網絡數據信息管理軟件中間層設計

常州鐵道高等職業技術學校 吳建偉

網絡數據信息管理軟件中間層設計

常州鐵道高等職業技術學校 吳建偉

基于XML的新一代互聯網網管已經成為當今網絡軟件中間件管理發展的新趨勢，越來越多的設備、服務及平臺都宣稱支持XML技術。它是一種數據交換格式，允許在不同的系統或應用程序之間交換數據，通過一種網絡軟件中間件化的處理機構來遍歷數據，每個網絡軟件中間件節點存儲或處理數據并且將結果傳輸給相鄰的節點。

XML；中間件；節點

XML是一種使用標記來標記內容以傳輸信息的簡單方法。標記用于界定內容，而XML的語法允許我們自行定義任意復雜度的結構。它是一組用于設計數據格式和結構的規則和方法，易于生成便于不同的計算機和應用程序讀取的數據文件。這使得XML具有以下特性：

(1)通過使用可擴充標記集提供文檔內容的更準確說明

(2)可用標準化語法來驗證文檔內容

(3)使用戶與應用程序之間文件交換更容易

(4)支持高級搜索

(5)將文檔結構與內容分開，易于用不同形式表現相同內容

(6)XML改進用戶響應、網絡軟件中間件負載和服務器負載

(7)XML支持Unicode

XML還有其他許多優點，比如它有利于不同系統之間的信息交流，完全可以充當網際語言，并有希望成為數據和文檔交換的標準機制。

由于XML具有以上諸多特性，使得它的實際應用范圍十分廣泛。采用基于XML的網絡軟件中間件管理技術采用XML語言對需交換的數據進行編碼，為網絡軟件中間件管理中復雜數據的傳輸提供了一個極佳的機制。XML文檔的分層結構可以對網絡軟件中間件管理應用中的管理者－代理模式提供良好的映射，通過XSLT（Extensible Stylesheet Language Transformations）樣式表可以對XML數據進行各種格式的重構和轉換，加上XML已經被廣泛應用于其它領域，各種免費和商業的XML開發工具發展異常迅速，因此使用XML來定義管理信息模式和處理管理信息十分便利。

1.插件技術設計

我們已經習慣于一個人獨立進行軟件開發，每個人都使用自己的風格進行程序設計，但隨著工程項目變大或者是對時間要求比較緊時，就需要幾個人，十幾個人，甚至是上百個人協作進行軟件開發與設計，這時一個比較棘手的問題就是如何將若干人所編寫的軟件代碼（有可能是鏈接庫、組件）進行無縫地集成，縱然進行源代碼集成是個比較傳統也比較成熟的方式，適當使用鏈接庫或組件，也可減少源代碼的泄露，但經常的情況是每一次的程序集成和代碼維護都需要重新編譯與鏈接源代碼和重新發布新軟件，這種工作有時又是非常麻煩的。那么就有疑問產生，能不能有一種方法將需要開發的目標軟件分為若干功能部件，各部件之間遵循著標準接口規定，這樣在各個部件按要求開發之后，在進行整個軟件集成時只是將需要的部件進行組裝，而不是集成各源代碼或鏈接庫進行編譯與鏈接，需要新的功能組件時也是按規定開發，之后只進行組裝軟件就可以使用，這就是使用一種二進制的軟件集成方法。這就是平臺+插件的軟件設計方法。

1.1 軟件插件中間件技術流程

軟件插件技術是現代軟件設計思想的體現，著名的Photoshop、Word、Excel都或多或少的利用了插件技術。插件技術改變了以前的單窗體、多窗體界面，實現了不同功能模塊的無縫結合。插件技術更易于造就一個龐大復雜的軟件。各用戶軟件領域所應用的插件技術可分為三種類型：

一是類似批命令的簡單插件(文本插件)。事實上這種插件的自由度非常低。使用這種方法的軟件有Win Hacker等，運行這種插件后，會一步步要求用戶進行選擇/輸入，最后根據用戶的輸入來執行一系列事先定義好的操作。這種插件一般是文本文件。功能比較單一，可擴展性極小。優點是插件做起來非常方便，即使是對程序設計了解不多的人也可以制作。如WinAmp的Skin。

二是使用一種特殊的腳本語言來實現的插件(腳本插件)。這種插件比較難寫，需要軟件開發者自己制作一個程序解釋內核。比如微軟惹了很多麻煩的宏就是這種類型的。Microsoft Office就提供了開發者用于擴展輔助功能的內置VBScript(VBA)。這種方法的優點在于無需使用其它工具來制作插件，軟件本身就可以實現，普 遍出現于各種辦公自動化軟件中。

三是利用已有的程序開發環境來制作插件（程序插件）。例如PhotoShop等軟件使用的方法。使用這種方法的軟件在程序主體中建立了多個自定義的接口，使插件能夠自由訪問程序中的各種資源。這種插件的優勢在于自由度極大，可以無限發揮插件開發者的創意，這種插件是狹義范圍的插件，也是真正意義上的插件。而這種插件機制的編寫相對復雜，對于插件接口之間的協調比較困難，插件的開發也需要專業的程序員才能進行。

1.2 插件技術在中間件系統的應用模式

網絡中間件管理系統的多處設計都使用了插件技術，比如在：數據采集方面即使用了java script，也用了程序插件；在配置管理方面使用了簡單插件；在故障管理的處理行為方面使用了程序插件。

總之，管理平臺本身已實現一種通用的平臺+插件軟件開發的框架模式，通過實踐證明這種思路和設計方法可行，可以應用到具體軟件開發上。通過這種方式可以很好地解決軟件合作開發與集成問題，對有版本級別的軟件開發更為有用。高級版的軟件安裝有高級版的插件，低級版的軟件不安裝高級版的插件，這就給程序分發和開發帶來極大的便利。對于有系列化功能的軟件，系列化功能由插件實現。

2.NetFlow技術設計

Netflow技術首先被用于網絡軟件中間件設備對數據交換進行加速，并可同步實現對高速轉發的IP數據流(Flow)進行測量和統計。經過多年的技術演進，Netflow原來用于數據交換加速的功能已經逐步由網絡軟件中間件設備中的專用ASIC芯片實現，而對流經網絡軟件中間件設備的IP數據流進行測量和統計的功能也已更加成熟，并成為了當今互聯網領域公認的最主要的IP/MPLS流量分析，統計和計費行業標準。Netflow技術能對IP/MPLS網絡軟件中間件的通信流量進行詳細的行為模式分析和計量，并提供網絡軟件中間件運行的詳細統計數據。

為對運營商網絡軟件中間件中不同類型的業務流進行準確的流量和流向分析與計量，首先需要對網絡軟件中間件中傳輸的各種類型數據包進行區分。由于IP網絡軟件中間件的非面向連接特性，網絡軟件中間件中不同類型業務的通信可能是任意一臺終端設備向另一臺終端設備發送的一組IP數據包，這組數據包實際上就構成了運營商網絡軟件中間件中某種業務的一個數據流（Flow）。如果管理系統能對全網傳送的所有數據流進行區分，準確記錄傳送時間、傳送方向和數據流的大小，就可以對運營商全網所有業務流的流量和流向進行分析和統計。

由于Netflow技術支持所有類型的網絡軟件中間件端口類型，所以每臺內置有Netflow功能的網絡軟件中間件設備都可以作為網絡軟件中間件中一臺能夠測量、采集和輸出網絡軟件中間件流量和流向管理信息的數據采集器。而且因為Netflow實現的管理功能是由網絡軟件中間件設備本身完成的，所以運營商無需購買額外的硬件設備，也無需為安裝這些硬件設備占用寶貴的網絡軟件中間件端口或改變網絡軟件中間件鏈路的連接關系。這些都將轉化成對網絡軟件中間件運營成本的大幅度降低，對運營商級的大型網絡軟件中間件優勢尤其明顯。

3.業務流程中間件技術

業務流程技術從出現發展到現在，已逐漸發揮越來越重要的作用。它已成為信息化建設方案中必不可少的內容之一。從簡單的辦公自動化系統的開發，到企業ERP系統的實施，再到為提高企業運營效率而出現的BPR及BPM系統，工作流技術都發揮了相當重要的甚至是關鍵的作用，工作流技術為實現應用層而的集成提供了有力的支撐。

從故障維護的角度來看，使用目標、業務功能、限制等來代替流程所需資源信息對故障流程進行描述是非常重要的。在流程設計過程中，需要用戶與流程設計人員之間經常進行交流，以保證流程管理的順利實施。

4.總結

業務流程技術為故障流程維護提供了一種有效的決策輔助方法，保證流程的靈活性和一致性，而不必考慮更多的細節問題。能夠迅速使流程調整通過流程概念和流程目標等形式付諸實施，并且這些實施幾乎可以是實時進行。能夠從領導管理的角度對任何業務流程的調整進行分析和評價，找出流程中的瓶頸點。

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[3]房鼎益,安娜,魏東.一個基于SOA的大型分布式計算機輔助辦公系統[J].計算機應用與軟件,2005,22(10):11-12.

Based on the XML of new generation of Internet network management has already become the network software middleware manages the new trend of development，more and more equipment，services and platform that supports XML technology.It is a data exchange format，allows different system or application program to exchange data between，through a network of software middleware processing mechanism to traverse the data，each network node software middleware storage or processing data and the result is transmitted to the neighboring nodes.

XML；middleware；node

吳建偉（1979—），男，江蘇常州人，常州鐵道高等職業技術學校講師，主要從事計算機網絡技術的教學與研究工作。