基于C/S架構客戶端嵌入B/S架構系統的設計與實現

四川中電啟明星信息技術有限公司 張海賓

基于C/S架構客戶端嵌入B/S架構系統的設計與實現

四川中電啟明星信息技術有限公司 張海賓

針對B/S架構的Web應用程序對用戶個性化的操作系統環境的訪問權限較低的需求，提出基于C/S架構的客戶端嵌入瀏覽器的系統的設計方案。結合C/S架構客戶端、B/S架構Web應用的信息交互的特點，探討客戶端系統的開發方法。介紹了系統架構設計與客戶端設計，然后采用Java技術開發出Web服務器端軟件、C++應用程序開發框架QT開發PC客戶端軟件。基于C/S架構客戶端嵌入瀏覽器的系統已經完成，結果表明解決問題的措施可行，系統為用戶提供了便利。

C/S架構；B/S架構； QWebkit；NW.js；Electron；XP SP2

1 引言

C/S架構客戶端應用從Windows誕生以來，一直占領著用戶的桌面。隨著90年代末期互聯網的爆發使得Web應用成為了主流，它的輕量級、易用性、用戶交互界面更友好，使得它逐漸取代了客戶端在用戶桌面的地位，目前互聯網公司及企業內部建立的業務系統都是以Web應用為主，它對用戶環境的要求更低，依賴性更小，它主要依賴于用戶使用的瀏覽器，瀏覽器的局限性是當需要調用用戶操作系統的功能時，如：獲取CPU使用情況、獲取用戶操作系統環境信息、用戶軟件安裝情況、訪問用戶注冊表信息等功能時，瀏覽器則無權去獲取這些信息。

目前國內優秀的平臺類系統普遍采用客戶端模式，其客戶端應用均采用C++語言進行開發，如國內的360（C++）、迅雷（Microsoft Visual C++開發、BLOT界面引擎）、騰訊的QQ（Microsoft Visual C++開發）、國外的OICQ（C++）等軟件，其產品中均集成了Webkit或Chrome內核瀏覽器的完成部分B/S架構的重要功能，如：QQ秀、360的軟件管理，并且已經得到了廣泛的應用。

表1 C/S架構、B/S架構優缺點對比

2 系統目標和需求分析

本文從瀏覽器自動化入手，研究基于C/S架構客戶端嵌入B/S架構的業務系統的相關開發技術，旨在提高瀏覽器在客戶端運行時提高權限；實現B/S架構的業務系統通過C/S架構客戶端嵌入的瀏覽器進行通信，實現B/S架構業務系統能夠達到C/S架構客戶端的用戶體驗效果，根據需求，對系統進行分析，由以下工作組成：

（1）C/S架構客戶端操作系統最低支持操作系統版本 XP SP2。

（2）支持使用客戶端本地安裝的IE或客戶端內置的Chrome內核瀏覽器打開業務系統集成的系統。

（3）實現用戶登錄狀態與原有運行IE的 用戶狀態隔離。

（4）支持使用Chrome內核瀏覽器加載業務系統。

（5）獲取用戶本地安裝軟件信息，獲取客戶端的CPU、磁盤占用情況。

3 系統的架構設計

圖1 統一工作臺系統架構圖

系統架構采用C/S架構客戶端嵌入B/S架構的業務系統。業務系統主頁采用客戶端嵌入的Chrome內核瀏覽器呈現，業務系統通過Chrome內核瀏覽器定義的Javascript對象進行通信，來進行信息交互。

圖2 統一工作臺系統開發框架

系統開發框架客戶端采用C++應用程序開發框架QT進行開發，多分辨率支持，支持Windows XP SP2，相較傳統WinForm技術，界面設計更美觀，IE瀏覽器自動化采用微軟COM對象提供的接口、Chrome內核瀏覽器采用QT開發框架的QWebkit組件。B/S服務器端業務系統采用Java語言的SSH框架進行開發，后臺數據庫采用Oracle數據庫。

圖3 軟件功能結構圖

4 系統核心功能的實現

4.1 IE瀏覽器的創建與控制

隨著互聯網應用的發展，瀏覽器的市場占有率也在不斷發生變化，Chrome瀏覽器后來居上，市場占有率不斷增加，但是IE有著悠久的歷史，眾多企業內部系統都以支持IE為標準建成，還有很多插件僅支持特定版本的IE，限于以上需求在此采用IE COM對象使用用戶本地IE瀏覽器訪問業務系統。“InternetExplorer.Application”是微軟為開發者提供的InternetExplorer對象，可以通過它來自動化控制Windows Internet Explorer的實例，該對象提供了以下接口：

通過調用以上接口，實現對IE的自動化控制，完成IE的自動跳轉、自動打開新窗口、自動填寫表單等系統需要的功能。

4.2 Chrome內核瀏覽器的集成

B/S系統的前端頁面為單頁面應用程序，采用HTML5開發，交互性較強，鑒于IE低版本對HTML5支持較差，所以采用Chrome內核瀏覽器。Chrome瀏覽器最早是Google基于開源項目WebKit的分支Blink進行的繼續開發的，QWebkit是QT封裝的Webkit內核瀏覽器組件，為調用者提供了豐富的調用接口。

對于目前比較成熟客戶端內嵌瀏覽器的開發框架NW.js、Electron都是基于Chrome內核的瀏覽器進行開發，但它們都存在不支持Windows XP操作系統，基于本項目的需求，故未采用以上開發框架進行開發。

本項目采用的是QWebkit組件，進行的開發，同時對該組件一些不完善的接口進行在封裝和完善，使其對HTML5的支持更好。

4.3 C/S客戶端與B/S業務系統通信

C/S客戶端與B/S業務系統需要進行信息交互，如客戶端版本信息、客戶電腦配置信息、客戶端運行資源占用情況、客戶機軟件安裝情況、調用客戶機器安裝軟件等等，均需要C/S客戶端與B/S業務系統進行信息交互。信息交互的實現方式采用客戶端定義 Javascript全局對象，B/S架構業務系統通過調用該對象定義的方法，向客戶端傳遞消息。客戶端可以通過直接調用B/S業務系統的Javascript方法向業務系統傳遞消息，業務系統收到消息后執行相應處理。

C/S發送消息到B/S，消息內容如下：

（1）發送客戶機本地軟件安裝列表；

（2）發送客戶端當前版本信息；

（3）發送登錄用戶信息；

（4）發送用戶退出信息；

（5）發送客戶機安裝的操作系統信息、客戶端資源占用信息CPU、磁盤等。

B/S發送消息到C/S，消息內容如下：

（1）發送打開某個本機已安裝軟件信息；

（2）發送設置客戶端開機自啟動信息；

（3）發送使用IE打開業務系統信息；

（4）發送使用Chrome打開業務系統信息；

（5）發送使用IE跳轉到指定URL信息。

5 結論

針對B/S架構的Web應用程序對用戶個性化的操作系統環境的訪問權限較低的需求，結合IE自動化、Chrome內核瀏覽器封裝技術，本文設計并實現基于C/S架構客戶端嵌入B/S架構系統。系統采用C++應用程序開發框架QT開發C/S架構客戶端，Java開發B/S架構業務系統，使用操作系統IE COM對象實現IE自動化，使用Chrome內核瀏覽器展現業務系統并實現C/S與B/S通信。系統上線后測試后發現整個系統運行流暢，在實際應用過程中可以有效地提高B/S業務系統的用戶體驗，功能滿足用戶提出的開發需求。

[1]https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa752084(v=vs.85).aspx.

[2]http://www.awesomium.com/support.