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分类号: 密级:U D C: 编号: 工学硕士学位
论文 面向服务的We b报表的研究与设计 硕士研究生:朱风娥 指导教师:张文皴教授 学位级别:工学硕士 学科、专业:计算机应用技术 所在单位:
计算机科学与技术学院
论文提交日期:201 1年3月l曰
论文答辩日期:201 1年3月12日 学位授予单位:哈尔滨工程大学 < J L 、/ Classified Index: U.D.C: ^ q A Dissertation for the Degree of M.Eng/- Research and Design of Web Reports B ased on S ervice..Oriented Architecture Candidate:Zhu Fenge Supervisor:Prof.Zhang Wenyi Academic Degree Applied for: Master of Engineering Specialty: Computer Applied Technology Date of Submission: March,201 1 Date of OraI Examination: March,2011 University: Harbin Engineering University ■ ^y ^ 哈尔滨工程大学 学位
论文原创性声明 本人郑重声明:本
论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。
有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。
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本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者(签字): R期: 沙7,年乡月9 R 哈尔滨工程大学 学位
论文授权使用声明 本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间
论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。
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同时本人保证
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论文研究课题再撰写的
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涉密学位
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本
论文(时在授予学位后即可 口在授予学位12个月后 口解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。
作者(签字): 瓤减 导师c签字).旅支璇 只期:沙f/年弓月伊 1年;月少 2,Ol- 面向服务的Web报表的研究’0设计 于两斐 随着全球信息化的飞速发展,具有松耦合性及高灵活性特点的面向服务架构(SOA) 逐渐成为企业软件架构的趋势。
作为信息系统中不可或缺的组成部分之一,报表系统一 般针对某个企业或某个行业开发,通用性差甚至不具有通用性,导致企业的研发人员不 得不做大量的重复性
工作,在浪费大量人力物力的同时,也延长了开发周期,直接影响 , 到企业效益。
本文根据SOA的理念,在对现有报表系统进行分析的基础上,提出了Web 报表面向服务架构的方案。
, 本
论文主要做的工作如下: 首先,介绍了面向服务架构中涉及到的概念及技术,主要包括服务的概念及特点, 基于SOA开发系统的流程及设计原则,Web Service基本理论及相关协议以及企业服务 总线(ESB)在对系统进行SOA架构过程中的作用。
继而分析了报表工具的需求及发 展趋势,在对目前存在的报表工具进行对比分析基础上,预测将报表工具进行面向服务 改造可能带来的优势。
其次,介绍了零码平台中的报表子系统的运行原理,根据面向服务架构的三种服务 发现方式,提取出报表系统中的通用服务,在比较了服务粒度的大小对系统性能的影响 之后,将服务以一定方式组合,确定粒度大小不同的通用报表服务。
在此基础上,对 Web报表进行总体架构设计,由于目前ESB工具存在通用性欠缺的情况,本文对ESB 进行了改进设计。
在对系统整体架构
设计的基础上,本文在J2EE平台下,结合Web Service技术,实现了面向服务架构的Web报表系统,并对第四章中设计的基于SOA的 ESB产品进行实现,改进之后的ESB具有更好的通用性及异构系统集成能力。
最后,对基于SOA实现的报表系统,文章将其与之前的系统进行对比性能分析, 证明系统在经过面向服务架构改造之后,具备了面向服务架构本身的优势。
其通用性及 松耦合性,使得本报表系统可以集成到任何一个需要的企业,节省了大量人力物力:其 灵活性的特点,使其在面对新的需求变化时,可以快速的做出反应以迎合市场需求。
本● 文成果具有可操作性及研究意义。
≯ 关键词:面向服务架构;Web报表;企业服务总线I 而向服务的Web报表的研究oj设计 Abstract With the rapid development of global information,service-oriented architecture has become the trend of enterprise software architecture because of its characteristics of loose coupling and high flexibility.As all integral part of the Information systems,in general, reporting systems had poor universal or even no universal because they were developed for, one special enterprise or industry.And this makes developers have to do a lot of repetitive work and waste a lot of manpower and material resources,impacting on enterprise efficiency, the concept of SOA,this article analyzed existing reporting tools and directly.Based on introduced how to architecture Web report system based on SOA. The main contents of this paper are as follows: First,the paper describes the concepts and techniques of service—oriented architecture, includes the concepts and features about services,the process and principles of developing systems based on SOA,basic theory and related protocols of Web Services,and the role of Enterprise Service Bus in the Service—oriented architecture process for systems.The paper analyzes the demand and trends of reporting tools,after contrasts some reporting tools, forecasting the advantages of reporting system of SOA transformation. Second,the paper describes the operating principle of reporting system in the Zero-code platform,based on three types of Service—oriented architecture find services this paper extracts the universal service in reporting system.After contrasted the different influencing on the capability of reporting system brought by different particle size of the services, determined the universal services of different particle size.On this basis,we design an overall architecture for Web report.Because of the lack of the ESB tools,the paper designs a new one to improve its performance.On this base,this paper implements a Web reporting system based on service—oriented architecture with the technology of Web Services on the J2EE platform.And after making analysis on the existing products based on the ESB,we designed an SOA·based ESB in order to achieve the better heterogeneity and scalability.The improved ESB had the better universal and the better capability of integrate systems., At the last,After the implementation of the reporting system based on SOA,this paper makes a comparison with the former system and proves the SOA—based Web report has the advantages which the service—oriented architecture has itself.Its versatility and loosely coupled,making the reporting system Can be integrated into any business who needs,SO it can、 面向服务的Web报表的研究与设计 目 录 第1章 绪论…………………………………………………………………………………………………………….1 1.1 研究背景……………………………………………………………………………1 1.2 课题意义……………………………………………………………………………l 1.3 研究现状……………………………………………………………………………2 1.3.1报表工具的发展……………………………………………………………2 1.3.2报表系统研究现状…………………………………………………………-3, 1.3.3面向服务架构研究现状……………………………………………………3 1.4 研究内容……………………………………………………………………………4 1.5
论文组织结构………………………………………………………………………4 第2章 SOA相关理论………………………………………………………………………7 2.1 服务概述……………………………………………………………………………7 2.1.1服务的概念…………………………………………………………………7 2.1.2服务的特点…………………………………………………………………7 2.1.3服务的分类………………………………………………………………….8 2.2 SOA概j苤………………………………………………………………………………………………….8 2.2.1 SOA的基本概念……………………………………………………………8 2.2.2 SOA基本特征………………………………………………………………9 2.2.3 SOA的组成结构………………………………………………………….10 2.3 W.eb Service基本理论及相关技术………………………………………………10 2.3.1 W|eb Service概j苤…………………………………………………………………………….10 2.3.2 W.eb服务的协议堆栈……………………………………………………。
11 2.3.3 W曲Service相关协议与规范…………………………………………….12 2.4 企业服务总线.ESB……………………………………………………………….16 2.4.1 ESB的定义及其特点……………………………………………………..16 2.4.2 ESB在SOA中的作用……………………………………………………16 2.5 J2EE平台简要介绍………………………………………………………………17, 2.6 本章小结…………………………………………………………………………..18 第3章 Web报表系统需求分析及SOA
方案……………………………………………19 3.1 W.eb报表需求描述……………………………………………………………….19 3.2 现有报表解决方案的不足………………………………………………………..20 I 4.5 本章小结………………………………………………………………………….38第5章 基于SOA的报表系统的实现……………………………………………………4l 5.1 报表模板……………………………………………………………………………41 5.1.1报表模板应遵循的原则…………………………………………………。
4l 5.1.2选择Ⅺ订L的原因…………………………………………………………41 5.1.3报表模板结构……………………………………………………………..42 5.2 基于J2EE的报表服务实现………………………………………………………43 5.2.1建立J2EE开发环境………………………………………………………43 5.2.2服务实现…………………………………………………………………..43 5.2.3服务发布…………………………………………………………………。
46 , 基于SOA的ESB实现……………………………………………………………47 、 5.3.1服务适配器的实现………………………………………………………..47 5.3.2服务部署……………………………………………………………………49 安全保障措施…………………………………………………………………….49 性能分析……………………………………………………………………………50 本章小结………………………………………………………………………….51^,、—————————————垒垡兰垒—————————一置;;iiii宣罩宣i宣昌暑暑宣罩皇;;i;暑i宣宣i暑宣萱宣;iii置宣i宣宣置i宣ii;;宣昌iii;iii;萱置暑置暑ii;ii;ii宣暑暑罱;iii暑暑宣高暑置罱暑i;i;;i萱 第1章 绪论 1.1研究背景 作为信息展示的平台,报表系统已经是众多企业不可或缺的组成部分之一。
但是目前的报表系统大部分都是基于某个企业内部或者针对某个行业的需要,以定制开发为主,与企业信息
管理系统紧耦合,通用性较差。
软件开发人员不得不重复开发功能大同小异的报表工具,既浪费了大量的人力资源,又延长了企业开发周期。
而面对市场需求,当业务功能发生变化时,由于系统内部存在紧耦合的关系,变化涉及到的范围比较广,不得不对系统做大量调整甚至需要重新开发一个系统才能应对市场需求。
通用性差的另外一个表现是当有企业需要一个报表工具时,而企业的运作平台跟报表系统是基于不同技术实现的,这样报表工具就很难整合到企业平台中。
因此,异构
系统的集成和应用需求变化是紧耦合的报表工具面临的最大的问题。
近年来发展起来的
开源报表工具实现了较好的通用性,但是也仅仅是适应某些特定 . ’领域的范畴,缓解了部分异构的问题,但是仍然不能做到适应企业随需应变的需求。
随着信息化的快速发展,市场需求和用户需求也发生着快速的变化,作为企业,只有迎合需求,并针对这些需求快速做出反应,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
, 在经历过了面向对象、面向过程阶段之后,面向服务的概念出现在大家的视野中。
服务,由于其可重用性、跨平台性以及不拘泥于具体实现语言等重要特性,很快得到了企业的关注。
面向服务的开发方式,正迎合了目前报表面临的通用性差的
问题。
而面向 r.服务的架构凭借其松耦合以及灵活性强的优势,已经得到了众多企业的认可并给予了大量的关注及发展。
本文就是在这种形势下提出来的,目的是构建一个面向服务架构的报表系统,实现其通用性、高灵活性以及易扩展性。
1.2课题意义 目前,报表系统的实现主要有两种模式:C/S(客户端朋艮务器)模式以及B/S(浏览器朋艮务器)模式。
基于C/S模式的报表系统目前已经比较成熟,由于客户端安装在客户端机器上之后,客户端软件就获得了客户端机器的资源使用权,所以C/S模式可以方便的输出精确美观的报表,但是同时基于C/S模式开发的报表系统必须在客户端安装软件才能使用,这样使得系统可重用性差,一旦系统升级客户端必须做相应的升级才能使用。
正是由于C/S模式的这种缺点,才促使了人们将目光投向B/S模式。
由于B/S具有易于维护便于扩展的有点,现在开发的报表
软件基本上都是B/S模式的,但是由于存在浏览器的限制以及硬件资源的限制,在C/S模式下非常简单的报表显示、打印及速度等问题 哈尔溟_【.程大学硕十学位
论文 II II实现起来都相对困难。
基于SOA(Service.Oriented Architecture,面向服务架构)的Web报表的研究,目的是在W曲环境下得到兼备C/S模式的精美以及B/S模式的高效及维护方便的报表系统。
将报表系统SOA化的意义在于: 1.降低开发成本:服务有一个很重要的特点就是可重用性,这样企业在开发新的应用时先检查现有的服务是否部分满足需求,若存在这样的服务,则可以直接调用该服务,不用重新进行开发; 2.提高系统的灵活性:SOA的设计方法通过将业务抽象成不同粒度的服务,我们可以通过将一些细粒度的服务组装成可以实现某些特定功能的粗粒度服务,当业务发生变化时,可以对其中某个服务进行修改或者仅仅调整服务组合方式就可以实现,大大提高了系统的灵活性; 3.松耦合:松散耦合是指服务消费者到服务提供者之间,通过抽象的设计减少技术依赖性,同时通过统一的接口设计保持服务调用的平台独立性,使得服务提供者不局限于某种语言并且服务消费者不局限于特定的平台; 4.提高系统的可扩展性:当系统需要增加新的业务,开发者不必重新开发整个系统,只需要将需要添加的业务抽象成服务的形式,通过统一的接口将服务整合到系统中,大大减少了系统开发人员的重复工作量。
1.3研究现状1.3.1报表工具的发展 报表系统从上世纪80年代以来发展到今天,已经经历过了如下几个阶段〔35弧 1.自己编写
代码阶段:在这个阶段,报表需求还没有单独的被列出来,而是作为系统的一个组成部分由开发人员用
代码编写出来,因此这个阶段被称为报表工具的“史前阶段”; 2.分组报表:出现较早的分组报表是MS Access数据库中内置的报表,可以生成数据
列表,也可以对数据进行简单的计算处理。
另外一个典型的分组报表是早期的Crystal Report,以后的报表工具基本上都是在这个基础上发展起来的: 3.Web报表:由于用户的要求不断提高,开发人员在原有报表工具的基础上不断改进和提高性能,同时应用系统逐渐转向B/S模式,于是报表也进入了B/S阶段,在这一阶段,著名的报表Crystal Report跨入了支持B/S的行列,这个时期的报表工具大多是在对
开源软件进行包装改造之后发展起来的,其中分为两大流派:一个是基于Delphi的如Fast Report,另一类是基于Java的如JasperReport。
2报表具有更好的通用性及性能,其代表产品有: FastReport:FastReport是FastReport公司生产的一款非常强大的报表控件,可以安装在Delphi的VCL控制面板上,可以从任何类型的数据源获取数据,包括文本文件、ADO数据源及XML数据库等。
Crystal Report:水晶报表可以说是业内高效能报表工具的标准,微软在其.NET平台上捆绑的就是水晶报表,水晶报表的主要优点是:支持多种数据源的同时访问,并且可以将从多个数据源获得的数据组合成单一数据源,供报表使用者调用,其不足之处就是当开发一个比较复杂的报表,如不规则报表时,实现起来比较困难。
而且中国报表存在很多复杂报表,且水晶报表的费用比较昂贵,因此,不太适合中国国情。
目前国内最具代表性的报表产品是用友华表公司生产的Cell报表,Cell报表具有强大的打印及图表功能,并提供一些函数,极大的增强了其易用性。
另外,Cell报表支持 ≠复制剪切粘贴。
国内还有一些比较优秀的报表产品,如上海炎鼎的数巨报表、润乾报表等。
润乾报表是由纯Java开发的企业级报表工具,采用不规则分组、动态格间运算、行列对称等技术,大幅度提高了报表设计的效率,是目前最好用的Web报表工具之一。
其缺点是比较晦涩难懂一些,需要专业人员才能对其维护。
综观目前存在的报表工具或系统,大多都是以定制开发为主,与企业信息系统属于 ‘{ 。
紧耦合关系,这跟目前高质量软件所要求的松耦合高内聚的方向相差甚远,此外部署报表系统相当复杂,必须要专业软件人员进行处理,这些局限性都限制着报表系统的使用和发展,直接影响到企业的发展。
1.3.3面向服务架构研究现状 早在上个世界末,Gartner Group就提出了面向服务架构SOA(Service—OrientedArchitecture)的概念,并预计企业的IT系统架构可以成为较灵活的体系,各种软件资源都可以围绕服务相互整合并提供新的应用。
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