系統(tǒng)分析師論文范文-論基于構件的軟件開發(fā)3

論基于構件的軟件開發(fā)【摘要】2011年3月，我有幸參加了統(tǒng)一網(wǎng)管應用平臺（UNMP）項目的開發(fā)工作，并擔任系統(tǒng)架構師一職，負責系統(tǒng)的架構設計及核心構件的開發(fā)工作。該系統(tǒng)是**省移動分公司網(wǎng)絡維護中心委托我們開發(fā)的，在該項目立項前，該部門存在大量的第三方應用系統(tǒng)，這些系統(tǒng)之間存在大量重復的功能，所以提出了建設UNMP作為各應用系統(tǒng)的支撐平臺。UNMP主要功能有：單點登錄、用戶管理、集中授權、消息通知、日志管理、告警管理、系統(tǒng)監(jiān)控、定時服務等。該項目于2011年底通過驗收，滿足客戶方提出的作為各應用系統(tǒng)支撐平臺的需求。本文以UNMP為例，討論基于構件的軟件開發(fā)，簡單說明為什么要用構件開發(fā)及獲取構件的方式，接著詳細介紹系統(tǒng)主要的構件以及開發(fā)過程，開發(fā)策略。文章最后簡略說明幾種構件技術及展望構件技術的發(fā)展趨勢。【正文】2011年3月，我有幸參加了統(tǒng)一網(wǎng)管應用平臺（UNMP）項目的開發(fā)工作，并擔任系統(tǒng)架構師一職，負責系統(tǒng)的架構設計及核心構件的開發(fā)工作。該系統(tǒng)是**省移動分公司網(wǎng)絡維護中心委托開發(fā)的，項目于2011年底驗收，滿足客戶方提出的作為各應用系統(tǒng)支撐平臺的需求。以前該部門存在大量各種各樣的應用系統(tǒng)，這些應用系統(tǒng)的開發(fā)平臺、架構、語言截然不同，硬件也不盡相同，部門系統(tǒng)維護人員維護的難度很大，各應用系統(tǒng)重復采集數(shù)據(jù)給網(wǎng)絡帶來額外負擔，也浪費了采集帶寬和資源，系統(tǒng)之間存在大量的重復功能。為解決上述問題，需要建立統(tǒng)一網(wǎng)管應用平臺（UNMP）來有效整合各種應用系統(tǒng)，規(guī)范各類開發(fā)和維護。同時這個平臺也可以為新增的應用系統(tǒng)提供規(guī)范約束和指導，提高開發(fā)效率和降低開發(fā)成本。為利用好以前各硬件平臺的投資，選擇UNMP運行于windows+sqlserver2005平臺上，采用.net開發(fā)技術。采用四層B/S架構，這四層分別為界面層，外觀層，業(yè)務邏輯層及數(shù)據(jù)訪問層，項目的各種功能基本具有這四層架構。系統(tǒng)的主要功能有：通過一次登錄后可以任意跳轉到其它各系統(tǒng)的單點登錄；用于統(tǒng)一管理各應用系統(tǒng)用戶信息；為各系統(tǒng)提供收發(fā)短信/彩信的消息服務；還有日志管理和告警管理；還有為其它功能提供短信、監(jiān)控、同步用戶、同步工作流待辦待閱信息等的定時服務。這些功能都以webservice接口的方式公開給各應用系統(tǒng)調用，有了這些基礎功能，應用系統(tǒng)就可以省去單點登錄，用戶管理，收發(fā)短信等功能的開發(fā)和維護，縮短開發(fā)周期和降低開發(fā)成本。因為UNMP是個平臺系統(tǒng)，接入的各種應用系統(tǒng)繁多，影響面廣，開發(fā)周期短，所以復用性，穩(wěn)定性和擴展性要求比較高，團隊最終采用了基于構件的開發(fā)方式，基于構件的軟件開發(fā)是一種自底向上的，基于包裝好的構件來構造應用系統(tǒng)的方法，它主要包含構件的檢索與獲取，理解與評價構件，修改構件，組裝構件，應用與布署等工作?；跇嫾拈_發(fā)涉及到構件的獲取問題，目前構件的獲取目前主要有三種方式：自身企業(yè)庫，第三方構件和自主開發(fā)，因為考慮到需求變化時構件的修改問題，我們只采用了從企業(yè)庫獲取和自主全新開發(fā)兩種方式。鑒于公司在電信行業(yè)多年的項目積累，我們整理了以往成功實施的項目，形成企業(yè)構件庫，針對性的選擇合適的構件，對于與需求類似的構件，進行修改后，做好構件的版本記錄。企業(yè)構件庫構建，采用從成功實施過的項目中，抽取共用的，底層的一些模塊，封裝其內部邏輯，為外部提供一致的調用接口，形成可復用的構件。經過我們的分析、篩選和比對，發(fā)現(xiàn)以往項目中經常用到的單點登錄模塊，只需要改進一下驗證方式就可以復用到新系統(tǒng)中；接著從共用的底層模塊中，發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫訪問和日志管理模塊，只要在靈活性和可替換性方面加強一下，也達到我們復用的標準；最后發(fā)現(xiàn)的定時服務和短信組件這兩個模塊，幾乎是最成熟的，除了界面外其它不用修改，可以直接復用。接下來詳述一下組成系統(tǒng)的主要構件：1、首先介紹一下，單點登錄構件（SSO），SSO可以讓用戶登錄UNMP后，可以跳轉到任意其它應用系統(tǒng)，進入其它系統(tǒng)時無需再次登錄，免除用戶每使用一個應用系統(tǒng)就得再次登錄的重復操作，需要接入的應用系統(tǒng)只要到UNMP注冊，按照規(guī)范配置即可實現(xiàn)這一功能。當用戶進行頁面請求時，就會被SSO捕捉（采用.net的httpmodule機制），SSO首先判斷是當前客戶端是否存在該用戶的cookie，如果不存在則跳轉到UNMP的登錄頁面，要求用戶進行登錄，如果存在則傳遞到業(yè)務層進行解密，驗證解密后的用戶信息是否合法，用戶類型是否合法，驗證通過后會跳轉到用戶所請求的頁面，完成一次SSO過程。驗證用戶的合法性，有幾種情況：第一種是臨時用戶只跟本地數(shù)據(jù)庫進行比對；第二種是AD（活動目錄）用戶，則需要調用AD的接口進行驗證；還有一種是省portal類型的用戶，需要調用portal提供的驗證接口。只要有一種驗證通過即視為驗證成功，不再進行下一步驗證，對于這種需求，由于項目初期還不知以后會有多少種驗證方式，所以從構件庫獲取之后，在設計上增加職責鏈的設計模式，以適應增加新的驗證方式提高擴展性。2、數(shù)據(jù)庫訪問構件，從構件庫獲取后，抽象出一套規(guī)范的數(shù)據(jù)訪問接口，以后構件的修改不會影響到其它調用的程序。為了解決以后還可以替換成其它類型的數(shù)據(jù)庫平臺，采用了“依賴注入”的理念，即用抽象工廠模式，通過配置文件配置數(shù)據(jù)庫操作的具體實現(xiàn)構件（類），來生成實例，這樣就可以實現(xiàn)以下場景：比如數(shù)據(jù)庫從sqlserver2005替換成oracle，只要實現(xiàn)oracle數(shù)據(jù)庫訪問構件，然后配置在配置文件中，即可以完成不同數(shù)據(jù)庫平臺的切換，其它程序無須改動，做到平滑過渡，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。3、日志構件和數(shù)據(jù)庫訪問構件一樣，也規(guī)范了一套日志接口，采用“依賴注入”等理念。因為UNMP作業(yè)平臺系統(tǒng)，對日志功能要求比較高，如果現(xiàn)有的日志構件表現(xiàn)不佳，需要隨時能替代成其它的日志構件，而不影響現(xiàn)有的程序。4、定時服務構件和短信構件，這兩個構件是直接從企業(yè)構件庫提取出來的，只做了界面調整，定時服務采用windows服務的方式，為注冊的程序提供按時間段，時間點，某月某日，每星期某天等方式執(zhí)行。利用該構件可以為同步用戶、告警、系統(tǒng)監(jiān)控、及工作流待辦待閱信息等提供定時執(zhí)行的機制。短信構件是調用華為iod（短信網(wǎng)關）接口，實現(xiàn)短信的接收和發(fā)送，具有多線程，短信隊列，同步控制等功能，第三方應用系統(tǒng)通過調用webservice接口，把短信信息寫入UNMP數(shù)據(jù)庫，然后由短信構件進行短信的發(fā)送和接收。5、在界面層的設計中，因為構件庫中沒有相應的控件，只好采取自主全新開發(fā)，如時間段選擇控件，文本框智能提示控件，基于flash的多文件上傳控件，以及用戶/部門選擇控件。這些控件還提供了日常的數(shù)據(jù)驗證功能，開發(fā)時跟.net服務器控件一樣，拖拉到開發(fā)頁面即可，讓開發(fā)人員把精力集中在系統(tǒng)的業(yè)務功能實現(xiàn)上，而非技術細節(jié)，縮短了界面層的開發(fā)周期，也為后續(xù)項目積累了基礎控件。該系統(tǒng)采用基于構件的開發(fā)方法，從構件庫中獲取構件，并采用了“依賴注入”，抽象工廠，后期綁定等技術，提高擴展性、靈活性和穩(wěn)定性。對于構件庫沒有的進行了自主全新開發(fā)，開發(fā)完成后加構件庫，為后續(xù)項目開發(fā)提供構件。這種開發(fā)方法保證了系統(tǒng)質量并按期通過驗收。雖然從企業(yè)構件庫中獲取到大部分的構件，但構件本身的修改不是件容易的事情，如上述所提的單點登錄（SSO）構件，數(shù)據(jù)訪問構件都需要資深的開發(fā)人員采用一些如“依賴注入”，抽象工廠，后期綁定等技術，來提高擴展性、靈活性和穩(wěn)定性；而構件庫沒有采用自主全新開發(fā)的，比如flash批量上傳文件控件還涉及flash、Ajax等技術，用戶/部門選擇控件對javascript技術的要求也特別高，這就要求構件開發(fā)人員的選拔和培訓成了一件緊迫的工作，在以后的項目中會更加重視這一工作，培養(yǎng)合格的構件開發(fā)人員，讓更多合格的構件加入到企業(yè)構件庫，提高企業(yè)的整體開發(fā)效率。目前主流的構件技術標準有三種：Corba，EJB和Com/Dcom/Com+，Corba是OMG組織制訂的一種標準，這種標準易于擴充和修改，具有較高的通用性和適應性；EJB是java體系的，憑借java跨平臺的優(yōu)勢，用EJB技術部署的分布式系統(tǒng)可以不限