利用ＥＪＢ技術構建分布式企業物流系統

摘要：EJB技術是J2EE平臺的核心技術，繼承了Java語言的平臺無關性的特點，簡化了用Java開發分布式組件應用程序的過程。分布式系統體系結構具有安全性、穩定性、易維護、快速響應和擴展靈活等特點，用來構建具有分布式需求的企業物流系統非常合適。文章介紹了EJB技術如何實現分布式計算功能，描述了分布式企業物流系統的設計方案，提出了改進系統性能的幾種方法，最后討論了EJB安全性的相關內容。

關鍵詞：EJB；分布式；組件：物流系統

0 引言

如今，一體化物流是最具影響力的物流發展趨勢之一。電子商務的快速發展使得構建一體化物流系統成為可能。同時，EBXML、UDDI、XML/EDI等電子商務技術的迅速發展，使得企業之間的信息交互和業務互操作有了標準的規范和方法，為一體化物流系統的建設奠定了基礎。

SUN公司推出的J2EE企業平臺為現代企業應用提供了分布式系統體系結構的解決方案。J2EE不僅繼承了Java語言的平臺無關性的特點，而且還結合了組件技術，為現代企業快速創建分布式應用提供了一體化的解決方案。EJB即Enterprise JavaBeans，是一種服務器端組件體系結構，它簡化了用Java開發企業級的分布式組件應用程序的過程；通過EJB可以開發可擴展的、健壯的和安全的應用程序，而不用編寫復雜的分布式組件框架；利用EJB可以快速而且輕松地利用Java構建服務器端組件；EJB被設計為支持應用程序的可移植性和可重用性。這些特性使得EJB可以適用于為任何廠商的企業中間件服務。

本文介紹了基于EJB技術的分布式企業物流系統的設計方案，對物流系統運行初期所遇到的部分性能瓶頸給出了解決辦法，并且分析了EJB的安全性。

1 EJB技術實現分布式計算

EJB的核心是RMI，即Remote Method Invocation。在EJB中，對客戶端來說企業Bean必須可見，客戶端才能調用。而這正是通過Java RMI來實現的。企業Bean并不是完整的遠程對象，它們沒有繼承UnicastRemoteObject，而是包裝在RMI功能的外殼內，叫做EJB對象。EJB對象正是客戶端訪問的遠程對象。當一個客戶端調用EJB對象時，EJB對象將遠程調用請求委派給企業Bean執行。

如果開發企業Bean，就需要Bean的EJB對象的接口，稱為遠程接口。遠程接口復制了企業Bean的所有的方法，調用EJB對象就好象在調用企業Bean本身一樣。

EJB的遠程接口也有自己的一些特性：EJB遠程接口間接地繼承了java.rmi.Remote接口；EJB遠程接口中的每個方法都需要拋出java.rmi.RemoteException異常；每個遠程接口中的方法都必須接收符合Java RMI標準類型的參數。參數可以是原始類型、可序列化或是遠程對象；可以在語法上控制它是值調用還是引用調用。

客戶端使用的EJB對象可以是真正的EJB對象，也可以是在網絡上某個地方的EJB對象的遠程存根(RemoteStub)；客戶端代碼不關心這些，因為它只是調用EJB對象接口，而不管它是對象本身還是存根的具體實現。因此EJB的本地，遠程位置透明性通過RMI就達到了。

在EJB中，Home對象是產生EJB對象的工廠。通過Java命名目錄服務接口(JNDI)來查找Home對象，一旦找到了Home對象，就可以通過RMI來調用它。

Home對象的接口(也就是Home接口)也是個Java遠程接口，符合Java RMI規范。它必須拋出遠程異常，實現Java.rmi.Remote并介紹系列化參數。作為EJB對象，它們是各個容器私有的。

本地對象的客戶端只和本地接口交互，就好像遠程對象的客戶端只處理遠程接口一樣。和EJB對象一樣，對本地對象的引用可以是一個實際的本地對象，也可以是位于網絡某個地方的本地對象的遠程存根。

EJB的調用過程如圖1所示。

2 系統設計方案

E3B是J2EE平臺的核心，也是J2EE得到業界廣泛關注和支持的主要原因。J2EE的一個主要目的就是簡化企業應用系統的開發，使開發人員將主要精力放在商業邏輯的開發上。EJB正是基于這種思想的服務器端技術，它本身也是一種規范，該規范定義了一個可重用的組件框架來實現分布式的、面向對象的商業邏輯。EJB的核心思想是將商業邏輯與底層的系統邏輯分開，使開發人員只需關心商業邏輯，而由EJB容器實現目錄服務、事務處理、持久性、安全性等底層系統邏輯。

本文所述的分布式企業物流系統采用EJB體系結構，由客戶層、應用邏輯層、數據層組成的。客戶層為用戶提供簡潔、友好的人機交互界面，主要負責數據的錄入和輸出數據的表示。當用戶進行數據交換時，其應用程序不直接訪問第三層的數據庫服務器，而是通過第二層——應用邏輯層提供的接口間接訪問后臺的數據庫，這樣就保證了后臺數據庫的安全性，實現真正意義上的“瘦客戶”模式。系統體系結構如圖2所示。

數據層實際上就是后臺的數據庫管理系統，應用邏輯層可以通過JDBC與后臺數據庫進行通信。

應用邏輯層是整個系統的核心，它集中了整個應用的所有規則，負責接收客戶層發送過來的請求，對輸入的數據按照既定的業務規則進行加工處理，并轉換為對數據庫的訪問。因此，應用邏輯層是客戶層訪問后臺數據庫的代理。

分布式物流系統中各類事務(即物流系統的事務模塊)的主要邏輯可以被放置在EJB中。以這種方式，我們就可以使代碼集中，模塊化地解決事務問題，利用企Bean容器來支持低層服務，比如狀態管理、事務處理、線程管理、遠程數據訪問和安全等。

在本文所述的物流系統中，貨物跟蹤、車船跟蹤、運力調度等模塊都用EJB實現，他們各自成為獨立的組件，企業的各部門、分公司可以根據權限訪問這些組件，實時查看貨物狀態、車船位置及運力的分配情況，從而實現物流系統的分布式和組件式管理。

客戶層開發的主要思想是合理劃分數據敏感組件和不敏感組件，分別形成靜態網頁和動態EJB組件，以利于應用程序的管理和維護，這樣編程人員可以非常方便地保持客戶端和服務器端數據一致。客戶端應用程序本身不與后臺數據庫服務器直接連接，而是通過調用應用邏輯層的組件與后臺數據庫服務器發生聯系，用于客戶錄入數據和顯示從服務器端返回的各種查詢結果和各種統計報表。

3 系統性能改進

在系統的運行初期，碰到了部分性能瓶頸，主要解決方法如下：

(1)一次性查詢大量數據時，系統性能下降，這是由于實體bean反復調用數據庫引起的。使用會話Bean來處理數據庫的批量操作可以減少數據庫調用次數，從而提高性能。

(2)采用集群來提升系統性能。集群中的每臺應用服務器都含有相同的EJB，采用有效的算法可實現負載均衡。

(3)調整服務器的線程池大小、JVM堆棧大小、連接數等屬性，可達到最優配置。

4 EJB的安全性分析

EJB的安全架構主要有兩種，分別是聲明性安全架構和編程安全架構。

聲明性安全架構是指由部署員建立與J2EE應用程序關聯的容器強制的訪問控制規則的架構。它是部署員使用部署工具將應用程序權限模型映射到特定于操作環境的策略和機制。應用程序權限模型在部署描述符中定義。

編程安全架構是指EJB容器先做出訪問控制決定，再將方法調用指派給組件的架構。組件的邏輯或狀態不包括這些訪問決定。但是一個組件可以使用兩種方法執行細化訪問控制——EJBContext.isCallerlnRole(供企業Bean代碼使用)和HttpServletRequest.isUserlnRole(供Web組件使用)。組件根據調用參數、組件的內部狀態或其他因素，使用上述方法確定是否將組件選擇的權限授予調用者。

聲明性安全架構和編程安全架構在實際應用中可以互為補充。在編寫完應用程序之后，聲明性安全更加靈活。在編寫應用程序中，編程安全可以提供更加靈活的功能。此外，對于部署員而言，聲明性安全是透明且完全可理解的；而編程安全卻隱含在應用程序中，可能只有應用程序開發人員才能完全理解。在為特定組件和方法選擇安全架構過程中，應該考慮兩者的區別。

5 結束語

分布式系統體系結構具有安全性、穩定性、易維護、快速響應和擴展靈活等特點，用來構建具有分布式需求的企業物流系統非常合適。EJB作為優秀的分布式架構，可以簡化開發分布式應用程序的過程，從而開發出可重用的具有高度可移植性的應用程序。