企业综合信息管理系统设计研究

企业综合信息管理系统设计研究内容摘要：

以做到比较平滑地过渡。 (4)面向对象开发中的继承机制和面向对象的开发能更好地适应重用，提高了 效率和可靠性。 面向对象方法包括面向对象系统分析、面向对象系统设计和面向对象的实现 三个阶段。 面向对象系统分析的任务是了解问题域内涉及的对象、对象之间的关系和作 用。 主要分三个阶段完成 :初步调查、可行性研究和需求定义，需求定义又分为 定义面向对象的系统需求和定义对象两个步骤。 通过分析构造出对象模型，用以 反映所要解决的实质问题。 在这一过程中，抽象是最本质、最重要的方法。 面向对象系统设计是设计软件的对象模型，分为外部设计和内部设计。 外部 设计即定义子系统，任务目标是设计子系统并给每个子系统分配任务和对象，着 重于定义实体、接口以及控制对象功能，并按属性和对象分组来形成应用程序模 块，同时还将系统分解成若干个子系统。 而内部设计由完成对象设计、确定数据 结构和设计数据库三个步骤组成。 面向对象的实现是指软件功能的实现，实现各个对象应完成的任务，包括对 象的内部功能实现、系统的界面 设计实现和输出格式实现等。 2 . 1 . 4 可视化开发方法 随着图形用户界面的兴起，用户界面在软件系统中所占的比例越来越大，有 的甚至高达 60一 70%。 可视化开发就是在可视开发工具提供的图形用户界面上，通 过操作界面元素，由可视开发工具自动生成应用软件。 这类应用软件的工作方式是事件驱动。 对每一事件，由系统产生相应的消息， 再传递给相应的消息响应函数。 这些消息响应函数是由可视开发工具在生成软件 时自动装入的。 可视开发工具应提供两大类服务。 一类是生成图形用户界面及相关的消息响 应函数。 通常的方法是先生成基 本窗口，并在它的外面以图标形式列出所有其它 的界面元素，让开发人员挑选后放入窗口指定位置。 在逐一安排界面元素的同时， 还可以用鼠标拖动，以使窗口的布局更趋合理。 另一类服务是为各种具体的子应 用的各个常规执行步骤提供规范窗口，它包括对话框、菜单、列表框、组合框、 2，企业综合信息管理系统的开发方法 按钮和编辑框等，以供用户挑选。 开发工具还应为所有的选择 (事件 )提供消息 响应函数。 由于要生成与各种应用相关的消息响应函数，因此，可视化开发只能 用于相当成熟的应用领域，如目前流行的可视化开发工具基本上用于关系数据库 的开发。 对一般的应用，目前的可视化开发工具只能提供用户界面的可视化开发。 至于消息响应函数，则仍需用通常的高级语言编写，只有在数据库领域才提供， 使消息响应函数的开发大大简化。 目前，可视化开发工具的应用已经相当普遍。 例如，微软公司的可视化系统 开发工具包括 VisualBasci、 VisualFoPxor、 Visua1C 一等，都能为开发人员提供快 速、强大的开发环境。 2 . 2 企业综合信息管理系统的开发方法 企业综合信息系统是一个信息涉及全企业的大型系统，对系统的开发质量要 求较高，为了减少系统的风险，可 以采用比较成熟的传统方法进行开发，不使用 面向对象方法。 在开发过程中可以借鉴面向对象的思想，围绕客观世界中“管理” 和“报表”这两个实体对象来设计系统、划分模块，使系统便于理解。 系统的开发以软件工程为依据，结合上一节介绍的信息系统的开发方法进行 开发，即以快速原型法为基础，在初始原型的建造中结合生命周期法进行开发， 在具体程序设计时采用可视化的开发方法，利用先进的可视化开发工具可以大大 提高应用程序的开发速度，减少原型系统的开发时间。 具体的企业综合信息系统的开发方法 3 . 企业综合信息管理系统体系架构 系统设计理念 基于对企业基础统计信息管理、大型统计分析、经济预测、分布式 E即集成 管理信息系统等分析，提出了“设施应用”的概念。 企业综合信息管理系统应成为企 业的基础设施和应用平台，在企业信息化建设中处于核心的位置，成为企业的数 据中心和知识中心。 “设施应用’应采用开放的技术和可扩展的架构，其中包括大型 关系数据库技术、 XML技术、晒范 bSevriee技术和分布式应用架构，能够将企业内 外的各类统计信息，如财务、市场、客户服务、运行维护、投资、采购、生产和 销售等信息，纳入到一个自洽的、一致的框架中 ，在此基础上，根据企业的实际 需要提供各种各样的数据处理和数据分析工具，如报表定制工具、综合查询工具、 统计预测工具和专家系统等等。 “设施应用”应达成以下两大目标 : ()l 数据处理的自动化 :对统计数据的处理过程提供完整的支持，即从统计数 据的采集、审核、传输、接收、整理、汇总、存储到统计数据的运用的一系列过 程和环节。 在这整个过程中，确保统计数据的准确性、完整性、一致性和时效性， 为统计数据的进一步深加工提供基础条件 (2)数据有用性支持 :统计数据必须被利用才有意义，否则只是一堆无用的垃 圾而已。 “设施应用 ”应提供常用的数据访问和数据分析工具，如综合查询工具、统 计预测工具和专家系统等，帮助用户迅速了解现状，更深入地理解信息。 另一方 面，“设施应用”应具有开放的、可扩展的结构，允许新的功能模块被迅速引入，新 的应用能方便地与之集成。 企业综合信息管理系统就是针对对信息管理的理解和分析，按照“设施应用” 的思想成功设计出来的大型信息管理系统，它具有以下特点 : ()l充分利用网络技术，构建高效、统一的基础统计数据采集平台。 (2床用 XML技术，确保数据在企业内任何地方被一致理解。 (3)基于开放的平台和开放的技术 ，如 XML 技术、 WebSveriee技术，使系统 很方便与今后的系统整合和集成。 (4)基于 B/S 技术的三层应用体系架构，允许任何合法用户，在任何时间、任 何地方、以任何方法访问任何数据。 可以对任何层进行单独的扩展和升级。 (5)具有统一的统计指标体系，确保统计数据横向和纵向的一致性，并允许新 的数据很方便引入。 (6)具有强大的定制能力，许多常规的功能需求都不需要重新开发，只需在现 有功能的基础上进行定制即可获得。 构 (7)具有非常灵活、细致的权限管理能力，可以对系统中任意粒 度的资源 (如 数据、功能模块、查询模板、报表等 )定制访问权限。 (8)具有非常灵活的公式定义引擎，能够在横向 (指标之间的逻辑 )和纵向 (时 间轴上 )表达指标之间的任何关系，可以非常方便地定义导出指标，并利用公式 审核数据的合法性和合理性。 (9)具有非常灵活的报表制作引擎，可以生成任意格式的报表。 (10)具有丰富的分析模型，其中包括时间序列分析技术、回归分析、专家系统 和企业综合评价模型等，帮助用户对统计数据进行精加工和深度利用。 本系统建立在开放的技术平台之上，具有先进的设计理念和灵活的架构，针 对特定行 业或特定企业作适应性改造，可以适用于任何行业、任意规模的企业或 组织，尤其适合于大中型企业集团或集团公司，需要建立统一的信息平台的企业 或组织。 3 . 2 传统两层 C/S系统架构 两层客户端 /服务端 (Clien/tSevrer， C/)s 架构的引入是计算机技术发展史上的一 个里程碑，它在一定程度上解决了单机应用存在的明显缺陷 :数据分散、难以整 合、重复录入、多人协作等问题。 两层 C/S应用它有以下几个特点 : ()l整个应用系统分割成两部分 :客户端和服务端，即客户端十服务端。 服务端 负责数据存取，客户端负责执行业 务逻辑、数据展示以及与用户的交互等除数据 存取之外的所有操作，即所谓的胖客户端。 (2)系统被假定运行在一个局域网内，而且必须有足够的网络速度。 由于所有 运算均在客户端完成，所以在系统运行过程中，服务端必须将所有必要的数据传 送给客户端，然后客户端进行运算、执行业务逻辑，最后展示给用户。 可以想象， 服务端和客户端之间的数据流量非常大。 (3)服务端和客户端机器都需要有较高的配置。 对服务器来说，由于它可能同 时接受许多客户端的数据访问请求，这些数据访问情况涉及到查询、排序、 FO等 操作，需要占用大量计算资源， 因此服务器需要较高性能特别是内存和磁盘操 作方面。 对客户机来说，由于所有的业务逻辑运算均集中在客户端，因此客户机 也需要较高的配置，特别是在 CPU、内存和显示等方面。 (4)如果业务规则发生变化，必然影响到应用程序，由于系统的业务逻辑部分 均集中在客户端，因此所有的客户端都必须升级，管理成本很高。 正因为上述原因，两层 C/S应用具有系统可延展性差、单位投资大的缺陷。 因此，传统的两层 C/S应用支持的并发用户数一般在 30以下，而且在地理范围上 局限于一栋大楼之内 (因为局域网的原因 )。 企业综合信息管理系统设计研 究 随着数据库技术的发展，存储过程技术被引入到数据库领域。 由于人们通常 在服务器上投资很大，服务器的配置一般都相当高，利用存储过程，可以将许多 业务逻辑封装在存储过程中，而存储过程是在服务端运行，从而可充分利用服务 器的计算资源。 相应地，对客户机的计算能力要求就会降低，因而从总体降低了 单位投资。 这就是所谓的两层半架构。 但两层半架构并没有解决两层 C/S架构所面临的根本问题，其原因如下 : ()l 存储过程完全依赖于特定的数据库，为一种数据库写的存储过程不能直接 移植到另一种数据库上运行，这使得应用系统在数据存 取这一层面上可扩展性和 可移植性都很差。 (2)编写存储过程的语言通常是面向过程的，与当前流行的计算机编程语言开 发相比，采用存储过程来开发，效率低、难以调试、难以维护。 (3)由于存储过程在数据库服务器上运行，这使得系统对服务器的性能要求很 高，而从技术上分析，单一服务器的性能提高空间很有局限性。 因此，采用客户 端十服务端 (存储过程 +数据库 )这种架构的应用系统所能支持的用户数与普通的 两层 C/S应用一样。 沿着两层半架构的思路延伸，三层甚至多层应用架构很自然就提出来了，即 客户端 +应用服务器 +数据库服务器。 三层 /多层系统架构 三层 /多层应用架构是针对两层或两层半应用架构所存在的缺陷而提出来的。 与两层应用架构相比，三层 /多层应用架构将应用软件的业务逻辑部分独立出来， 以单独的服务器来承载，称为应用服务器。 应用服务器相当于客户端与数据库之 间的枢纽站，一方面，它接受客户端的请求 (如数据提交、查询等 )，然后以客户 端的身份与数据库服务器交互，将数据库服务器传送过来的数据进行加工处理， 最后返回给客户端。 这一变化，大大提高了应用系统的灵活性、可扩展性、可靠 性和负载能力 : ()l 将应用系统的业务逻辑部分独 立出来，大大降低了系统对服务器和客户机 的配置要求，综合考虑中间层需要增加计算机，仍可降低系统的单位投资。 (2)采用三层 /多层应用架构，各个层次分工明确，容易通用化、标准化，例如 中间件就是这种思想下的产物，它将通常的企业应用的公共功能抽象出来，如名 字服务、安全、目录服务、对象池、连接池等，以系统服务的形式提供，使企业 应用开发人员专注于实现业务逻辑，也促进了团队的成员分工协作，从而能开发 出大规模的企业应用。 (3)采用三层 /多层应用架构，各个层次的接口很容易标准化，从而各层均可实 系统体系架构 现水平扩展，也就是说，各层可无缝 (不停机 )增加新的机器。 例如，如果觉得 应用服务器是瓶颈，可以增加新的应用服务器，而整个应用系统不用停机。 (4)采用三层 /多层应用架构，可实现各层独立升级，可大大提高系统的灵活性， 降低了维护成本。 例如，用户的某个业务流程发生一点变化，在两层应用架构下， 所有客户端必须升级，工作量很大，而在三层 /多层应用架构下，只需对中间层的 应用服务器升级就可以了。 (5)将中间层独立出来，可以运用许多技术来提高整个系统的可靠性和负载能 力。 例如采用缓冲技术，可大大提高系统 的响应速度，从而提高了系统的负载能 力，因为根据统计分析，不同用户访问的数据存在许多交叉和重叠，通过中间层 缓冲经常访问的数据，使得这部分数据的读取直接从应用服务器的内存读取，不 必每次都通过网络访问数据库。 再比如负载均衡和容错技术，中间层可以部署多 个应用服务器，各个应用服务器之间可以自动平衡客户端的访问，从而能支持大 规模的用户数，而且当一个应用服务器失效后，其他的应用服务器可以接管失效 的应用服务器的工作，而客户端不会觉察到其中有什么不同。 从技术角度来看，三层 /多层应用架构下的应用系统的中间层与数据库服务器 之间的关系等同于两层 C/S架构下的客户端与服务端之间的关系，服务端负责数 据提供，客户端负责计算和执行业务逻辑。 因此两层 C/S架构下的应用所适用的 约束条件对三层 /多层应用架构下的中间层与数据库服务器之间的限制同样有效。 具体说来有以下两点 : ()l 应用服务器与数据库。