淺析網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)原型的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

摘要：隨著機(jī)務(wù)段信息化建設(shè)的不斷深入以及機(jī)務(wù)安全管理系統(tǒng)的全面實(shí)施，越來越多的機(jī)務(wù)段對(duì)網(wǎng)絡(luò)考試提出了迫切需求。為滿足機(jī)務(wù)段的需求，我們以工程化的軟件開發(fā)模式，以UML為建模語言，使用ModelMaker這個(gè)CASE工具，分析、設(shè)計(jì)開發(fā)成功了一個(gè)基于COM+和XML的分布式的多層混合模型的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)，并提供了與指紋管理系統(tǒng)的接口，推廣到各機(jī)務(wù)段使用后，反映良好。本文將詳細(xì)向您介紹網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的原型及實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞：COM+；UML；XML；Delphi；分布式；考試系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)31-0879-01

On the Network Examination System Prototype Design and Realization

CHEN Yan

(Tongji University， Xuzhou College of Industrial Technology， Xuzhou 221006， China)

Abstract: With the going deep into development of locomotive information and putting locomotive security management system in practice in each field， more and more locomotive depots have a need to the network exam. To satisfy this requirement， we successfully developed a network exam system that it is a distributed multilayer mixed model based COM+ and XML technology ， by using the tools of UML and ModelMaker that it is a tool of CASE provided by Borland company， and provided a interface to the finger printer system. In Executing in KUERLE locomotive depot， this system wins a positive reflection. In this paper， I will introduce this model and realized methods in network exam system in details to you.

Key words: COM+; UML; XML; Delphi; Distributed; Exam System

1 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益普及和鐵道部對(duì)機(jī)務(wù)段信息化建設(shè)的重視，現(xiàn)在機(jī)務(wù)段都配備了列車運(yùn)行安全監(jiān)控設(shè)備，并在此基礎(chǔ)上搭建了機(jī)務(wù)安全管理信息系統(tǒng)，對(duì)機(jī)務(wù)段信息化建設(shè)起到了積極的推動(dòng)作用。但在實(shí)際工作中存在著軟件建設(shè)落后于硬件建設(shè)的現(xiàn)象，例如，機(jī)務(wù)段管理層對(duì)乘務(wù)員的考核還停留在傳統(tǒng)的考試模式，不僅效率低下，而且還存在許多弊端，造成信息資源的浪費(fèi)。考試的無紙化、網(wǎng)絡(luò)化不僅能有效減少管服人員的工作量，較好的利用計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，提高工作效率，也能使考試更加公平、公正。基于這種需求，我們?yōu)闄C(jī)務(wù)段設(shè)計(jì)開發(fā)了一套性能穩(wěn)定、安全可靠、操作方便的可以滿足大量乘務(wù)員同時(shí)使用的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)。另外，為嚴(yán)格杜絕考試作弊的現(xiàn)象，本系統(tǒng)還提供了指紋驗(yàn)證的功能，使得考試的安全性、公平性、公正性大大提高。

2 系統(tǒng)開發(fā)

2.1 系統(tǒng)目標(biāo)

系統(tǒng)應(yīng)該能滿足大量乘務(wù)員在任何地方、任何時(shí)間都能參加考試，并自動(dòng)判斷成績。通過對(duì)機(jī)務(wù)段考試業(yè)務(wù)需求的詳細(xì)分析，本系統(tǒng)提供的主要功能如下：

1) 乘務(wù)員可以在網(wǎng)上進(jìn)行考試，考試結(jié)束后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)判斷分?jǐn)?shù)，并記錄成績，乘務(wù)員還可以查看標(biāo)準(zhǔn)答案。如果考試時(shí)間到，系統(tǒng)自動(dòng)提示交卷并停止作答。

2) 教員可以在網(wǎng)上建立、修改題庫，修改乘務(wù)員個(gè)人資料，監(jiān)控考場情況等。

3) 管理員可以在網(wǎng)上建立考生、教員等檔案資料，審核題庫，安排考生考試，修改考生和考場狀態(tài)，查詢考生考試成績，監(jiān)控考場情況以及設(shè)置考試項(xiàng)目與考試題數(shù)等。

另外為保證考試的公平、公正，試卷的試題由計(jì)算機(jī)隨機(jī)從題庫抽取。為嚴(yán)格杜絕考試的作弊行為，系統(tǒng)還應(yīng)該提供指紋驗(yàn)證登錄的功能。

3 系統(tǒng)的開發(fā)

3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案

分布式網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)是在Windows平臺(tái)上開發(fā)的基于分布式多層混合架構(gòu)技術(shù)的管理信息系統(tǒng).其主要流程是：用戶根據(jù)授權(quán)登錄后，系統(tǒng)根據(jù)用戶權(quán)限的不同，設(shè)置相應(yīng)的操作操作。乘務(wù)員登錄后可以進(jìn)行考試，查看成績及標(biāo)準(zhǔn)答案等操作；教員登錄后可以進(jìn)行修改考生（即乘務(wù)員）的個(gè)人資料、修改題庫、修改用戶密碼以及監(jiān)控考試情況等操作；管理員登錄后除具有教員的一切功能外，還可以進(jìn)行審核題庫（只有審核過的題庫才可以進(jìn)行考試）、設(shè)置考試時(shí)間、查詢、打印考試成績等操作。

3.2 系統(tǒng)安全解決方案

網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)需要通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，因此應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安全性必須從系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就進(jìn)行規(guī)劃。根據(jù)機(jī)務(wù)段的實(shí)際情況，我們采用了以下安全措施：

1)加裝可靠的防火墻，對(duì)外部的惡意攻擊進(jìn)行有效的遏制；

2)將服務(wù)器（包括應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與Web服務(wù)器）的硬盤分區(qū)轉(zhuǎn)化為NTFS格式，根據(jù)不同的需求為用戶開設(shè)各自的權(quán)限；

3)將關(guān)鍵代碼寫成DLL組件，不但增強(qiáng)了安全性，同時(shí)也使系統(tǒng)的模塊化程度加強(qiáng)，提高了系統(tǒng)性能；

4)在數(shù)據(jù)庫中對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行二次加密，在具體實(shí)現(xiàn)上，我們使用了AES加密技術(shù)；

5)應(yīng)用SQL SERVER 2000的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)功能，保證數(shù)據(jù)庫信息的完整與安全。

3.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)采用C/S與B/S混合的應(yīng)用構(gòu)架模型，開發(fā)平臺(tái)選用了Windows 2000 Server，數(shù)據(jù)庫選用SQL Server 2000，Web服務(wù)器程序使用IIS 5.0。由于使用了XML，所以Web客戶端必須是IE 5.0以上版本的瀏覽器才能正常使用本系統(tǒng)，客戶端考試工作站可以支持Windows 98/Me、2000、XP以及2003，數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)選用微軟的MDAC2.7組件。

4 結(jié)束語

本系統(tǒng)在機(jī)務(wù)段實(shí)施后，在段領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，用戶感覺界面操作簡便、性能穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)、安全高效，給予了系統(tǒng)較高的評(píng)價(jià)。但我們深知，限于精力、技術(shù)和時(shí)間等因素的影響，系統(tǒng)需要改進(jìn)的地方還很多：

1) 隨機(jī)試卷生成算法有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前的隨機(jī)算法比較簡單，在實(shí)際使用中，可根據(jù)不同的情況結(jié)合試卷的難度等信息，采用更復(fù)雜更有效的隨機(jī)算法。

2) 考試功能有待增加。目前的試題類型支持單項(xiàng)選擇、多項(xiàng)選擇及判斷題等，試題類型還有待進(jìn)一步豐富，另外可以增加設(shè)置考試科目的考題數(shù)目功能等等。

3) 系統(tǒng)性能有待改進(jìn)與提高。可以利用目前SQL Server 2000提供的XML直接支持更進(jìn)一步改進(jìn)程序性能！另外，應(yīng)用服務(wù)器有待增強(qiáng)負(fù)載均衡的功能。

參考文獻(xiàn)：

[1] (美)Grady Booch， James Rumbaugh， Ivar Jacobson. UML用戶指南[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

[2] 李維. Delphi 5.X分布式多層應(yīng)用——電子商務(wù)篇[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2000.

[3] 林錦雀，江高舉. 最新XML入門與應(yīng)用[M]. 中國鐵道出版社，2001.

[4] 潘愛民. COM原理與應(yīng)用[M]. 清華大學(xué)出版社，1999.