Web体系结构
Web服务体系结构新
Web定义
• Web是WWW（World Wide Web）的简称，又称“万维网”。 Web是WWW（ Web）的简称，又称“万维网”
• Web是建立在客户机／服务器（Client／Server）模型之 Web是建立在客户机／服务器（Client／Server） 是建立在客户机 上，以HTML语言和HTTP协议为基础，能够提供面向各种 HTML语言和HTTP协议为基础， 语言和HTTP协议为基础 Internet服务的、一致的用户界面的一种信息服务系统 Internet服务的、一致的用户界面的一种信息服务系统。 服务的
Web服务逻辑层 Web服务逻辑层
保存web web服务需要的所有物理数据 ◎ 数据层 保存web服务需要的所有物理数据 ◎ 数据访问层 为业务层提供数据服务 ◎ 业务层 提供业务逻辑 直接映射到web web服务提供 ◎ 业务面 提供简单接口 直接映射到 web 服务提供 的过程 接收带有请求服务的输入消息， ◎ 监听者 接收带有请求服务的输入消息 ， 解析这 些消息， 些消息，并把这些请求发送给业务面的相应方法
工作原理
URL的组成
• 如：/jy/jy.asp • http://代表超文本传输协议 http://代表超文本传输协议 • www指的是一个web服务器 www指的是一个web服务器 指的是一个web • 是指web服务器的域名。 是指web服务器的域名。 是指web服务器的域名 • Jy是该服务器上的一个子目录。 Jy是该服务器上的一个子目录。 是该服务器上的一个子目录 • Jy.asp是jy这个目录下的一个网页文件。 Jy.asp是jy这个目录下的一个网页文件。 这个目录下的一个网页文件
什么是Web 什么是Web Service
Web应用中单点登录系统体系结构研究
１单点 登 录概念
单点登录是身份管理 中的一部分 。所谓单点登录 ， 就是指 用户访问不 同应用 中的受保护资 源， 只需在网络中进 行一次登
录， 即通过 一个应用 中的安全身份 认证后 ， 再访 问其 被授权 的 所有 网络 资源 ， 不需要再主动参与其它的身份认证过程 。这里
（）用户再访问应用 系统 Ｂ的 时候 就会带上这个凭 证 ， ４ 作
为 自己认证 的凭据 。
（） ５ 应用系统 Ｂ接受到请求之后就对凭证进行认证。一种
方案 是采用自身认证机制对凭证进行认证 ， 另一种方案是将 凭
２ 单点登 录体 系结构
要在服 务执行过程 中实现单点登录 ， 就应该让用 户只在一 个域 中的某个站 点上进行 一次认证 ， 即可无缝地访 问后继 的服
出版社 ．０ ０ ２０
题 。极 大地 方 便了在 家 中（ 地 出差 ） 习 、 外 学 工作 以及科研 的
广 大师 生 ，为校 园 网的 广 泛应 用与 资源 共 享开 辟 了更 大的
空 问。
Ｉ ｕ ｉ ｕ ｎ 袁 睿翕 ） Ｔ ｍ ￣ ｔ ｙ ｒ虚拟 专网 ： 术与解决 ２ 】Ｒ Ｉ ａ （ ｘＹ ． ｉ ｏ ｙ Ｓｒ ｅ Ｗ ａ 技
维普资讯
计算机 时代 ２ ０ 年 第 ４ ０７ 期
・３・ ２
Ｗｅ ｂ应用 中单点 登 录 系统体 系结构 研 究
付究所 ，湖北 武汉 ４ ０５） ３００
摘 要 ：随着 Ｗｅ ｂ的广泛应用 ， 了加强 系统安全和 简化管理 ， 为 需要 一个安全和基于标准的规 范机 制来 实现跨 安全域 的 身份认证信 息交换 以确保用户仅登录一 次， 可以享用安全域 中提 供的服务 。 便 文章分析 了 Ｗｅ ｂ应用环境 下两种单点登录
1Web全称WorldWideWeb是一种体系结构这个说法
（1）web 是internet 提供的一种服务（2）web 是存储在全世界internet 计算机中数量巨大的文档的集合（3）web 上海量的信息是由彼此关联的文档组成的（4）web 的内容保存在web 站点中，用户可以通过浏览器访问web 站点（1）用户打开计算机，启动浏览器程序，并在浏览器中指定一个URL ，浏览器便向该URL 所指向的Web 服务器发出请求。
（2）Web 服务器接到浏览器的请求后，把URL 转换成页面所在服务器的文件路径名。
（3）如果URL 指向的是普通的HTML 文档，Web 服务器直接将它送给浏览器。
（4）如果HTML 文档中嵌有CGI 程序，Web 服务器就运行CGI 程序，并将结果传送至浏览器。
Web 服务器运行CGI 程序时还可能需要调用数据库服务器和其它服务器客户机/服务器的通信过程：客户机向服务器发送请求，要求执行某项任务，而服务器则执行某项任务。
从本质上讲，web 是基于客户机、服务器的一种体系结构。
PC 等微型计算机的性能/价格比工作站，小型机，大型机高得多，因此人们将数据等大量信息存储在共享的服务器上，用价格低廉的个人计算机与之相连，以便享用服务器的高性能。
在这种客户机/服务器模型中，典型的通信过程为：客户机向服务器发送请求，要求执行某项任务，而服务器则执行此项任务，并向客户机返回响应。
在客户机/服务器体系结构中，通常很容易将客户机和服务器理解为两端的计算机。
但事实上，客户机和服务器概念上更多的是指软件，是指两台机器上相应的应用程序。
对于web 系统，客户机上所运行的浏览器程序基本上是标准化的，所以人们建立客户机/服务器系统的主要任务就落到了服务器端。
Web 的体系结构因而可以称作浏览器/服务器结构。
（1）查找提交的字符串，当遇到“&”时，在该点断开串，将前面的内容作为一个变量，变量名是等于前面的东西，值是等号后面的东西（2）用空格代替全部加号 （3）用相应的ASCII 码字符代替所有％＃＃（＃＃表示十六进制数）1通过使用项目名称访问集合中的具体项目2使用在集合中保存项目时关联的名称访问项目3通过使用与项目关联的索引或号码也可以访问项目4通过使用速记名称访问项目1、Application 对象给定应用程序的所有用户之间共享的信息。
WEB结构特点
1.WEB结构特点：1）web是一种超文本信息系统。
2）web事图形化的和易于导航的。
3）web与平台无关。
4）web是分布式的。
5）web具有新闻性。
6）web是动态的，交互的。
2.web开发技术有哪些1）ASP。
ASP事一种功能强大的服务器端脚本编程环境。
ASP最大的好处是可以包含HTML标签，也可以直接存取数据库以及使用ACTIVEX控件，它采用脚本语言vbscript，javascript作为开发语言。
它结合html网页，ASP指令和ACTIVEX组建建立动态、交互且高效的web服务器应用程序。
特点：1.全嵌入html，与html及script语言完美结合。
2.无需手动编译或连接程序。
3.面向对象，并可扩展active server组件功能.4.存取数据库轻松容易。
5.可使用任何语言编写自己的active server组件。
6.无浏览器兼容问题。
7.程序代码隐蔽，在客户端仅可看到由ASP输出的动态html文件。
2）PHP。
PHP是一种跨平台的服务器端嵌入式脚本语言，它是一种易于学习和使用的服务器端脚本语言，嵌入html文件，大量的借入C，JAV A和PERL语言的用法。
PHP支持目前绝大多数的数据库，web开发者使用PHP能够快速的写出生成动态网页的脚本代码。
PHP是完全免费的，可以从PHP官方网站自由下载，可以不受限制的获得源代码，并可以加入自己需要的功能。
特点：1.支持多种系统平台，包括windows9X,windows NT,windows2000professional 和windows2000server系统，以及各种Unix系统和Linux系统。
2.强大的数据库操作功能。
3.易于与现有的网页融合。
4.具有丰富的功能。
5.可移植性好。
3）JSP。
JSP是基于JAV A servlet及整个JAV A体系的web开发技术，利用这一技术可以建立先进，安全和跨平台的动态网站。
JSP与ASP两者都是为实现web 动态交互网页制作而提供的技术支持环境，都嫩替代CGI使网站建设与发展变得简单而快捷。
一种适应WEB环境的混合体系结构风格
ｏ ｓ ｒｃ ｃ ｐ ｌ ａｉｎｔ ｅＣＫＭ （ ｕ ｔｍｅ ｏ ｅ ｇ ｎ ａ ｅ ｎ） ｙ ｔｍ． ｆｔ ｐａ ｔ ａ ａ ｐｉ ｔ ｔ ｉ ｉ ｌ ｃ ｏ ｏｈ Ｃ ｓ ｏ ｒ Ｋｎ ｗｌｄ ｅＭａ ｇ ｍｅ ｔｓ ｓ ｅ
Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ｏ ｔ ａｅａ ｃ ｉｅ ｔ ｒ ； ｏ ｔ ｒ ｅａｃ ｔｃｕ ｅｓｙ ｅ ｍ ｉ ｅ ｔ ｌ； ｕ ｔ ｍ ｅ ｎｏ ｅ ｇ ａ ａ ｅ ｅ ｔ ｙ ｒ ：ｓ ｆｗ ｒ ｈ ｔｃｕ ｅ ｓ ｆｗａ ｈ ｅ ｔ ｒ ｔ ｌ ； ｘ ｄ ｓｙｅ ｃ ｓｏ ｒｋ ｗｌｄ ｅｍ ｎ ｇ ｍ ｎ ｒ ｒ ｉ
２１ 年 第 １ ０ ０ ９卷 第 ４ 期
计 算 机 系 统 应 用
一
种适应 ＷＥ Ｂ环境 的混合体 系结构风格①
汪保杰 王如龙 （ 湖南大学 软件学院 湖南 长沙 ４ ０ ２ １ ８） ０
摘 要 ： 软件体 系结构风格是软件体 系结构领 域的一个重要研 究方向，它约束 了系统生命 周期 中的各项 活动 ，
一
结 了一系列风格 ，为系统级别的复用提供 了可能 ，并
带来 了有效 的框架复 用和编码复用。 风格 的研 究与应 用是一个重要的领域 ，Ｍ． ｈ ｗ Ｓａ
等人指 出模式和风格是一个 工程领域 成熟的标志【。 １ １ 目前 ，在体 系结构风 格的总结以及 形式化 描述等方面
个术语表和一 组约 束集合 ，术语表 中包含一些构件
１ 引言
随着信息系统的规模和复杂度不断扩大 ，单种软 件体 系结 构风格 已 经不 能满足 系统 开 发约束 性 的要
ｔ ｍｅ ｎ ｗｌｄ ｅ Ｍａ ａ ｅ ｎ ） ｏ ｒ Ｋ ｏ ｅ ｇ ｎ ｇ ｍｅ ｔ系统 中进 行 了初 步应 用。
WEB应用的三层
WEB开发三层架构概述关于三层架构(3-tier application) 通常意义上的三层架构就是将整个业务应用划分为：表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）。
区分层次的目的即为了“高内聚，低耦合”的思想。
１、表现层（UI）：通俗讲就是展现给用户的界面，即用户在使用一个系统的时候他的所见所得。
２、业务逻辑层（BLL）：针对具体问题的操作，也可以说是对数据层的操作，对数据业务逻辑处理。
３、数据访问层（DAL）：该层所做事务直接操作数据库，针对数据的增、删、改、查。
概述在软件体系架构设计中，分层式结构是最常见，也是最重要的一种结构。
微软推荐的分层式结构一般分为三层，从下至上分别为：数据访问层、业务逻辑层（又或成为领域层）、表示层。
三层结构原理：3个层次中，系统主要功能和业务逻辑都在业务逻辑层进行处理。
所谓三层体系结构，是在客户端与数据库之间加入了一个“中间层”，也叫组件层。
这里所说的三层体系，不是指物理上的三层，不是简单地放置三台机器就是三层体系结构，也不仅仅有B/S应用才是三层体系结构，三层是指逻辑上的三层，即使这三个层放置到一台机器上。
三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。
通常情况下，客户端不直接与数据库进行交互，而是通过COM/DCOM通讯与中间层建立连接，再经由中间层与数据库进行交互。
表示层位于最外层（最上层），离用户最近。
用于显示数据和接收用户输入的数据，为用户提供一种交互式操作的界面。
业务逻辑层业务逻辑层（Business Logic Layer）无疑是系统架构中体现核心价值的部分。
它的关注点主要集中在业务规则的制定、业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计，也即是说它是与系统所应对的领域（Domain）逻辑有关，很多时候，也将业务逻辑层称为领域层。
例如Martin Fowler在《Patterns of Enterprise Application Architecture》一书中，将整个架构分为三个主要的层：表示层、领域层和数据源层。
Java-Web架构介绍ppt课件
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13
MVC Model1
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14
MVC Model2
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15
Struts
• ƒ基于Action 的框架 • ƒ拥有由积极活跃的开发人员与用户组成的成熟社区 • ƒAnnotation和XML配置选项 • ƒ基于POJO 并易于测试的Action • ƒ与Spring，SiteMesh和Tiles的集成 • ƒ与OGNL 表达式语言的集成 • ƒ基于主题的标签库与Ajax 标签 • ƒ多种视图选项 (JSP，Freemarker ，Velocity和XSLT) • 良好的模块化，可ƒ使用插件来扩展或修改框架特性 • 完善的插件机制，丰富的插件资源，COC（ Convention over
置管理和对象关系管理的手段 • 依赖注入的优势:
• 代码简化 • 配置方式统一 • 不依赖特定框架或对象查找API • 自动化，显式表达依赖关系
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21
IoC Container
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22
AOP
• Java Proxy • ASM • CGLIB • Javassist • AspectJ
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3
动态网站
• 静态网站有哪些缺点？ • 基于数据库技术的动态网页技术
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4
WEB技术的发展
• 网页编程： ✓ CGI ✓ ASP; ✓ PHP;Perl;Python
• 当红明星： ✓ Ruby:Ruby on Rails（偶像派） ✓ Java/JSP/Servlet:Spring,Strtus2,Seam,Tapestry（实力派）
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23
AOP示意
面向高并发的Web系统架构设计
Ｔ 技
术
Ｓｃ ｉ ｅｎ ｃｅ ａ ｎｄ Ｔｅｃ ｈｎ ｏｌ ｏｇ ｙ Ｉ ｎ ｎｏ ｖａ ｔ ｉ ｏｎ Ｈｅ ｒ ａ ｌ ｄ
面 向高并发的Ｗ ｅ ｂ 系统架构设计①
庄欠满 （ 山东省 农村信用 社联合社 山东济南 ２ ５ ０ ０ ０ １ ）
摘 要 ： 近年来 互联 网的普及以及ｗ ｅ ｂ ２ ． ０ 技术的兴起和发展使得ｗ ｅ ｂ 系 统的用户数不断增 多 ， 系统在运行过程中面临着高并发对性能的挑战 。
大量的并发访问导致了网 络 阻塞 ， 数据处理滞后、 系统性能降低 甚至运行瘫 疾。 该文分析 了 ｗ ｅ ｂ 性能的影响因素， 研 究了 面南高并发的ｗ ｅ ｂ 系统架
构设计， 从 数据 访问、负戴均衡 ， 程序设计等方面提 出了 优化 系统架构设计的方法和策略。 一
关键 词： 高并发 Ｗ ｅ ｂ ／ ￣ ． 统 负 载均衡 架构设计
特 定 的解 决方 案来 减轻 系统中服 务端 的负载 压 力。 系统框 架设计如 图１ 所示 。 １ ． １高并发 对Ｗｅ ｂ 系统性 能的影 响 高并 发 是 指 在 同 一 时 刻 有 大 量 用户 访 问对系统 进行 信 息服 务请 求或 者应 用功 能使 ２ 解决 方案 用， 高并发 对系统 的请求 响应 时间、 数 据处 理 ２ ． １ 缓存访 问 速度、 系统 性 能和 可靠 性都 产生了影 响 。 Ｗｅ ｂ 当网站 面 临 高并发 访 问的 时 候 ， 大量 的 系统的服 务资 源包括 网络 带宽 、 页面 缓存、 系 用 户向服 务 器 提 出了访 问请 求 ， 这 些 请求 需
中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ ７ ４ — ０ ９ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ （ ａ ） 一 ０ ０ ３ ３ 一 Ｏ １
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Web体系结构
Web体系结构是非常重要的，了解不难，但是要了解透彻就需要一定的时间和精力去做，学习提升的是自己。
我们就Web体系结构和大家详细介绍一下。
传统的Web数据库系统一般实现Web数据库系统的连接和应用可采取两种方法，一种是在Web服务器端提供中间件来连接Web服务器和数据库服务器，另一种是把应用程序下载到客户端并在客户端直接访问数据库。
中间件负责管理Web服务器和数据库服务器之间的通信并提供应用程序服务，它能够直接调用外部程序或脚本代码来访问数据库，因此可以提供与数据库相关的动态HTML页面，或执行用户查询，并将查询结果格式化成HTML页面。
通过Web服务器返回给Web 浏览器。
最基本的中间件技术有通过网关接口CGI和应用程序接口API两种。
公共网关接口
CGI是外部应用程序（CGI程序）与Web服务器之间的接口标准,是WWW服务器运行时外部程序的规范，按照CGI编写的程序可以扩展服务器的功能，完成服务器本身不能完成的工作，外部程序执行时间可以生成HTML文档，并将文档返回WWW服务器。
CGI应用程序能够与浏览器进行交互作用，还可以通过数据库的API与数据库服务器等外部数据源进行通信，如一个CGI程序可以从数据库服务器中获取数据，然后格式化为HTML文档后发送给浏览器，也可以将从浏览器获得的数据放到数据库中。
几乎使用的服务器软件都支持CGI，开发人员可以使用任何一种WWW服务器内置语言编写CGI，其中包括流行的C、C++、VB和Delphi等。
从体系结构上来看，用户通过Web浏览器输入查询信息，浏览器通过HTTP协议向Web服务器发出带有查询信息的请求，Web服务器按照CGI协议激活外部CGI程序，由该程序向DBMS发出SQL请求并将结果转化为HTML后返回给Web服务器。
再由Web服务器返回给Web 浏览器。
这种结构体现了客户/服务器方式的三层模型，其中Web服
务器和CGI程序实际起到了HTML和SQL转换的网关的作用。
CGI的典型操作过程是：分析CGI数据；打开与DBMS的连接；发送SQL请求并得到结果；将结果转化为HTML；关闭DBMS的连接；将HTML结果返回给Web服务器。
基于Web的数据库访问利用已有的信息资源和服务器。
其访问频率大，尤其是热点数据。
缺点：
①客户端与后端数据库服务器通信必须通过Web服务器，且Web 服务器要进行数据与HTML文档的互相转换，当多个用户同时发出请求时，必然在Web服务器形成信息和发布瓶颈。
②CGI应用程序每次运行都需打开和关闭数据库连接，效率低，操作费时；
③CGI应用程序不能由多个客户机请求共享，即使新请求到来时CGI程序正在运行，也会启动另一个CGI应用程序，随着并行请求的数量增加，服务器上将生成越来越多的进程。
为每个请求都生成进程既费时又需要大量内存，影响了资源的使用效率，导致性能降低并增加等待时间；
④由于SQL与HTML差异很大，CGI程序中的转换代码编写繁琐，维护困难；
⑤安全性差，缺少用户访问控制，对数据库难以设置安全访问权限；
⑥HTTP协议是无状态且没有常连接的协议，DBMS事务的提交与否无法得到验证，不能构造Web上的OLTP应用。
扩展接口
为了克服CGI的局限性，出现的另一种中间件解决方案是基于服务器扩展API的结构。
与CGI相比，API应用程序与Web服务器结合得更加紧密，占用的系统资源也少得多，而运行效率却大大提高，同时还提供更好的保护和安全性。
服务器API一般作为一个DLL提供，是驻留在WWW服务器中的程序代码，其扩展WWW服务器的功能与CGI相同。
WWW开发人员不仅可以API解决CGI可以解决的一切问题，而且能够进一步解决基于不同WWW应用程序的特殊请求。
各种API与其相应的WWW服务器紧密结合，其初始开发目标服务器的运行性能进一步发掘、提高。
用API开发的
程序比用CGI开发的程序在性能上提高了很多，但开发API程序比开发CGI程序要复杂得多。
API应用程序需要一些编程方面的专门知识，如多线程、进程同步、直接协议编程以及错误处理等。
主要的WWWAPI 有Microsoft公司的ISAPI、Netscape公司的NSAPI和OReily公司的WSAPI等。
使用ISPAI开发的程序性能要优于用CGI开发的程序，这主要是因为ISAPI应用程序是一些与WWW服务器软件处于同一地址空间的DLL，因此所有的HTTP服务器进程能够直接利用各种资源这显然比调用不在同一地址空间的CGI程序语句要占用更少的系统时间。
而NSAPI同ISAPI一样，给WWW开发人员定制了NetscapeWWW服务器基本服务的功能。
开发人员利用NSAPI可以开发与WWW服务器的接口，以及与数据库服务器等外部资源的接口。
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