基于B&S架構的船舶企業文檔管理軟件設計研究

郭朝義，張 馳，劉 杰

(1.泰州口岸船舶有限公司，江蘇 泰州 225321；2.武漢理工大學 能源與動力工程學院，武漢 430063)

基于B&S架構的船舶企業文檔管理軟件設計研究

郭朝義1，張 馳1，劉 杰2

(1.泰州口岸船舶有限公司，江蘇 泰州 225321；2.武漢理工大學 能源與動力工程學院，武漢 430063)

針對船舶制造企業產品技術文檔的管理中多數文檔管理系統還局限在企業內部使用，缺乏對遠程協同作業的支持的問題，運用ASP.NET開發框架，結合FTP和文件加解密技術設計實現船舶企業技術文檔共享及交互使用平臺，可有效地解決跨部門以及遠程協同作業等問題。

船舶企業；文檔管理；B/S模式；FTP；文件加/解密

近年來，產品文檔管理系統是產品工業中發展最快的一種技術，用來管理所有與產品相關的信息(包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、結構、權限信息等)和所有與產品相關的過程。產品文檔管理系統是依托IT技術實現企業最優化管理的有效方法，是計算機技術與企業文化相結合的一種產品，給企業帶來了巨大的效益，也是數字化造船和信息化管理的必然要求[1-3]。目前多數產品文檔管理系統基于C/S架構，并且一般僅限于企業內部安裝使用，軟件升級和維護的工作量非常大。當業務人員或設計人員出差在外進行技術談判，需要實時獲得技術文檔時，這種方式無法滿足要求，需要通過其他手段將相關資料發送給需要的人員，這樣需要花費更多的時間，降低了工作效率。運用B/S模式的Web技術為解決這個問題提供了解決思路，但提供外網訪問后，必須采取可靠手段來保障文檔的授權訪問。

1 C/S與B/S的架構原理與特點

C/S(Client/Server)，即客戶/服務器架構。一般C/S架構是兩層結構系統，第一層在客戶機系統上，結合了表示與業務邏輯；第二層通過網絡結合了數據庫服務器。實現原理是：應用程序(客戶端)首先依據用戶操作形成對應的SQL語句，然后通過網絡協議(如TCP/IP等)向數據庫服務器發送SQL命令；數據庫服務器通過其監聽端口實時檢測有無服務請求。當檢測到有SQL請求時，服務器首先對客戶端身份進行驗證，驗證通過后執行請求客戶的SQL命令。為了降低系統升級等維護性問題，產生了三層C/S架構，主要由客戶端應用程序、服務器管理程序和中間件三個部分組成，其中服務器一般分為應用服務器和數據庫服務器。

B/S(Browser/Server)，即瀏覽器/服務器架構，是一種從傳統的二層C/S模式發展起來的新的軟件系統結構模式，本質上是一種三層結構。在B/S模式中，客戶端運行瀏覽器軟件。瀏覽器以超文本形式向Web服務器提出訪問數據庫的要求，Web服務器接受客戶端請求后，將這個請求轉化為SQL語法，并交給數據庫服務器。數據庫服務器得到請求后，驗證其合法性，并進行數據處理，然后將處理后的結果返回給Web服務器。Web服務器再一次將得到的所有結果進行轉化，變成HTML文檔形式，轉發給客戶端瀏覽器以友好的Web頁面形式顯示出來。

兩種架構的特點及比較見表1。

2 需求分析

根據對比，B/S架構在系統的開放性、擴展性和維護性方面存在較大的優勢，這也是遠程作業所需要的，但是也存在安全性、傳輸速度以及兼容性等方面的問題。對于安全性問題，可以通過技術手段來改善；傳輸速度由網絡的狀況決定；對于兼容性問題，用戶可以通過選用合適的瀏覽器來避免。

表1 兩種架構的特點及比較

綜合考慮船舶企業業務需求、文件安全性和系統維護性等多方面的因素，確定軟件需要實現如下主要功能。

1)按船舶類型分別建立文件根目錄，用戶可以在根目錄下創建一級或多級子目錄，便于文件的分類操作和管理。

2)文件的使用和存儲分開管理。所有文件夾和文件應有兩種名稱：①在服務器上真實的名稱(惟一)，②在用戶瀏覽器上顯示的名稱。兩者之間存在固定的映射關系。

3)文件基本操作功能，包括按樹形結構瀏覽、文件上傳和版本說明、文件下載、作廢、還原以及過濾等功能。

4)文件加密和解密處理。FTP服務器和用戶計算機上應安裝專用的加解密軟件，不合法的用戶則無法對文件進行解密。

5)用戶帳號及權限管理。使用人員通過管理員分配的登陸帳號和密碼進入系統，系統應能識別合法用戶和非法用戶，保證數據安全；此外，應對人員角色進行分類并指定不同的操作權限。

3 軟件總體設計

軟件采用B/S設計模式，在企業局域網和外部互聯網中都能使用。為改善數據庫的性能，所有文檔、圖紙資料等文件，都采用FTP方式進行存儲，軟件的體系結構見圖1。采取自上而下的思路對軟件進行總體設計，軟件的功能模塊見圖2。

圖1 軟件體系結構

圖2 軟件功能模塊

軟件主要功能的實現方法。

1)文件目錄管理。在數據庫中建立信息登記表(包括文件夾和文件)，每條記錄都包含對應的編號、層級以及層級目錄字符串，通過這些基本信息可以建立樹形文件目錄。船型為第一級目錄(也稱為根目錄)。根據單船項目和版本的不同，可建立多級子目錄。每一級子目錄都包含一個由其上級所有父目錄編號和自身編號構成的組合信息，即層級目錄字符串。如某三級子目錄的編號為k，其上一級目錄編號為n，第一級根目錄的編號為m，則對應的層級目錄字符串為“m, n, k”，由這個字符串可以確定文件在樹形結構中的具體位置。

2)文件的命名規則。使用當前時間(精確到千分秒)作為文件夾或文件在服務器上的存儲名字，保證文件物理名稱的惟一性；文件在軟件中的顯示名稱則由用戶輸入(如“5 000 t半潛駁”)，便于用戶閱讀和查詢。兩種名稱在數據庫中屬于同一條記錄，通過表的主鍵產生惟一映射關系，文件下載時程序經過此映射關系從FTP服務器中找到對應的文件。

3)數據的安全性。通過系統登錄的方式產生一個Session，作為識別授權用戶的依據；未授權用戶則沒有相應的Session，從而無法進入系統。此外，通過應用服務器將文件上傳到文件服務器時，對文件進行加密；下載文件時，再將文件解密。加密/解密軟件是專用軟件，由系統管理員統一管理，未授權用戶無法獲得解密的文件。

4)用戶的權限管理。根據用戶的使用目的不同，將軟件的操作權限分為“所有權限”和“查詢及下載”兩種類型。對于設計人員，具有第一種權限，可以上傳文件、修改文件及版本信息、作廢文件及取消作廢等；對于經營人員及其他相關人員，只需查詢和下載文件即可。

5)軟件的部署。運用IIS對軟件進行發布，通過企業防火墻，將應用服務器的IP地址映射到外部互聯網，使工作人員在企業外部通過網絡也能使用該系統，從而實現遠程作業。

6)軟件的使用情況統計。在數據庫中建立用戶登錄信息表和文件下載記錄表，并分為內網、外網以及綜合使用統計3種類型，系統管理員可以實時查看軟件使用記錄。

4 結束語

通過基于Web的產品文檔管理軟件，所有文檔存儲在同一個FTP服務器上，實現了企業部門與部門，人員與人員之間的資料共享；采用文件集中存儲和加/解密技術，既便于管理，又提高了文件的安全性；所有用戶都使用各個文檔的統一版本，避免了因版本不一致而帶來的問題；通過網絡技術，企業內部人員在外地辦公時能夠通過外網訪問產品文檔管理系統，實時獲取所需的文檔，較好地解決了傳統方式所帶來的問題，提高了工作效率。軟件已經在船舶企業成功應用，取得了良好的應用效果。

[1] 顧佩磊，張 俊. PDM實施在中國的最佳實踐[J].CAD/CAM與制造業信息化,2014(1):27-30.

[2] 劉 杰.基于OLE技術的造船廠信息一體化研究[J].船海工程,2007,36(4):86-88.

[3] 姚玉南.船舶信息管理系統開發研究[J].船海工程，2006,30(4):110-113.

Software Development and Research for File Management forShipbuilding Enterprise Based on the B/S Mode

GUO Chao-yi1, ZHANG Chi1, LIU Jie2

(1 Taizhou Kou′an Shipbuilding Co., Ltd., Taizhou Jiangsu 225321, China;2 School of Energy and Power Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China)

For shipbuilding enterprises, the management and security of product technical documents is very important. But many current document management systems is used just in enterprise intranet and lack the support for remote synergetic work. To overcome this problem, the ASP.NET framework is used combined with FTP and file encryption techniques to design and realize a management system of shipbuilding technical documents.

shipbuilding enterprise; documents management; B/S mode; FTP; file encryption

10.3963/j.issn.1671-7953.2015.01.025

2014-10-15

江蘇省科技支撐計劃項目(BE2013107)

郭朝義(1964-)，男，碩士，高級工程師

TP391

A

1671-7953(2015)01-0097-03

修回日期：2014-10-28

研究方向:船型研發及船舶企業信息化應用

E-mail:guocy@cnkasc.com