交通违章信息管理系统设计方案
统,交警做的处罚业务在这一部分完成,但需要通过网络在中心验证数据,以及汇总数据到中心,与之相配套的结构则为数据网络通讯服务器,这一个物理服务器上运行着我们的数据网络通讯子系统,主要和客户端系统采用”请求服务响应”的方式进行网络通讯,改变旧系统中直接操作后台数据库的方式,同时为了存取后台数据库中数据,由于在数据存取层逻辑操作运算量比较大,我们暂时加入了两台数据存储应用服务器以满足负载平衡的需要,今后随着业务量的增长,依本系统架构,根据实际需要调整参数后只需再单独加入多台服务器即可。
4.2.2 系统的逻辑架构:
为了更清晰描述系统结构,我们给出系统的逻辑结构图,如下图
在以上结构图中整个系统的业务运行分为三大部分1.客户端处罚系统2.应用层网络通讯子系统,3.数据存取子系统。在这个结构中客户端与网络通讯子系统之间采取“请求服务响应”的模式处理数据,在这种结构下可以屏蔽客户端与后台数据库之间的关系,将其与物理数据库紧藕合关系后移到服务器端,由数据
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存储子系统进行联系,这样可以做到数据传输中的安全性与可靠性,并且可以尽可能保证后台数据库不被非法侵入,具体实现原理我们在随后的几章给以详细说明。在以上的逻辑结构中在应用服务器层中网络通讯子系统与数据存储子系统可以根据实际业务需求以及将来数据量增长的需求,以及财力的实际情况,增加相应的物理服务器,只需在物理服务器上运行子系统并配置参数即可,方便扩充系统的结点。
4.3 相关辅助系统
考虑到系统的易维护性与扩展性,以及更好的监控和管理系统整体运行情况我们需要很多辅助子系统保证其业务系统顺利运行,例如:版本管理子系统、系统解释器平台、网络运行管理子系统、日志管理子系统、报表设计器、图表设计器。
4.4 系统整体技术架构图
5 系统架构的技术实现
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5.1 系统体系架构中实现原理
由于我们的系统分为三大部分,一部分为数据库层面主要为客户端提供业务数据,第二部分为应用服务器层(即中间件层),在这一部分主要为了保证数据的实时性与可靠性而加入,第三层为客户端操作层,在这一层提供基础数据的采集。考虑到今后技术的发展,我们将这三个层面设计为可独立变化的部分,由于今后技术的发展,可以根据实际情况改变各自部分而对于整个体系架构则不需要做大的变动。基于这样的原理我们设计为基于请求代理服务的多层分布式体系,即除了我们加入中间件层外,我们还通过定义请求代理的报文协议,将变对数据库的直接访问为间接访问,以使其基础数据在其它可以适应于更大范围的数据共享,并且完全屏蔽了后台的具体数据库,屏蔽操作系统, 并且在这种结构下可以将复杂的业务环节分割成几个独立的部分,通过请求服务实现工作流的重组和再造,因此系统具有更高的安全性,以及更好的维护性。
因此我们的基本特点有如下三点: 1. 做到客户端系统可以独立变动
2. 应用服务器端可以独立变动,允许工作流的重组和再造 3. 后台数据库的独立变动。 即
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下面我们分别解释以上三点
1.做到客户端系统对数据请求做到与操作系统无关:
目前我们用的客户端系统大多运行在微软的Windows操作系统上,但是现在Linux在桌面上的应用越来越多,考虑到安全性,今后不排除有移值到Linux上的可能,即使在Windows上,目前微软件推出的.Net平台,也已经成为其今后主要的发展方向,将来在四到五年内所有的Windows上的应用也会逐渐转到.Net平台,而在我们的体系中客户端与应用服务器端是藕合的关系,客户端的改变不影响应用服务器(中间件)的运行,即使客户端重新改写,也只需按照定义的数据报文协议请求后台数据即可。这样就做到了客户端系统在操作系统级别可以独立变更。
2.应用服务器端可以独立变动,允许工作流的重组和再造
在应用服务器层由于分为两大部分,一个处理网络通讯请求,另一个处理业务逻辑,这样当我们后台逻辑变更时,对于客户端系统为透明的,客户端只是根
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据报文件协议调用返回结果即可。
3.后台数据库的独立变动:由于在客户端与服务端采用请求代理的方式,因此对于客户端而言后台数据库是透明的,这样当今后由于数据库技术的发展,或增加其他的数据库时,我们则可以迅速支持异构数据库平台。
5.2 系统架构中业务数据的流向
由于采用新的体系统架构,为保证系统的容错与安全可靠性,其数据流向在技术层面上与旧系统存在一些差异,新的数据流向图如下:
如上图所示,我们为了保证系统的独立的运行性我们在客户端与应用服务器端(即中间层)都引入了本地数据库的存储式,具体的数据存储方式可以为本地传统数据库(例如Access 或.dbf)或记录数据的自定义文件(.txt或其他格式),对于客户端当传输数据的网络有故障时客户端在一定程序仍然可以业务操作,当网络恢复正常时,再将处罚的数据批量上传的后台,而对于应用服务器当后台数据库有故障时,可以将客户端传上来的数据缓冲到本地数据库,当后台数据库恢复正常时,再批量汇总到后台数据库中。
其数据的流向分为两大类一类为客户端的查询数据,一类为客户端的处罚产生的业务数据,这两类数据在传输之前考虑到系统的安全性与有效性,先经过加密,加经过压缩,按照请求响应服务的报文协议打包数据,再发到服务端请求相关数据,客户端发送的请求数据在服务器端,按照报文协议打包后,再解压缩,解密数据流,再由调度中心根据数据类型,传送到下一个子系统数据处理模块,对请求的数据进行进一步的逻辑处理(例如,存储数据到后台数据库或,查询相关的信息),对于处理后的结果再响应给网络通讯模块经加密、压缩、打包后响应给客户端,同样客户端,拆包、解压、解密后根据返回的数据种类,或显示在人机界面上或者存储在离线数据库中。这样一个完整的数据流交易完成。
5.3系统应用服务器端架构及技术实现
5.3.1网络通讯服务子系统
这个部分的子系统在整个体系加构中非常重要,从而对我们的性能提出了以下的潜在要求:
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