在线考试系统的设计与实现—文献综述

文献综述

题目Web数据库技术及其发展趋势学生姓名

专业班级

学号

院（系）

指导教师(职称)

完成时间2011年6 月5 日

Web数据库技术及其发展趋势

1 Web概述

1.1 Web及其工作模式

Web即万维网，就是通过使用通讯设备和线路，将处在不同地理位置、操作上相对独立的多个计算机连接起来，再配置一定的系统软件和应用软件，在这些计算机上实现软硬件的资源共享和信息传递，由此而构成的计算机网络。

互联网是由全球众多的计算机局域网互相连接组成的一个超大规模的网络系统，在这个系统中运行着多种应用系统，如上网使用的网页浏览系统——WWW、上传与下载用的文件传输系统——FTP、收发电子邮件所使用的电子邮件系统——E-Mail等。互联网中运行的每一种应用系统都是由互联网中相应的服务器系统、客户机系统构成，也就是说互联网从物理连接来看是由众多的计算机组成，而从逻辑上看是由多个功能子网组成。

1.2 Web中存储信息的方式

传统网站存储信息的方式是采用基于文件的，即每个Web文档存储在一个单独的文件中。

目前流行的Web存储信息的方式则是基于数据库的，即允许Web直接访问数据库，从而管理动态Web内容。

1.3 基于HTML文件的Web服务器

在基于HTML文件的Web服务器中文本和其他多媒体信息都是以文件的形

式来进行存储和管理，客户端直接下载HTML文件。

1.4 基于数据库的Web服务器

在基于数据库的Web服务器文本和其他多媒体信息保存在数据库中，客户端请求服务器执行一个CGI程序或Script语言码。

2 Web数据库概述

2.1 Web数据库的概念

数据库是指按照一定的结构和规则组织起来的相关数据的集合，是存放数据的“仓库”，据此将网络数据库定义为以后台数据库为基础的，加上一定的前台程序，通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统。

数据库技术是计算机处理与存储数据的最有效、最成功的技术，而计算机网络的特点是资源共享，因此数据与资源共享这两种技术的结合即成为今天广泛应用的Web数据库（也叫网络数据库）。

一个Web数据库就是用户利用浏览器作为输入接口，输入所需要的数据，浏览器将这些数据传送给网站，而网站再对这些数据进行处理，例如，将数据存入后台数据库，或者对后台数据库进行查询操作等,最后网站将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户。网站上的后台数据库就是Web数据库。

通常，Web数据库的环境由硬件元素和软件元素组成。硬件元素包括Web 服务器、客户机、数据库服务器、网络。软件元素包括客户端必须有能够解释执行HTML代码的浏览器(如IE，Netscape等)；在Web服务器中，必须具有能执行可以自动生成HTML代码的程序的功能，如ASP，CGI等；具有能自动完成数据操作指令的数据库系统，如Access，SQL Server等。

2.2 Web数据库系统的基本模型

早期Internet数据库系统是将Web服务器和数据库混在一起的，实现的功能比较简单、响应速度慢。而在多层结构的Web数据库系统模型将Web服务

器和数据库部分分开，并加入了中间件。中间件是位于操作系统和分布应用之间的具有标准协议和程序接口的通用服务，管理计算资源和网络通信。中间件的例子包括目录服务、消息传递机制、对象请求代理、远程过程调用(RPC) 服务和数据库网关。两者的结构如图3：

图2-1Web服务器结构

这样采用多层结构的Web数据库系统模型使得功能更加强大、响应速度快，除此之外，与两层设计比较还有以下优点：

（1）瘦客户降低了对硬件设备的需求。

（2）由于业务逻辑从许多终端用户移到了单一的应用服务器上，这使得应用程序的维护可以集中进行，这消除了传统两层客户—服务器模型中重点关注的软件分布问题。

（3）模块化特性使得更容易修改或替换其中一层而不影响其他层。

（4）核心业务逻辑和数据库功能的分离使得负载平衡更容易进行。

（5）三层体系结构更容易映射到Web环境，Web浏览器可作为瘦客户,Web服务器可以作为应用服务器。

2.3 Web—DBMS方案的优缺点

与Web相比，传统的DBMS显得规模较小且严谨有余而灵活不足。应用系统总是对某个具体使用者，与Web的数据交换依赖于附加的软件（如CGI公共网关接口），而不是DBMS内核功能。

Web和DB的结合融合能达到它们共同的优势。试设想，当人们以Web浏览全球性数据库的时候，可以明用善解人意的浏览器，暗用迅速高效的DBMS，该是多么友好的人机界面。

目前关于数据库与Web技术融合的方案众多。从用户的观点看，主要有下列几类及组合方案：用浏览器访问网上数据库、数据库与Web直接接轨、Web 有偿数据服务、Web数据仓库。虽然Web—DBMS方案能够带来诸多的优点，但同样仍然存在着一些缺点，如安全性问题、可靠性问题等，如表1：

表2-1Web—DBMS方案优缺点

3 几种常用Web数据库的比较

当前比较流行的Web数据库主要有：SQL Server、MySQL和Oracle。这3种数据库适应性强，性能优异，容易使用，在国内得到了广泛的应用。

3.1 SQL Server

SQL Server是微软公司从Sysbase获得基本部件的使用许可后开发出的一种关系型数据库。目前最新的版本是SQL Server 2008。由于均出自微软之手，

使得SQL Server和Windows、IIS等产品有着天然的联系。事实上以Windows 为核心的几乎所有微软的软件产品都采用了一致的开发策略，包括界面技术、面向对象技术、组件技术等，这样在微软的软件中很多都可以相互调用，而且配合得非常密切。因此如果用户使用的是Windows操作系统，那么IIS、SQL Server 就应该是最佳的选择。

3.2 MySQL

MySQL是当今Unix或Linux类服务器上广泛使用的Web数据库系统。它于1996年诞生于瑞典的TcX公司，支持大部分的操作系统平台。MySQL的设计思想快捷、高效、实用。虽然它对ANSI SQL标准的支持并不完善，但支持所有常用的内容，完全可以胜任一般Web数据库的工作。由于它不支持事务处理，MySQL的速度比一些商业数据库快2～3倍，并且MySQL还针对很多操作平台做了优化，完全支持多CPU系统的多线程方式。在编程方面，MySQL也提供了C、C++、Java、Perl、Python和TCL等API接口，而且有MyODBC接口，任何可以使用ODBC接口的语言都可以使用它。更重要的是，MySQL的源代码是公开的，可以免费使用，这就使得MySQL成为许多中小型网站、个人网站追捧的明星。

3.3 Oracle

Oracle是Oracle公司开发出的一种面向网络计算机并支持对象关系模型的数据库产品。它是以高级结构化查询语言为基础的大型关系数据库，是目前最流行的客户/服务器体系机构的数据库之一。它之所以备受用户喜爱是因为它具有