會(huì)以同樣的方式處理。由于JSP繼承了 J2EE良好的易用性和安全隹，從而為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng) 的關(guān) 鍵質(zhì)量屬性奠定了基礎(chǔ)。在 MV典式中，視圖不再是經(jīng)典意義上 的模型的觀 察者。當(dāng)模型發(fā)生改變時(shí)，視圖的確間接的從控制器收到了相當(dāng)于通知的東西，控制器可以把 bean送給視圖，以使得

16、視圖取 得模型的狀態(tài)。所以，視圖在HTTR向應(yīng)返回到瀏覽器時(shí)只需要一個(gè) 狀態(tài)信息的更新。只有當(dāng)頁(yè)面被 創(chuàng)建和返回時(shí)，創(chuàng)建視圖并結(jié)合模型狀態(tài)才有意義。這使得提升系統(tǒng)的系能成為可能。只有當(dāng)相應(yīng)的操作被執(zhí)行，系統(tǒng)才會(huì)去獲取關(guān)聯(lián)對(duì)象，并且視圖不會(huì)直接模型向注冊(cè)去接受狀態(tài)信息，使得系統(tǒng)的安全性得到大大提高。業(yè)務(wù)邏輯層的框架：紋據(jù)臨2.7業(yè)務(wù)邏輯層架構(gòu)分析：該業(yè)務(wù)邏輯層的架構(gòu)是前面 MV 莫式的一種變形，他繼承了 MVC模式的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，具體到我們的架構(gòu)中，它又實(shí)現(xiàn)了表示層與業(yè)務(wù)層的完全分離。在業(yè)務(wù)邏輯層我們使用 Spring框架作為容器，以便實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層與表示層和數(shù)據(jù)層的松耦合。該業(yè)務(wù)邏輯層架構(gòu)具備良好的

17、易用性、安全性和性能2.8整體框架3. 可行性分析3.1經(jīng)濟(jì)可行性投資成本本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)由一個(gè)項(xiàng)目總監(jiān)和一個(gè)測(cè)試人員一個(gè)高級(jí)軟件工程師，化學(xué)研究人員小組3人，營(yíng)養(yǎng)師一人共7人組成的團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)周期為 45天，化學(xué) 研究小組和營(yíng)養(yǎng)師不是本公司費(fèi)用開(kāi)銷范圍之內(nèi)由項(xiàng)目提出者出資，公司投入的三個(gè)人，直接付7萬(wàn)的工資及各種福利待遇。在項(xiàng)目安裝以及調(diào)試階段，用戶培訓(xùn)，員工出差等費(fèi)用需要 2.5萬(wàn)元，在項(xiàng)目維護(hù)階段預(yù)計(jì)需要投入 2萬(wàn)，項(xiàng)目累計(jì)需要11.5萬(wàn)元資金。預(yù)期收益假設(shè)投入本系統(tǒng)，效率可以提高50%以現(xiàn)有的工作人員20人計(jì)算，可 減少 10 人，每人每月平均工資按 2500 元計(jì)算，每年節(jié)約人員 工資 5X

18、 12X 0.25=15 萬(wàn)元/年。按年利率 5 制算，效益計(jì)算如下表。系統(tǒng)收益總額為： 64.9422 萬(wàn)元。3.1.3 成本收益分析改善了費(fèi)用過(guò)高的缺點(diǎn)，在費(fèi)用支出方面有一個(gè)很好的改善，用 戶只需 花費(fèi)一定的資金就可以實(shí)現(xiàn)白動(dòng)化開(kāi)發(fā)方面。從經(jīng)濟(jì)上考慮， 開(kāi)發(fā)本系統(tǒng)完 全可行的。3.2 技術(shù)可行性食品檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)有多種，可以采用傳統(tǒng)的客戶機(jī) / 服務(wù)器 型的 B/S 型架構(gòu) ，即文件內(nèi)容放在遠(yuǎn)程的服務(wù)器上 ，用戶通過(guò)在其他 計(jì)算機(jī)上登 陸服務(wù)器。進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)硬盤系統(tǒng)。由于受條件所限制，數(shù)據(jù) 庫(kù)服務(wù)器端采用大 型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，這有利于縮短大批量數(shù)據(jù)的吞吐時(shí) 間，使整個(gè)系統(tǒng)管理規(guī)范 化，數(shù)據(jù)的完整性、安全性得到保障 . 應(yīng)用服 務(wù)器端采用中間件計(jì)算模式 (IBMWebSphereApplicationServer), 分 模塊層次結(jié)構(gòu)，多模塊分立，允許 系 統(tǒng) 的分 布處 理，以 提高系 統(tǒng)的 工作 效 率。 所使用 的技術(shù) 主要 是 S2SH(struts2 、hibern