中间件技术在联机交易系统的运用与创新

电脑知识与技术本栏目责任编辑：谢媛媛软件设计开发中间件技术在联机交易系统的运用与创新陈静（苏州职业大学远程教育学院，江苏苏州２１５００４）摘要：本文论述了中间件技术在一个联机交易系统中得到了具体的运用，根据系统的特点，根据数据库访问及交易型中间件的特点，并未采用现成的中间件产品，而是自行设计并编写一个中间层软件。目标是能够解决系统需要的数据库访问、网络通讯报文操作以及统一的流程控制，便于系统的客户端多渠道连接和新业务流程添加。

关键词：联机交易；中间件；Ｃ／Ｓ中图分类号：ＴＰ３１１文献标识码：Ａ文章编号：１００９－３０４４（２００８）０４－１０６４８－０２

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｎｌｉｎｅｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ；ｍｉｄｄｌｅｗａｒｅ；ｃｌｉｅｎｔ／ｓｅｒｖｅｒ

１前言

在中国，随着商品销售、物流的水平不断提高，给造假者提供了很大的造假空间，企业面临巨大的防伪压力，虽然采取了多种手段，但收效甚微。许多企业希望能够应用技术含量高，防伪性能好，易于识别，成本低廉的防伪技术产品，而在众多防伪技术中，数码防伪技术更加符合上述企业的需求，所以企业采用数码防伪的联机交易系统来解决上述问题。

随着计算机系统的发展，企业中可能会拥有多种操作系统、不同的数据库、异构的网络环境以及数个应用等，如何把它们结合成一个有机的协同工作整体，真正实现企业跨平台分布式应用成为当务之急。其中，中间件便是一个解决之道，它用自己的复杂换取了企业应用的简单。中间件提供的程序接口定义了一个相对稳定的高层应用环境，我们根据联机交易系统自身的特点，根据数据库访问及交易型中间件的特点，并未采用现成的中间件产品，而是自行设计并编写一个中间层软件，目标是能够解决本系统需要的数据库访问、网络通讯报文操作以及统一的流程控制。

２什么是中间件

“中间件”作为一个专业的名词，已越来越为我们所熟悉。其实它就是一类软件的统称，英文为：ＭｉｄｄｌｅｗａｒｅＳｏｆｔｗａｒｅ，它和操作系统软件、数据库软件构成计算机软件的基础，属于可复用软件的范畴。从中间件的定义可以看出，中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作。中间件是基于分布式处理的软件，定义中特别强调了其网络通信功能。中间件是基础软件的一大类，属于可复用软件的范畴。可以把中间件理解为处于应用软件和系统软件之间的一类软件；或者是独立于硬件或数据库厂商（处于其产品的中间，实现其互连）的一类软件；或者是客户方与服务方之间的连接件；或者是需要进行二次开发的中间产品。总之，中间件是在中间。顾名思义，中间件是处于应用软件和系统软件之间的一类软件，是独立于硬件或数据库厂商（处于其产品的中间，实现其互连）的一类软件，是客户方与服务方之间的连接件，是需要进行二次开发的中间产品。中间件在操作系统、网络和数据库之上，在应用软件的下层，总的作用是为处于自己

收稿日期：２００８－０１－２８基金项目：苏州职业大学科研基金项目（ＳＺＤ０７Ｌ２６）个人简介：陈静（１９７８－），女，汉族，江苏苏州人，苏州市职业大学讲师，硕士，ＣＣＦ会员，研究方向：计算机算法与数字加密，软件开发。

６４８本栏目责任编辑：谢媛媛软件设计开发上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。３中间件技术在系统中的应用

系统比较复杂，需要有多个软件和操作系统的协作运行。我们设计了一种模型，将数据库与其它服务之间的连接用中间层隔开，即通常所说的中间件方式的软件系统运作模式。结构如图１：

图１软件系统结构图本系统采用三层Ｃ／Ｓ结构进行设计：客户端采用ＷＥＢ应用（供电话客服人员使用），ＷＥＢ服务器（供客户自助使用）和短信服务；并且三层Ｃ／Ｓ结构设计模式对于客户端的扩展比较简单，使用中间件提供的服务接口，就可以完成客户端的操作；中间件采用网络服务方式，对客户端送来的交易请求进行拆分、验证、关联数据提取和数据库存取访问。有效地规范了交易流程，增加修改业务流程也比较简单；数据库服务器提供高速有效的数据检索存取其中中间件技术为业务流程的定义提供了比较灵活的选择，通过中间件软件的设计，可以方便的添加或修改业务流程。同时，中间件的存在为客户端的扩展也提供了方便。

４中间层的设计与实现

系统所采用的中间层服务程序将是以网络连接服务和交易处理服务构成。数据处理和数据库操作是主要的处理功能。在逻辑上应该将整个程序分作三个部分，分别是网络服务层、业务流程处理层和数据库访问操作层。通过连接编译，将网络通讯、数据交换及数据库处理统一进行。程序完成之后，如果客户有新的业务需求出现，则只需要进行业务流程处理层的工作，网络服务层和数据库访问层则勿需关心。结构如图２。

图２中间层系统结构图（１）中间件在操作系统、网络和数据库之上，在应用软件的下层，总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。（２）使应用开发人员可以专注于业务逻辑和信息资源共享实现，同时实现的应用也有更好的平台独立性和移植性，实现了数据层与操作层的分离。（３）运用中间件技术，本系统可以达到以下目的：①可以实现分布式应用程序框架；

②简化业务流程编制；

③多种渠道接入简化；

（下转第６６０页）

６４９电脑知识与技术

本栏目责任编辑：谢媛媛软件设计开发（上接第６４９页）④采用构件化设计思想。

本系统的实现全部使用Ｃ＋＋进行，对各个层次都使用ｔｒｙ…ｔｈｒｏｗ…进行异常抛出和捕获处理，使用这些规范后，所有层次出现的错误都得到有效的处理，而且可以在不同的调用层次进行传递。既保证了明确的出错信息，又保证的数据在各个环节都得到了适当的处理，从而保证了数据存储的一致性。中间层实现的基本思路，主要设计的原则是参照中间件的基本概念和特征，满足最基本的跨平台的使用，不同的渠道实现了使用同一种交易报文格式，可以无缝地接入系统，不需要进行很复杂的再开发。同样，在中间层与数据库之间的操作，也尽量实现了功能分离的目的，使得业务需要需要修改数据库结构时，不需要进行大量的程序修改，只需要对库表对应的类进行修改即可，其他层次的过程只要“透明”的调用类的成员函数，而不需要知道内部操作做了什么具体的改变。本文设计的系统将一些访问频繁的变量放置于系统共享内存之中，共享内存是ＵＮＩＸ／ＬＩＮＵＸ系统提供的ＩＰＣ（进程间通讯）的方法之一。共享内存的创建及初始化在系统启动时自动完成，所有在这台机器上运行的进程都可以通过ＫＥＹ值对共享内存进行操作。

通过这种方法，可以对这些变量进行在线维护而不影响系统的正常运行。数据库的访问部分采用嵌入式ＳＱＬ开发，在对包含了嵌入式ＳＱＬ的源代码文件进行编译以产生应用程序之前，必须对它们进行预编译。预处理器将指定的ＳＱＬ语句发送给ＤＢ２ＤａｔａｂａｓｅＭａｎａｇｅｒ进行处理，以供主程序进行调用。这种模式是将数据库操作指令（ＳＱＬ语句）与相交互的数据库绑定在一起，使用起来比较灵活，并且能够获得比较高效的访问速度。具体地说，中间层屏蔽了低层操作系统的复杂性，使程序开发人员面对一个简单而统一的开发环境，减少程序设计的复杂性，将注意力集中在自己的业务上，不必再为程序在不同系统软件上的移植而重复工作，从而大大减少了技术上的负担。

５结束语

本文对系统的核心部分中间层服务程序的设计思想与原则进行了详细地分析，同时描述了中间层体系结构设计与数据库设计。系统中所有的交易逻辑全部在中间层服务器上完成，不同的渠道，包括客户端程序、网页、短信服务的接入，全部通过中间层服务处理后，完成最后的数据存取操作。因此采用中间层处理的架构，实现了所有渠道的接入保持统一的逻辑处理，有效的增加了系统的复用性，降低了系统的开发量和维护量。

参考文献：［１］张云勇等编著．中间件技术原理与应用［Ｍ］．北京：清华大学出版社．２００４．［２］ＣｈｒｉｓＢｒｉｔｔｏｎ，ＰｅｔｅｒＢｙｅ，Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ．ＩＴＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｓａｎｄＭｉｄｄｌｅｗａｒｅ：ＳｔｒａｔｅｇｉｅｓｆｏｒＢｕｉｌｄｉｎｇＬａｒｇｅ［Ｍ］．ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＳｙｓｔｅｍｓ．２００４．［３］Ｄａｎｅｓｈ，Ａ著．ＲｅｄＨａｔＬｉｎｕｘ７从入门到精通．邱仲潘等译［Ｍ］．北京：电子工业出版社２００１．１０．［４］ＳｃｏｔｔＭｅｙｅｒｓ．ＥｆｆｅｃｔｉｖｅＣ＋＋（中文版２ｎｄＥｄｉｔｉｏｎ）［Ｍ］．ＰｅａｒｓｏｎＥｄｕｃａｔｉｏｎ，２００２．［５］陈静．数码防伪与会员积分管理系统［Ｄ］．安徽：中国科学技术大学计算机科学与技术系，２００６．

由四个主体模块组成的的版权保护系统模型，实现了对音频数字作品的水印嵌入、文件加密、购买、认证以及数字内容信息搜索等功能。该系统能很好地解决目前多媒体的数字版权保护问题，但是要建立一个更具商业化和实用价值的音频版权管理平台还需考虑如下几方面的问题：（１）音频数字水印算法的实用性以及针对数字水印的一些监视和跟踪行为，特别是数字作品遇到版权纠纷时，要求能准确无误的从数字作品中提取水印信息作为法律证据；（２）音频水印以及相关的多媒体水印的解决方案还不是很完善，很多算法都处于实验室阶段。设计出更成熟、合乎国际规范的多媒体水印算法是数字水印在多媒体版权保护中的应用瓶颈问题；（３）数字水印是解决版权保护的有效技术手段，但是只有在广阔、未知的网络中检测到有效的数字水印，才能体现出数字水印在版权保护中的商业应用价值。