世界經(jīng)濟一體化浪潮席卷全球,我國鋼鐵制造企業(yè)面臨前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。在這樣的大環(huán)境下,利用信息化提升企業(yè)的綜合競爭能力,是在激烈的市場競爭中應對挑戰(zhàn)的必然選擇。筆者在總結所在企業(yè)信息化取得階段性成果和成功經(jīng)驗的同時,發(fā)現(xiàn)由于不注重信息化規(guī)劃的統(tǒng)一性和持續(xù)性,在外包或者自主研發(fā)過程中,外包公司或者內部項目組可以自由選擇開發(fā)語言、系統(tǒng)架構,導致系統(tǒng)整合困難,加大了后期維護的難度,從而在信息化實施過程中形成了很多個孤立甚至功能重疊的系統(tǒng),在解決信息孤島的同時又產(chǎn)生了新的“信息孤島”。此外,還使得信息化實施團隊忙于掌握各種開發(fā)語言、系統(tǒng)架構,導致開發(fā)的信息系統(tǒng)參差不齊,對信息化實施團隊的技術積累和業(yè)務知識沉淀也造成了不利影響。要解決上述問題,除了加強信息化整體規(guī)劃外,擁有一個平臺統(tǒng)一、架構合理、能覆蓋鋼鐵企業(yè)信息化大多數(shù)業(yè)務需求、開發(fā)者易上手且開發(fā)工作量少、使得信息化實施人員能將精力集中在業(yè)務功能實現(xiàn)上的軟件二次開發(fā)平臺也是必不可少的支撐。
1方案選擇
在軟件開發(fā)領域,C/S(Client/Server)與B/S(Browser/Server)是最基本的2種系統(tǒng)架構。其中C/S架構出現(xiàn)相對較早,它具有人機交互強、存取數(shù)據(jù)安全、響應速度快等優(yōu)點,缺點是維護成本高、升級困難。隨著技術的發(fā)展,后來出現(xiàn)的B/S架構克服了C/S架構的一些缺點,它具有客戶端機器要求低、維護成本低、升級方便等優(yōu)點,但相對C/S架構而言,又存在著人機交互弱、響應速度慢等缺點。曾幾何時,B/S架構將逐步代替C/S架構的觀念大行其道,隨著時間的流逝,B/S架構不僅沒有替代C/S架構,反而形成了對C/S功能的某種回歸,比如富客戶端技術。而C/S架構通過多層設計、免安裝及組件遠程自動更新等技術,大大緩解了它維護成本高、升級困難的不足。因此,筆者認為這兩種基本架構本質上沒有優(yōu)劣之分,而是應該根據(jù)應用領域的不同特點,采用最合適的架構。鋼鐵行業(yè)作為一個典型的流程制造行業(yè),信息系統(tǒng)按照與實際生產(chǎn)結合的緊密程度大致可分為生產(chǎn)型與管理型兩類系統(tǒng)。其中生產(chǎn)類系統(tǒng)一般對人機交互、響應速度要求較高,也往往會跟設備打交道,B/S架構的系統(tǒng)難以滿足要求,因此C/S架構的系統(tǒng)是不二選擇。而管理類系統(tǒng)一般側重于信息的查詢、發(fā)布、分析統(tǒng)計或者實時性不強的管理性業(yè)務的操作,如信息錄入、流程審批等,從系統(tǒng)的擴展、升級、后期維護等方面考慮,B/S架構的系統(tǒng)是更適宜的選擇。既然鋼鐵企業(yè)信息化兩者不可或缺,那么開發(fā)一種結合C/S架構和B/S架構兩者優(yōu)點的新型體系架構的軟件二次應用開發(fā)平臺,對滿足覆蓋鋼鐵企業(yè)信息化大多數(shù)業(yè)務需求,能夠快速開發(fā)成熟、高效、穩(wěn)定的軟件應用系統(tǒng)至關重要。
2平臺介紹
為此,筆者提出并實現(xiàn)了一種適合鋼鐵行業(yè)信息化的軟件二次開發(fā)平臺,特性如下:
a.支持C/S架構和B/S架構,不僅可以單獨實施C/S架構的系統(tǒng)或者B/S架構的系統(tǒng),還可以實施C/S+B/S混合架構的系統(tǒng)。
b.服務端跨平臺,滿足各種規(guī)模系統(tǒng)的服務器部署要求。
c.支持多種主流數(shù)據(jù)庫,如Oralcle、SqlServer、Mysql等。
d.架構松散耦合,具備全面的擴展性,符合SOA思想。
e.快速開發(fā)應用軟件,少寫源代碼或不寫源代碼。
f.平臺風格、圖片、遠程通信、DLL調用等通過配置文件實現(xiàn),系統(tǒng)靈活易維護。
平臺基于DOTNET, J2EE開發(fā)技術,總體架構如圖1所示,平臺采用C/S +)3/S混合模式。
圖1平臺總體架構
服務端采用J2EE開發(fā),輕松實現(xiàn)跨平臺部署,作為服務提供者發(fā)布運行在服務器上,主要負責業(yè)務邏輯實現(xiàn)及數(shù)據(jù)庫連接管理,如:權限管理,數(shù)據(jù)庫增、刪、查、改操作,ERP接口服務等。對于平臺內部系統(tǒng)采用Hessian協(xié)議實現(xiàn)C/S系統(tǒng)Client和Server之間、B/S系統(tǒng)Weh和Server之間的通信;對于非平臺內部架構的系統(tǒng)則可通過Hessian協(xié)議或者WebService協(xié)議實現(xiàn)服務調用或者數(shù)據(jù)交互。由此可以看出,平臺架構是一種分布式、符合SOA思想的架構,具備全面的擴展性。相比WebService, Hessian更簡單、快捷,采用的是二進制RPC協(xié)議,通訊效率快一個數(shù)量級以上,因而選作實時交互性要求高的平臺內部架構的核心遠程調用協(xié)議。同時,非平臺架構內的信息系統(tǒng),推薦使用Hessian,但如果交互性要求不高,則WebService , Hessian都可以選擇,這樣便大大加強了平臺的靈活性。
C/S架構平臺邏輯上由展現(xiàn)層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層組成。展現(xiàn)層與業(yè)務層通過Hessian實現(xiàn)遠程交互,業(yè)務層與數(shù)據(jù)層通過Spring提供的數(shù)據(jù)庫連接池實現(xiàn)交互。其中,展現(xiàn)層(Client)采用DOTNET技術,適合于各種生產(chǎn)型系統(tǒng),尤其是實時交互性要求高或需要跟各種設備、工控系統(tǒng)進行交互的系統(tǒng),如視頻監(jiān)控、集中計量、檢化驗、MES等。由圖1可以看出,C/S架構平臺采用了多層設計,再加上免安裝及組件遠程自動更新技術,大大緩解了C/S架構維護成本高、升級困難的不足。
其中組件遠程自動更新技術是指C/S架構平臺采用組件設計技術,平臺除自動更新引導模塊及平臺核心模塊為可執(zhí)行exe程序外,系統(tǒng)各業(yè)務功能模塊以DLL形式存在,除自動更新引導模塊不可自動更新外,平臺其他組件均可實現(xiàn)遠程自動更新,而自動更新引導模塊只是進行組件版本的比較及下載更新,不存在變動可能,因此C/S架構平臺客戶端基本只需要實施部署一次,從而減少了后期維護工作量。
B/S架構平臺邏輯上由Web層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層組成。Web層與業(yè)務層通過Hessian實現(xiàn)遠程交互,業(yè)務層與數(shù)據(jù)層通過Spring提供的數(shù)據(jù)庫連接池實現(xiàn)交互。其中Web層跟服務端一樣采用J2EE技術,適合各種人機交互相對簡單的中、小規(guī)模管理型系統(tǒng),如:門戶網(wǎng)站、配置管理、查詢統(tǒng)計、客戶關系管理等。
總之,平臺通過預置大量基本操作、業(yè)務功能、標準組件、界面模板(如權限管理,對數(shù)據(jù)的查詢、新增、修改、刪除,對報表的打印、預覽、導出、圖表分析等),極大地縮短了軟件系統(tǒng)的開發(fā)周期,降低了軟件開發(fā)成本。此外,由于平臺架構統(tǒng)一設計且平臺風格、圖片、遠程通信、DLL調用等均可通過配置文件實現(xiàn),從而大大加強了平臺的靈活性和可維護性。
3具體應用
軟件二次開發(fā)平臺目前已成功應用于多個項目,下面以采用C/S + B/S混合結構的某鋼廠無人值守遠程集中計量系統(tǒng)為例,簡要闡述平臺的實際應用情況。
無人值守遠程集中計量,即要實現(xiàn)計量信號進人計量大廳、稱重現(xiàn)場無人值守,而由司磅員在計量管控大廳遠程監(jiān)控計量,那么不可避免首先要滿足人機交互的實時性,其次系統(tǒng)需要具備與各種設備打交道的能力,如計量儀表、攝像頭、紅外對射、讀卡機、道閘等等。因此對于計量相關功能,采用C/S架構平臺實現(xiàn)。
無人值守遠程集中計量實施后,隨著現(xiàn)場紙質單據(jù)的取消,一個取代紙質單據(jù)、能提供計量信息查詢的系統(tǒng)也是必不可少的。由于需要查詢計量相關信息的用戶既有企業(yè)內部單位,又有企業(yè)外部單位,用戶有很大的不確定性,采用C/S架構對于后續(xù)的維護是不可能完成的任務,因此查詢系統(tǒng)采用B/S架構實現(xiàn)。
系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲結構示意圖如圖2所示。
圖2網(wǎng)絡拓撲結構圖
圖2中:Client指C/S系統(tǒng)的客戶端,Browser指B/S系統(tǒng)的瀏覽器端;B/S服務器部署的是B/S系統(tǒng)的Web端;服務器1和服務器2為雙機熱備,部署的是C/S系統(tǒng)和B/S系統(tǒng)的、以服務提供者模式提供功能調用的服務端;服務器3部署的是獨立于計量系統(tǒng)、同樣采用本平臺實現(xiàn)的SAF接口系統(tǒng),計量系統(tǒng)與其他業(yè)務系統(tǒng)一樣,凡是與SAP交互的業(yè)務都通過調用SAP接口系統(tǒng)提供的統(tǒng)一接口服務實現(xiàn),保證企業(yè)核心系統(tǒng)和業(yè)務的安全。與此同時,其他業(yè)務系統(tǒng)也可以通過部署在服務器1或者服務器2上的服務端提供的服務實現(xiàn)與計量系統(tǒng)的交互。
4結束語
本文設計并實現(xiàn)了一種C/S架構與B/S架構相結合的鋼鐵行業(yè)軟件二次開發(fā)平臺,與現(xiàn)有大多數(shù)軟件二次開發(fā)平臺相比,該平臺架構松散藕合,具備全面的擴展性,符合SOA思想;服務端跨平臺,可以根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模的大小,選擇部署不同類型的服務器;功能設計組件化、模塊化,再加上可配置、可擴展、快速開發(fā)的特性,大大節(jié)省了開發(fā)成本和系統(tǒng)后續(xù)的維護成本,提高了系統(tǒng)的統(tǒng)一性、通用性和靈活性,為企業(yè)信息化的進一步深入實施提供了有力的技術支撐。本文雖僅列舉該平臺在鋼鐵行業(yè)中的成功應用,但其應用范圍絕不僅限于此,完全可推廣至其他行業(yè),為相關行業(yè)的信息化建設提供有益的參考和借鑒。
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本文標題:軟件二次開發(fā)平臺在鋼鐵行業(yè)信息化建設中的研究與應用
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