詳解用J2EE架構企業級應用

2019-11-18 12:25:37

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　　企業級應用是指那些為商業組織、大型企業而創建并部署的解決方案及應用。這些大型企業級應用的結構復雜，涉及的外部資源眾多、事務密集、數據量大、用戶數多，有較強的安全性考慮。
　　
　　當代的企業級應用決不可能是一個個的獨立系統。在企業中，一般都會部署多個彼此連接的、相互通過不同集成層次進行交互的企業級應用，同時這些應用又都有可能與其它企業的相關應用連接，從而構成一個結構復雜的、跨越Intranet和Internet的分布式企業應用群集。其中，連接企業內部各種應用的技術稱為EAI(EnterPRise application Integration, 企業應用集成)，而連接企業間各種應用的技術稱為B2BI(Business-To-Business Integration, 企業間集成)，采用EAI、B2BI技術及早先的N層體系架構就是當今企業級應用的最大特征。
　　
　　此外，作為企業級應用，其不但要有強大的功能，還要能夠滿足未來業務需求的變化，易于升級和維護。
　　
　　企業級應用架構
　　
　　下面我們使用一個圖示來簡單地解析一下企業級應用的架構，見圖1。
　　　詳解用J2EE架構企業級應用（圖一）

　　圖1 企業級應用的體系架構
　　
　　這個體系架構的主體是MVC架構。MVC是Model/View/Control的縮寫。Model/View/Control是軟件設計的典型結構。在這種設計結構下，一個應用被分為三個部分：Model、View和Controller，每個部分負責不同的功能。Model是指對業務數據/信息的處理模塊，包括對業務數據的存取、加工、綜合等；View是指用戶界面，也就是面向用戶的數據表示；Controller則負責View和Model之間的流程控制，也就是完成兩個方向的動作：1.將用戶界面(View)的操作映射到具體的Model，以完成具體的業務邏輯；2. 將通過Model處理完的業務數據及時反應到用戶界面(View)上。
　　
　　MVC架構使得應用程序的結構更加清楚，通過將代碼按照層次劃分為業務邏輯/數據、用戶界面和應用流程控制這三個層次，增強代碼穩定性。我們知道，對于Model、View、Controller這三部分功能來講，View的實現一般是由界面設計人員和界面程序員來完成，Model則是由業務邏輯程序員來完成，Controller則一般由負責整體控制的程序員來完成。Controller部分的代碼比較穩定，一般會實現一個通用的架構；而Model則跟隨商務流程的變化而變化；View的更改則是隨著用戶需求的更改而更改。這種模塊功能的劃分有利于在代碼修改過程中進行模塊的隔離，而不需要把具有不同功能的代碼混雜在一起造成混亂。對于項目開發而言，有利于在項目小組內按照小組成員各自的擅長進行分工，有利于三個部分并行開發、加快項目進度。
　　
　　企業級資源連接
　　
　　對于Model部分，也就是業務邏輯的處理部分，一般總是對商務數據進行處理、加工、綜合等。對于企業級應用而言，商務數據有兩種來源，一種是數據庫，另一種則是其它的企業級應用系統。
　　
　　對于數據庫而言，這應當是大家熟悉的領域。我們通過使用數據庫驅動程序，利用SQL來查詢、操縱數據庫。而對于其它的企業級應用而言，一般這些應用都會提供API，通過這些API，其它的應用就能夠存取訪問其中的數據，甚至是觸發這些企業級應用中的一些業余流程。
　　
　　企業級平臺的特征
　　
　　企業級應用需要使用優秀的企業級應用體系結構，而優秀的企業級應用體系結構通常來自于優秀的解決方案。應用程序設計開始就要考慮其體系結構的合理性、靈活性、健壯性，從而既可滿足企業級應用的復雜需求，也能為今后系統的調整和升級留有余地。體系結構影響了整個應用的生命周期，實際上能夠延長整個應用的生命周期，同時增強了用戶在多變的商業社會中的適應性，減少了系統維護的開銷和難度，從而給用戶帶來最大的利益。
　　
　　一個理想的企業級應用系統平臺應該具有如下特征：
　　
　　◆ 部署、開發和維護的有效性；
　　
　　◆ 系統運行的健壯性和可靠性；
　　
　　◆ 具備失敗恢復的能力；
　　
　　◆ 能夠處理海量的數據；
　　
　　◆ 能夠同時支持數百個用戶；
　　
　　◆ 具備很高的安全性；
　　
　　◆ 數據的高可用性；
　　
　　◆ 可以迅速地開發和部署新的應用程序；
　　
　　◆ 簡化組件重用；
　　
　　◆ 直觀的編程模型；
　　
　　◆ 支持行業標準和通用編程接口；
　　
　　◆ 適用與小、中、大各種規模的應用系統；
　　
　　◆ 系統費用隨系統規模的增長而線性增長；
　　
　　◆ 不斷進行技術升級，以滿足不斷涌現的需求。
　　
　　使用J2EE架構企業級應用
　　
　　為了滿足架構企業級應用的需求，java的創始人Sun公司在早期的J2SE(Java 2 Platform Standard Edition)基礎上，針對企業級應用的各種需求，主導并創造了J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)。
　　
　　那么到底什么是J2EE呢？從整體上講，J2EE是使用Java技術開發企業級應用的一種事實上的工業標準(Sun公司出于其自身利益的考慮，至今沒有將Java及其相關技術納入標準化組織的體系)，它是Java技術不斷適應和促進企業級應用過程中的產物。目前，Java平臺有三個版本：適用于小型設備和智能卡的J2ME(Java 2 Platform Micro Edition)、適用于桌面系統的J2SE和適用于企業級應用的J2EE。Sun推出J2EE的目的是為了克服傳統Client/Server模式的弊病，迎合Browser/Server架構的潮流，為應用Java技術開發服務器端應用提供一個平臺獨立的、可移植的、多用戶的、安全的和基于標準的企業級平臺，從而簡化企業應用的開發、治理和部署。J2EE是一個標準，而不是一個現成的產品。各個平臺開發商按照J2EE規范分別開發了不同的J2EE應用服務器，J2EE應用服務器是J2EE企業級應用的部署平臺。由于它們都遵循了J2EE規范，因此，使用J2EE技術開發的企業級應用可以部署在各種J2EE應用服務器上。
　　
　　為了推廣并規范化使用J2EE架構企業級應用的體系架構，Sun同時給出了一個建議性的J2EE應用設計模型：J2EE Blueprints。J2EE Blueprints提供了實施J2EE企業級應用的體系架構、設計模式和相關的代碼，通過應用J2EE Blueprints所描述的體系模型，能夠部分簡化架構企業級應用這項復雜的工作。J2EE Blueprints是開發人員設計和優化J2EE組件的基本原則，同時為圍繞開發工作進行職能分工給出了指導性策略，以幫助應用開發設計人員合理地分配技術資源。
　　
　　下面我們參照J2EE Blueprints，結合最新版的J2EE規范(J2EE 1.4)，從整體上闡述如何使用J2EE架構企業級應用。
　　　詳解用J2EE架構企業級應用（圖二）

　　圖2 使用J2EE架構企業級應用的體系架構
　　
　　圖2給出了使用J2EE架構企業級應用的體系架構。J2EE將組成一個完整企業級應用的不同部分納入不同的容器(Container)，每個容器中都包含若干組件(這些組件是需要部署在相應容器中的)，同時各種組件都能使用各種J2EE Service/API。J2EE容器包括：
　　◆ Web容器服務器端容器，包括兩種組件jsp和Servlet，JSP和Servlet都是Web服務器的功能擴展，接受Web請求，返回動態的Web頁面。Web容器中的組件可使用EJB容器中的組件完成復雜的商務邏輯。
　　
　　◆ EJB容器服務器端容器，包含的組件為EJB(Enterprise JavaBeans)，它是J2EE的核心之一，主要用于服務器端的商業邏輯的實現。EJB規范定義了一個開發和部署分布式商業邏輯的框架，以簡化企業級應用的開發，使其較輕易地具備可伸縮性、可移植性、分布式事務處理、多用戶和安全性等。
　　
　　◆ Applet容器客戶端容器，包含的組件為Applet。Applet是嵌在瀏覽器中的一種輕量級客戶端，一般而言，僅當使用Web頁面無法充分地表現數據或應用界面的時候，才使用它。Applet是一種替代Web頁面的手段，我們僅能夠使用J2SE開發Applet，Applet無法使用J2EE的各種Service和API，這是為了安全性的考慮。
　　
　　◆ Application Client容器客戶端容器，包含的組件為Application Client。Application Client相對Applet而言是一種較重量級的客戶端，它能夠使用J2EE的大多數Service和API。
　　
　　通過這四個容器，J2EE能夠靈活地實現前面描述的企業級應用的架構。
　　
　　在View部分，J2EE提供了三種手段：Web容器中的JSP(或Servlet)、Applet和Application Client，分別能夠實現面向瀏覽器的數據表現和面向桌面應用的數據表現。Web容器中的Servlet是實現Controller部分業務流程控制的主要手段；而EJB則主要針對Model部分的業務邏輯實現。至于與各種企業資源和企業級應用相連接，則是依靠J2EE的各種服務和API。
　　
　　在J2EE的各種服務和API中，JDBC和JCA用于企業資源(各種企業信息系統和數據庫等)的連接，JAX-RPC、JAXR和SAAJ則是實現Web Services和Web Services連接的基本支持。
　　
　　J2EE的各種組件
　　
　　我們就J2EE的各種組件、服務和API，進行更加具體的闡述，看看在開發不同類型的企業級應用時，根據各自需求和目標的不同，應當如何靈活使用并組合不同的組件和服務。
　　
　　· Servlet
　　
　　Servlet是Java平臺上的CGI技術。Servlet在服務器端運行，動態地生成Web頁面。與傳統的CGI和許多其它類似CGI的技術相比，Java Servlet具有更高的效率并更輕易使用。對于Servlet，重復的請求不會導致同一程序的多次轉載，它是依靠線程的方式來支持并發訪問的。
　　
　　· JSP
　　
　　JSP(Java Server Page)是一種實現普通靜態Html和動態頁面輸出混合編碼的技術。從這一點來看，非常類似Microsoft asp、php等技術。借助形式上的內容和外觀表現的分離，Web頁面制作的任務可以比較方便地劃分給

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