基于Web Service的校园一卡通系统平台的研究

文章出处：http://www.singbon.com 作者： 人气： 发表时间：2011年09月16日

    摘要：校园一卡通系统工程是学校实现数字化校园的重要组成部分．系统平台主要采用了基于Web Services技术的解决方案，即以“服务”为中心的服务结构，有效地解决了系统数据库整合和跨平台特性的要求，并为将来的数字化校园建设打下坚实的基础．

    随着科学技术的进步，信息技术在学校的各方面都得到了广泛的应用，很多学校将“校园卡”项目工程纳入学校数字化建设规划之中．但是，现存的第3方应用系统还存在着异构和兼容等诸多的问题，而利用Web Service技术良好的封装性、跨平台性以及简单灵活的特点，可以将它们较好的整合在一起．

    1 平台架构

    1．1 体系结构

    由于整个系统开发工具采用跨平台的Java开发工具，所以一卡通系统的后台操作平台可以为Unix／Linux／Windows 2000，在对数据库表进行的写操作时
采用O／R mapping—HIBERNATE技术，数据传输采用RPC的WEB sERVICE技术的SOAP协议，查询采用XML格式进行访问，实现了数据平台的基本无关性，所以数据库平台可以采用Oracle／DB2／Sql server2000，在选用不同的数据库时，对于应用程序只需修改HIBERNATE的数据库配置参数即可实现平稳过渡．一卡通系统平台网络拓扑结构见图1

    1．2 系统设计目标

    校园一卡通系统的总体设计是在坚持先进性、实用性、稳定性、安全性、经济性、扩展性原则的基础上的，直接借助校园网络传输数据，进行科学合理建设，实现各校区、各类商务收费、各种身份识别的一卡通行，并达到如下目标．

    1)建立学校各类学生，教职员工，各种组织机构基本、统一的信息化标准，并且作为公用数据在整个校园网上实时共享．
    2)通过校园一卡通系统在学校建成一个统一管理的校园基础数据平台．将来学校即使规模扩大，卡片应用功能增加，只需增加相应子系统，不需再对一卡通平台进行扩充．这一点也体现出该系统的可扩充性．
    3)在校园一卡通管理平台的基础上，通过系统预留的扩展接口和智能控制可以实现与学校现有的各类应用系统进行互通，形成全校范围的数字化管理、数字化空间和信息共享的环境，动态实时地反映职能部门运作情况和统计分析数据，提高学校管理水平．
    4)“一卡代多卡”，将校内各类身份识别以及校内所有的证件都由校园卡代替，实现身份识别的数据共享．

    2 、veb Service

    2．1 Web Service的概念

    广义上说web Services是“松耦合的软件组件”；而狭义上说Web Services是由W3C等组织和公司推出的基于标准协议栈的分布式计算体系结构．它由最初的被动地位变成了现在的可进行设计的智能化Web Service，即Wleb(Wleb Servi∞)服务．这是一种新型的分布式应用程序，它通过Web来发布、查找和访问信息．一个web服务就是一个应用程序，它的接口和绑定可以用XML描述，并且可以通过基于XML、SOAP、WSDL、UDDI等Intemet标准直接支持，由XML通过HTTP协议来调度的远过程调用，与其他基于XML消息的软件应用进行交互．当一个web服务部署以后，其他应用以及其他 web服务就可以发现和访问这个服务。

图1 一卡通平台的网络拓扑

    2．2 Web Services涉及的技术

    1)SOAP(Simple Object Access Protoco1)简单的对象访问协议．S OAP以XML形式提供了一个简单、轻量的用于在分散或分布环境中交换结构化和类型信息的机制，是一种利用XML实现远程调用的方法．SOAP不但具有优良的兼容性，更有出色的网络通过能力．
    2)WSDL(Web Services Description Language)web Services的描述语言．利用XML描述了web Se卜vices所使用的数据类型、消息、服务的名称、绑定及位置等，这是进行Web Services调用必不可少的信息．利用WSDL描述的Web Services可以被绑定在包括SOAP 在内的多种分布式计算模型上．
    3)UDDI(Universal Discovery Description Integration)面向Web服务的信息注册中心的实现标准和规范．它提供了一个基于web的、分布式的注册、发布和发现Web Service的标准机制．UDDI的核心组件是UDDI商业注册中心，它使用一个XML文档来描述企业及其提供的web Service．

    2．3 Web Services的运行模式

    Web Services是独立、模块化的应用，能通过因特网来描述、发布、定位以及调用．在Web Services的体系架构中包括3个角色：服务提供者、服务请求者、服务注册器．角色间主要有3个操作：发布、查找和绑定．

    3 一卡通系统的子系统接入

    3．1 Web Service技术的应用集成

    利用Web Service技术的良好特性可以解决子系统异构的集成问题，对于子系统所产生的流水数据，由平台提供标准的接口规范，采用消息驱动的方式并在子系统应用的平台中嵌入web Service，由子系统编写相应的API函数，由实时服务器调用，主动写入到子系统应用的数据库中，此API函数存在于子系统应用平台的本地，由实时服务器异地调用，其函数名由一卡通平台设定，只是写入数据库的操作由子系统完成．

    一卡通平台提供2套接口：EJB和Web Service．EJB接口是本系统的核心接口，子系统可以直接调用EJB接口．在EJB接口的外层利用了Java—axis把EJB接口发布成web service接口．

    3．2 应用服务器与子系统工作站的交互

    第三方子系统登录流程如图2所示．

    校园一卡通系统中现存的各个子系统应该被看作web服务体系结构中的服务提供者，而中间层看作是Web服务体系结构中的服务请求者，它们对上层子系统提供的服务发出了调用请求．由于上层子系统各自的功能服务已经由WSDL进行了统一的抽象描述，所以统一的接口形式暴露给下层．中间服务层把对各个子系统的服务调用请求按照SOAP规范进行封装，就可以顺利实现相关的调用．一般来讲，在web服务体系结构中，在两者之间增加服务注册中心，上层服务按统一格式化的接口服务描述信息通过它注册，上层的服务提供者通过它的服务发布API．而下层的服务请求者则通过UDDl的查询API对服务注册中心的信息进行检索，找到需要的内容．获得服务的WSDL描述信息，形成服务调用．

图2 子系统登录流程

    子系统工作站可在此情景下看成为客户端，而实时服务器部署于EJB容器中．它们之间的联系是客户端通过调用服务器端发布的web Service接口达到跨平台的效果，此处的调用遵循EJB规范，即客户端建立本地Home对象实例，然后调用返回值为Remote接口的create方法，从而建立了远程接口对象．同时，服务器端还附有一个SessionBean，它继承或实现了远程接口的所有逻辑处理方法．然后就可以对SessionBean中的方法进行调用，以达到客户端与服务器端实时通信的目的，过程如图3所示．

    4 结束语

    在一卡通系统中采用Web Service技术方案，可以在校园一卡通与其异构系统之间实现无缝的连接和集成．web Service体系结构以web服务本身的松散耦合性、完好封装性以及跨平台的集成应用而备受广大专业人员的的青睐．它可以简化系统集成，方便快捷地实现系统连接和交易处理，并且这种实现不需要考虑应用环境是什么平台，相信在以后的技术发展历程中会得到更多的应用和更快的发展．

    参考文献
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