萬海燕/江西省計量測試研究院
近年來, 互聯網以其豐富的資源在我國迅速發展,互聯網技術的先進性、實用性,引起社會廣泛關注。基于局域網(LAN)的計量管理系統已不再滿足用戶需求。于是,利用互聯網技術思想在局域網(LAN)上加以應用,構建了基于B/S和C/S架構的計量管理系統。
隨著客戶查詢、證書編輯等系統在計量工作中的應用,使得以傳統儀器檢測為主的計量行業也在進一步融入網絡一體化社會。事實證明,Web網絡能為我們提供更高效、更快捷的服務平臺。當前,計量行業也面臨著競爭,想在競爭中取勝,也促使我們去尋找更先進、更具人性化的管理方法。一個功能齊備的網絡管理系統,它所發揮的優勢不容小看,不僅能提供準確、可靠的數據,還能有效縮短地域間差異、節約資源、迅速提高工作效率。充分有效地利用計量網絡管理系統,使其更有效地服務于計量,在計量信息化建設中可謂意義重大。
2.1.1 C/S架構分析
C/S架構,即大家熟知的客戶端和服務器端結構。目前大多數應用軟件系統就是此形式的結構,如圖1所示。

圖1 C/S結構圖
它是一種典型的兩層架構,即在客戶端包含一個或多個在用戶的電腦上運行的程序。通過它可以充分利用兩端硬件環境的優勢,將任務合理分配到Client端和Server端來實現,降低了系統的通訊開銷。其顯著的優點就是系統安全性強、響應速度快、便于數據管理,但主要缺點如下:
(1)面向的用戶通常是可知的,不適合面向一些不確定性用戶,而對于服務為主的計量行業來說隨著業務的不斷擴大,用戶增加的數量卻是未知的。
(2)只適用于局域網。對于以服務為主的計量行業僅僅局限于局域網是遠遠不夠的。
(3)客戶端需要安裝專用的客戶端軟件。首先,升級困難。系統軟件升級時,每臺客戶機需重新安裝客戶端軟件,工作十分繁瑣。其次,維護不便。任一臺電腦出現故障,如病毒、誤操作等,都需對其進行一一維護,成本甚高。
2.1.2 B/S架構分析
B/S架構,即瀏覽器和服務器結構。在這種結構下,用戶工作界面是通過Web瀏覽器來實現的,主要事務邏輯在服務器端實現,極少部分在前端實現,形成所謂三層結構。如圖2所示:

圖2 B/S體系結構
主要優點如下:
(1)可擴展性強。系統隨時可進行程序修改升級更新,但并不影響用戶日常訪問活動。
(2)直接放在廣域網上,對操作人員的職責可制定不同的訪問權限,交互性強。
(3)采用三層結構,它將顯示邏輯交給了Web瀏覽器,將事務處理邏輯放在Web服務器上。大大簡化客戶端電腦載荷,減輕了系統維護與升級的成本及工作量。
(4)無須特別安裝,有Web瀏覽器即可。無論用戶所處位置,只需接入Web網絡,即可輕松訪問計量管理系統,極大地減輕了客戶端的壓力,給用戶帶來更多便利。
綜上所述,B/S架構能彌補C/S架構應用系統的不足。
通過客觀地分析C/S、B/S的優劣,采用B/S、C/S混合模式比較可行:在安全性要求高,需要對數據庫進行頻繁操作,例如對信息進行添加、修改、刪除的工作人員通過C/S架構的客戶端訪問數據庫,比如各職能部門工作人員可安裝客戶端程序,憑指定的帳號和密碼訪問系統。這樣客戶端功能比較強、安全系數也高;其他使用B/S客戶端進行數據的查詢,這樣客戶端比較靈活,接入互聯網網絡即可操作。如此處理,可充分發揮各種模式的優越性——避免了B/S結構在數據交互性、響應速度和安全性等方面的缺點以及C/S結構在維護和支持及區域限制等方面的缺陷(圖3)。
采用這種結構優點在于:
(1)能充分地利用現有資源。對于原有的基于C/S體系結構的應用,只需開發Web界面,就可非常容易地升級到這種體系結構,并保留原來的子系統。
(2)信息發布采用B/S結構,保持了原客戶端的優點。裝入客戶機的軟件可以采用統一的Web瀏覽器,可以在所有的平臺上工作。
(3)充分結合了B/S與C/S體系結構的優勢,彌補兩者不足。在保證瀏覽者方便操作的同時,也使得系統更新方便,維護靈活。
(4)在網絡安全方面,采用VPN技術。虛擬專用網絡可以通過特殊加密通訊協議連接在互聯網上,使位于不同地域的部門之間建立一條專有的通訊線路。可幫助遠程用戶同本單位的內部網建立可信的安全連接,保證數據的安全傳輸。
(1)可操作性。系統采用windows圖形圖像模式的用戶界面,操作簡單,無需額外說明。方便用戶實現各類數據操作,實現強大的信息共享。
(2)安全性。對用戶的操作權限均有一定的限制,數據出現問題時系統均有相應的處理能力。
(3)開放性。利用Web技術,使各局域網能進行分布數據處理,各子系統能在互聯網上進行數據處理和信息查詢。
(4)可維護性和支持性。包括兩方面,一是對系統出現的現有錯誤進行處理。二是將新的需求反映到現有系統中去。一個易于維護的系統可以有效地降低技術支持的花費。
(5)可擴展性和兼容性。系統必須能夠在用戶的使用率、用戶的數量迅速增加的情況下,保持合理性能。只有這樣,才能適應用戶的市場擴展可能性;另一方面是軟件的擴充能力,在系統軟件設計時,要特別考慮今后可能的功能擴充。對該系統作適當的調整升級保證系統能夠滿足新業務、新功能的要求,而且對原來的程序沒有影響或者影響很小,以及硬件或網絡的改變或升級基本不影響應用軟件。

圖3 基于B/S+C/S架構的計量管理系統體系圖
為保證系統具有良好的開放性和安全性,計量管理系統的開發環境如下:
(1)服務器采用Windows 2000 Server操作系統,客戶端計算機使用IE5.0以上的瀏覽器。
(2)服務器端數據庫選擇SQL2005,該數據庫具有如下特點:對指定數據存取快;保證數據庫一致性和完整性;統一的語言,可用于所有用戶的DB活動模型; 所有主要的關系數據庫管理系統都支持SQL語言。
(3)選用Visual Studio2008為其開發平臺;使用asp.net3.5服務器端腳本技術、C#編程語言和Dreamweaver8.0網頁制作軟件作為開發工具。
(4)系統運行于用TCP/IP協議組建的內部網上,用戶可直接在互聯網上訪問。
(1)證書編輯打印模塊

圖4 基于B/S+C/S架構的計量管理系統結構圖
證書統一進行編輯打印能夠規范證書格式,減少出錯率。檢定員出具原始記錄數據,在證書編輯模塊中錄入,再由核驗員、批準人進行審核批準,進行電子簽名,最后進入統一打印。外出檢定員依然可以在異地輕松使用本系統進行證書編輯打印,大大減少了以往只使用word文檔進行證書編輯的難題,及時滿足客戶要求,極大地提高工作效率。證書查詢可按單位、證書號、檢定時間進行單項查詢或多項綜合查詢并具有打印功能。
(2)儀器收發模塊
對客戶送檢的儀器進行基本信息登記,包括單位名稱、儀器型號及編號、送檢時間、客戶信息、儀器狀態等。儀器設備檢測結束后,儀器狀態從待檢轉換為已檢,等待客戶確認并領取儀器設備。
(3)檢測超期提醒服務模塊
列出了被檢儀器詳細信息,包括送檢單位名稱、檢定科室、是否加急、送檢時間及超期時間,對于被檢測儀器出現即將超期情況時,系統提前一天以消息框形式作出提醒,對已經超期的儀器用醒目標記明示。
(4)客戶查詢管理模塊
方便客戶遠程查詢訪問,客戶以普通權限登陸,進行儀器送檢情況查詢,查看客戶送檢的儀器是否處于可取狀態,系統自動計算并確定繳納的費用金額,亦使檢定費用公開化、公平化。減輕客戶等待的焦急。對于需要送檢的儀器,客戶亦可先填寫電子預約單及電子送檢協議書,減化現場送檢程序。
(5)用戶權限管理和數據管理模塊
由于用戶操作范圍不同,因此在用戶使用時設置相應的權限實現其各自功能。在登錄方面,登錄系統可以提供密碼輸入、指紋識別、磁卡、條形碼等用戶驗證機制,極大地保證了系統的安全。數據管理方面,具有數據備份、數據還原、數據庫屬性設置,管理員可以直接對遠程數據庫進行異地備份與還原。在備份同時進行文件數據庫壓縮,以達到減少傳輸時間的目的。加密程序保障了異地數據備份的安全。
依據計量行業概況,充分考慮到現行計量管理過程中各因素,我們暫不能完全放棄傳統的C/S結構。采用基于B/S和C/S混合模式的體系結構,即延續了C/S模式成熟的技術特點,又能發揮B/S模式在Web技術中的優點。運用現代網絡技術、數據庫技術、模塊化技術、組件技術構建計量管理系統,實現資源共享。其中系統采用的模塊化技術為系統的可擴展性開發提供了先決條件。只有這樣才能增強系統的可操作性、安全性和可靠性,全面實現計量工作電子化、信息化的目標,促進現代計量事業的科學化建設。