（管理科學(xué)與工程專業(yè)論文）基于web服務(wù)的電子商務(wù)中數(shù)據(jù)集成的研究.pdfVIP

山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 基于w e b 服務(wù)的電子商務(wù)中數(shù)據(jù)集成的研究 摘要 隨著電子商務(wù)的推廣和普及，網(wǎng)絡(luò)上的信息迅猛增加，成為了一個(gè)巨大的信息庫。這 個(gè)信息庫由大量異構(gòu)的數(shù)據(jù)源組成其中既有傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、文件系統(tǒng)，又有w e b 上 應(yīng)用廣泛的h t m l 、x m l 等半結(jié)構(gòu)化信息系統(tǒng)。由于平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及通信協(xié)議等方面 的不同，便各數(shù)據(jù)源闖的互操作變得復(fù)雜、困難，從而使它們成為信息孤島。如何更好地 利用網(wǎng)絡(luò)上這些數(shù)據(jù)信息，己成為一個(gè)亟待解決的問題。在這種背景下，異構(gòu)數(shù)據(jù)集成系 統(tǒng)受到越來越多的重視。 為了適應(yīng)屯子商務(wù)的發(fā)展需求，彌補(bǔ)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成的不足和傳統(tǒng)的分布式計(jì)算技術(shù) 的缺陷，需要尋找一種新的解決方案。x 札和w e b 服務(wù)的出現(xiàn)，給電子商務(wù)帶來了生機(jī)。 本文將】( m l 和w e b 服務(wù)技術(shù)用于電子商務(wù)，提出了一種基于w e b 服務(wù)的電子商務(wù)應(yīng)用架 構(gòu)，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了該架構(gòu)中的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。本文所做工作及創(chuàng)新如下： 1 借鑒已有的研究成果，利用l 和w e b 服務(wù)的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于w e b 服務(wù)的電 子商務(wù)應(yīng)用架構(gòu)。 該應(yīng)用架構(gòu)邏輯上分為表示層、w e b 服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)、數(shù)據(jù)層， 本文重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。由于已有的集成方法存在者數(shù)據(jù)集成困難、異構(gòu)系統(tǒng)之間 難以通信、發(fā)現(xiàn)機(jī)制不能適應(yīng)電子商務(wù)發(fā)展等缺點(diǎn)，不能達(dá)到真正意義上的跨平臺(tái)，無法 滿足i n t e r n e t 環(huán)境下的電子商務(wù)數(shù)據(jù)集成需求，因此本文設(shè)計(jì)了一種基于w e b 服務(wù)的數(shù) 據(jù)集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)邏輯上由模式管理模塊、x 札交互接口、查詢處理模塊和包裝器四部 分組成。 2 在分析現(xiàn)有的數(shù)據(jù)集成方案的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種基于關(guān)鍵模式的模式管理模塊。 在進(jìn)行數(shù)據(jù)集成對(duì)。如果單純采用虛擬視圖集成方法，就會(huì)因?yàn)闃?gòu)造的全局模式規(guī)模 龐大，所容納模式信息眾多而使用戶不能很好地把握其中關(guān)鍵信息，同時(shí)，由于數(shù)據(jù)源更 新頻繁也會(huì)造成全局模式維護(hù)困難等問題；如果單純采用數(shù)據(jù)倉庫方法，就會(huì)造成集成的 數(shù)據(jù)缺乏時(shí)效性且實(shí)現(xiàn)倉庫與數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)同步非常困難及數(shù)據(jù)冗余等問題”1 。單獨(dú)采 用以上兩種體系結(jié)構(gòu)會(huì)有一定的弊端，所以本文取長補(bǔ)短，將二者結(jié)合起來，設(shè)計(jì)了一種 基于關(guān)鍵模式的模式管理模塊，該模塊由模式信息管理器、關(guān)鍵模式提取、數(shù)據(jù)字典、數(shù) 據(jù)源模式等組成。關(guān)鍵模式主要是針對(duì)目前數(shù)據(jù)集成中多采用全局模式，全局模式又存在 一定的缺陷而提出的，其提取過程在文中給出了具體的實(shí)現(xiàn)。由于數(shù)據(jù)源不斷變化，所以 利用全局模式的增量維護(hù)思想，提出了關(guān)鍵模式的增量維護(hù)思想。 3 為了提高查詢效率，在查詢處理模塊中引入了緩存機(jī)制。 查詢處理模塊是集成系統(tǒng)的另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)支攆，它根據(jù)數(shù)據(jù)源查詢執(zhí)行能力的描述 將針對(duì)關(guān)鍵模式的查詢轉(zhuǎn)換成針對(duì)數(shù)據(jù)源模式的查詢，包括確定需要用到的數(shù)據(jù)源、針對(duì) 每個(gè)涉及到的數(shù)據(jù)源的子查詢以及子查詢的執(zhí)行順序，生成查詢計(jì)劃，并將查詢結(jié)果以) 【m l 坐變墮翌查竺! 里主竺望笙苧 形式返回給用戶。查詢處理模塊主要由查詢分解器、緩存器、查詢分布執(zhí)行器等組成。緩 存器是為了提高查詢效率而引入的，為了提高緩存的利用效率，文中提出了緩存建立和淘 汰算法并進(jìn)行了算法分析。 4 為了把用戶查詢轉(zhuǎn)化為針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)源的查詢和把查詢結(jié)果轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一模式，設(shè)計(jì) 了包裝器。 當(dāng)分布查詢執(zhí)行器將各個(gè)含有x 札格式子查詢的s o a p 消息發(fā)送到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源時(shí)，需 要有相應(yīng)機(jī)制將子查詢從統(tǒng)一的x m l 格式轉(zhuǎn)換為具體數(shù)據(jù)源能識(shí)別的查詢語句，這種機(jī)制 是在包裝器中實(shí)現(xiàn)的。在加入數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)時(shí)，特定的數(shù)據(jù)源要配置相應(yīng)的包裝器。包裝 器的另一個(gè)作用是用來實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)模式與x m l 模式的轉(zhuǎn)化，文中主要實(shí)現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)庫 與x m l 的轉(zhuǎn)化。 5 通過對(duì)w e b 服務(wù)和電子商務(wù)的運(yùn)行特點(diǎn)的分析，設(shè)計(jì)了電子商務(wù)的w e b 服務(wù)結(jié)構(gòu)模 型和電子商務(wù)的w e b 服務(wù)原理模型。 電子商務(wù)的w e b 服務(wù)原理模型主要包括服務(wù)提供方、服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)請(qǐng)求方，本 文分別設(shè)計(jì)了它們的模型，并對(duì)其實(shí)現(xiàn)和安全性進(jìn)行了研究。 基于w e b 服務(wù)的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)的l 轉(zhuǎn)換和集成，隱蔽數(shù)據(jù)層的異構(gòu) 性，對(duì)應(yīng)用服務(wù)器和w e b 服務(wù)器提供x m l 數(shù)據(jù)格式。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成相比，由于它基于 w e b 服務(wù)，企業(yè)很容易把商務(wù)數(shù)據(jù)外置，實(shí)現(xiàn)與其它企業(yè)的數(shù)據(jù)交換。同時(shí)，用該數(shù)據(jù)集 成系統(tǒng)把企業(yè)數(shù)據(jù)屏蔽起來，使得外界只能間接訪問數(shù)據(jù)，這樣就增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的安全性。 關(guān)鍵詞；電子商務(wù)：數(shù)據(jù)集成；x m l ；w e b 服務(wù) 分類號(hào)：t p 3 1 1 山東師范大學(xué)硬士學(xué)位論文 r e s e a r c ho ne c o m m e r c e sd a t ai n t e g r a t i o n b a s e do nw e bs e r v i c e s a b s t r a c t w i t ht h ee x t e n s i o na n dp o p u l a r i z a t i o no fe - c o m l n c l e ，t h en e w v o t k si n f o r m a t i o nw h i c h i n c r e a s e sr a p i d l yh a sb e c o m ea h u g ed a t a b a s e t h i sd a t a b a s ei sc o m p o s e db ym u c hh e t e r o g e n e o u s i n f o r m a t i o ns o u i c e ，s u c ha st r a d i t i o n a ld a t a b a s e s y s t e m ，f i l es y s t e m ，a n dh a l f s t r u c t u r e i n f o r m a t i o ns y s t e m ，s u c ha sh t m la n dx m lw h i c ha r eu s e dc o m m o n l yo nt h ew e b b e c a u s eo f t h ed i f f e r e n c eo fp l a t f o r m , d a t a b a s et e c h n o l o g ya n dc o r r e s p o n d e n c ea g r e e m e n t ，t h em u t u a l l y o p e r a t i o nb e t w e e nv a r i o u sd a t as o u r c eb e c o m e sc o m p l e xa n dd i f f i c u l t ，a n dv a r i o u sd a t as o r r c d ： b e c o m e si n f o r m a t i o ni s o l a t e di s l a n d h o wt ou s et h ed a t ai n f o r m a t i o no nt h ew e bw e uh a s b e c o m en i li s s u e ， i no r d e rt 0a d a p tt h ep r e s e n te - c o m m e r c e sd e v e l o pd e m a n d , m a k eu pt r a d i t i o n a lc l a m i n t e g r a t i o n si n s u f f i c i e n c ya n dt h et r a d i t i o n a ld i s t r i b u t e dt e c h n o l o g y sf l a w ，w en e e dt os e e ka n e ws o l u t i o n 1 h sp a p e ra p p l i e sx m la n dt h ew e bs e r v i c e st e c h n o l o g yt oe - c o m m e r c e ，p u t s f o r w a r do l ek i n du f e c o m m e r s y s t e mg r u e t u r ew h i 曲b a s e so nt h ew e bs e r v i c e s a n dd e s i g n s an e wd a t ai n t e g r a t i o np l a n t h em a j o rr e s e a r c hw o r k sa n di n i t i a t i v ep o i n t si nt h i sa r t i c l ea r ea s f o l l o w s ： 1 i nv i e wo fx m la n dw e bs e r v i c e s s u p e r i o r i t y r e f e r i n gt op r e s e n tr e s e a r c hr e s u l t s ，t h i s p a p e r d e s i g n so n e k i n d o f e - c o m m e r c ea p p l i c a t i o n a r c h i t e c t u r e w h i c h b a s e s o n t h e w c b s e r v i c e s t h i sa r c h i t e c t u r ea r ed i v i d e di n t oe x p r e s sl e v e l w 曲s e r v e r , a p p l i c a t i o ns e r v e r , d a t a i n t e g r a t i o ns y s t e ma n dd a m l e v e li nt h el o g i c , t h i sp a p e rm a j o rr e a l i z e sd a t ai n t e g r a t i o ns y s t e m t h ep r e s e n ti n t e g r a t em e t h o dh a ss o m e w e a k n e s s ，s u c ha s d a t a i n t e g r a t e i s d i 歷c u k h e t e r o g e n e o u ss y s t e mc o r r e s p o n di sd i f f i e u i t , d i s c o v e r ym e c h a n i s mc a l l ta d a p te - c o m m e l e d e v e l o p m e n ta n ds oo n , a n dc a n ta c h i e v ea c r o s sp l a t f o r m , c a n ts a t i s f ye - c o m m e r c e sd a t a i n t e g r a t i o ni nt h ei n t e r n e t , s ot h i sp a p e rd e s i g n sa d a t ai n t e g r a t i o ns y s t e mw h i c hb a s e so nt h ew c b s e r v i c e s t h ed a t ai n t e g r a t i o ns y s t e mi sc o m p o s e db yp a l i e r nm a n a g em o d u l e , x m li n t e r a c t i v e i n t e r f a c e ，i n q u i r yp r o c e s s i n gm o d u l ea n dw r a p p e r 2 o nt h eb a s i so fa n a l y z i n gp r e s e n td a t ai n t e g r a t i o ns c h e m a , t h i sp a p e rd e s i g n sap a t t e r n m a n a g em o d u l ew h i c hb a s e so ne s s e n t i a lp a t t e r n w h e nw ei n t e g r a t ed a t a , i fw ep u r e l yn s et h ev h t u a lv i e wi n t e g r a t i o nm e t h o d , b e c a u s ew e c o n s t r u c tah u g eo v e r a l lp a t t e r n , a n t ii tc o n t a i n sm u c hi n f o r m a t i o n , t h eu s e rc a n tg r a s pt h e e s s e r i t i a li n f o r i ：t l a t i o nq v e l l ，i ht h es a m e ，b e c a u s ed a t as o u r c er o n e w sf r e q u e n t l y , t h eo v e r a l l p a t t e n sm d j n t e n d n c bi sd i f f i c u l t ；i f 唧ei r a t e l yu s 髂d a t aw a r e h o u s em e t h o d ，t h e r ew i l lb es o m e q u e s t i d h 3 s t t e h 酤i n t e g l - a l e i 重d a t ai sa i d 越馘婦桿甜曲o u s ea n dt h ed a t ai nt h ed a t as o u r e e i l l 生查! ! 蔓查蘭堡圭蘭垡堡莖 a c h i e v es y n c h r o n i z a t i o nd i f f i c u l t y ，a n dd a t ar e d u n d a n c y ，t h e r ei sw e a k n e s si fu s i n ga l o n ea b o v e t w ok i i l do fa r c h i t e c t u r e ，w ec o u l du n i f yt h et w ok i n do fa r c h i t e c t u r e ，s 0t h i sp a p e rd e s i g n sa p a t t e r nm a n a g e m e n tm o d u l ew h i c hb a s e so i lt h ee s s e n t i a lp a t t e r n t h ep a t t e mm a n a g e m e n t m o d u l ei sc o m p o s e dm a i n l yb yp a t t e r ni n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t ，e s s e n t i a lp n t t e mw i t h d r a w , d a t a d i c t i o n a r y , d a t ap o n tp a t t e r na n ds oo n e s s e n t i a lp a t t e r ni sp u tf o r w a r do nt h eb a s i so fo v e r a l l p a t t e r n , i t sp r o c e s so fw i t h d r a wi sa c h i e v e di nt h ep a p e r , m o r e o v e rt h i sp a p e rp u t sf o r w a r d e s s e n t i a lp a r e m sm a i n t e n a n c et h o u g h ti nv i e wo f o v e r a l lp a u e m sm a i n t e n a n c et h o u g h t 3 i no r d e rt oe n h a n c et h ei n q u i r ye f f i c i e n c y , t h i sp a p e rp u t sf o r w a r do n ek i n do fi n q u i r y p r o c e s s i n gm o d u l ew h i c h i n e d u c e sb u f f e rm e c h a n i s m t h ei n q u i r yp r o c e s sm o d u l ei sa n o t h e re s s e n t i a lt e c h n i c a li nt h ei n t e g r a t i o ns y s t e m ，i t t r a n s f o r m st h ei n q u i r yb a s e do ne s s e n t i a lp a t t e r ni n t ot h ei n q u i r yb a s e do l ld a t as o u 3 c ea c c o r d i n g t ot h ed a t as o u i o x ：si n q u i r ya b i l i t y , i nt h i sp r o c e s s d a t as o u r c ei sd e t e r m i n e d , i n q u i r yp l a ni s p r o d u c e so i lt h eb a s i so f i n v o l v e dd a t as o u r c c ss u b - i n q u i r ya n ds u b i n q u i r y so r d e r , i nt h el a s tt h e i n q u i r yr e s u l tr e t n r n s t ot h eu s e ri nt h ex m lf o r m i n q u h yp r o c e s sm o d u l ei sc o m p o s e db y i n q u i r yd e c o m p o s e r ，b u f f e rs t o r a g e ，i n q u i r yd i s t r i b u t ee x e c u t i o na n ds oo n b u f f e rs t o r a g ei s d e s i g n e di no r d e rt oe n h a n c et h ei n q u i r ye f f i c i e n c y , t h i sp a p e rp u t sf o r w a r di t se s t a b l i s h m e n ta n d e l i m i n a t i o na l g o r i t h ma n di t sa n a l y s i s 4 i i lo r d e rt ol a a n s f o r mt h el a s e r s i n q u i r y 貓t h ei n q u i r yb a s e do nt h ed a t as o u c e sa n d t r a n s f o r mt h ei n q u i r yr e s u l t sa su n i f yp a t t e r n , t h i sp a p e rd e s i g n sw r a p p e r r w h e nt h ed i s t r i b u t i o ni n q u i r ye x e c u t i o nt r a n s m i t st h es o a pm e s s a g ew h i c hi n c l u d e s u b - i n q u i r yi nx m lt o t h ec o r r e s p o n d i n gd a t as o u r c e ，t h e r es h o u l db enc o r r e s p o n d i n g m e c h a n i s mw h i c ht r a n s f o r m st h es u b i n q u i r yb a s e do nt h ex m l f o r ma st h ei n q u i r yw h i c hc a l lb e d i s t i n g u i s hb yt h ed a t as o u r c e t h i sm e c h a n i s mi sr e a l i z e di nt h ew r a p p e r w h e nj o i n st h e i n t e g r a t i o ns y s t e m , s p e c i f i cd a t as o i l t c cs h o u l dd i s p o s et h ec o r r e s p o n d i n gw r a p p e r t h ew r a p p e r s a n o t h e rf u n c t i o ni sa c k i e v et h et r a n s f o r m a t i o nb e t w e e nt h ed i f f e r e n td a t ap a t t e r na n dt h ex m l p a a e m ，t h i sp a p e rr e a l i z e sm a i n l yt h et r a n s f o r m a t i o nb e t w e e nt h er e l a t i o nd a t a b a s ea n dx m l 5 a c c o r d i n g t ot h ea n a l y s i so fw e bs e r v ! c e sa n dt h ee c o m m e r c e sm o v e m e n tc h a r a c t e r i s t i c ， t h i sp a p e rd e s i g n se c o n u i l e r c c sw e bs e r v i c e ss t r u c t u r a lm o d e la n dp r i n c i p l em o d e l t h ec - c o m m e r c e sw e bs c 州c e sp r i a c i p l em o d e lm a i n l yi n c l u d e ss e r v i c es u p p l i e r , s e r v i c e r e g i s t r a t i o nc e n t e ra n ds e r v i c er e q u e s t e i ，t i f f sp a p e rs e p a r a t e l yd e s i g n st h e i rm o d e l ，a n da r , a l y s e s t 1 1 e i rs e c u r i t y t h ed a t ai n t e g r a t i o ns y s t e mh i d e st h ed a t a sh e t e r o g e n e o u s ，p r o v i d e sx m lf o r m a tt oa p p l y s e r v e ra n dw e bs e f v e r t h i sd a t ai n t e g r a t i o ns y s t e mb a s e so nw e bs e r v i c e s ，e n t e r p r i s ee a s i l ys e t s t h ec o m m e r c i a ld a t ao u t s i d e ，a n dr e a l i z e sd a t ae x c h a n g ew i t ho t h e re n t e r p r i s e s t h i sd a t a i n t e g r a t i o ns y s t e ms h i e l d st h eb u s i n e s sd a t a , t h eo u t s i d eo n l yi n d i r e c t l yv i s i t st h ed a t a , s t r e n g t h e n st h ed a m ss c c u r i t y k e y w o r d s ：e - c o m m e r c e ，d a t ai n t e g r a t i o n ，x m l ，w e bs e r v i c e s c l a s s i f i e a t i o n ：t p 3 1 l j v 獨(dú)創(chuàng)聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的 研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中未包含其 它人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得( 注：如沒 有其它需要特別聲明的，本欄可空) 或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書使用過的材料。 與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并 表示謝意。 學(xué)位論文作者躲巷小芍導(dǎo)師簽字弓舀l 哆 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解! i 蘭撞有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并 向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人 授權(quán)芏整可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用 影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。( 保密的學(xué)位論文在解密后 適用本授權(quán)書) 學(xué)位論文作者簽名：蔡小茍 新緣 銩l j 。i 哆 簽字日期：2 0 0 年午月，。目 簽字日期：2 0 0 7 年牟月r 4 日 山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 1 研究背景 第一章緒論 在信息化時(shí)代和全球經(jīng)濟(jì)競爭的新環(huán)境下，電子商務(wù)得到了蓬勃發(fā)展隨之而來的數(shù) 掘資源的共享己經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的問題。企業(yè)需要將不同硬件環(huán)境、不同操作系統(tǒng)和 不同的數(shù)據(jù)管理軟件下的數(shù)據(jù)集成起來，構(gòu)成企業(yè)管理決策的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)。由于硬件平 臺(tái)、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的異構(gòu)差異，數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及通信協(xié)議等方面的不同，使各數(shù)據(jù) 源問的互操作變得復(fù)雜、困難，從而使它們成為信息孤島”。以往的信息集成系統(tǒng)，由于 集成后的信息并不能用一種標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)形式來表現(xiàn)，而是一種系統(tǒng)自定義的數(shù)據(jù)格式， 嚴(yán)重影響了各系統(tǒng)之間的信息交換，且實(shí)現(xiàn)過程復(fù)雜，成本較高，很難得到廣泛的應(yīng)用， 因此迫切需要一種新的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。這種系統(tǒng)不僅能集成傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)， 而且還可以集威在w e b 上應(yīng)用日益廣泛的半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；不僅可以集成傳 統(tǒng)數(shù)據(jù)，而且可以集成多媒體數(shù)據(jù)；不僅可以集成已有數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)，而且可以集成不 斷涌現(xiàn)的新數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)。這就要求數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)必須具有可擴(kuò)充性，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的 “即插即用”，這是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)集成技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)的“。 電子商務(wù)是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代興起的一種新的商務(wù)活動(dòng)形式。其運(yùn)營基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)未能提供足夠的伸縮性、靈活性及跨平臺(tái)交互等商務(wù)需求， 已經(jīng)不能適應(yīng)商務(wù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。 w e b 服務(wù)技術(shù)架構(gòu)提供了滿足動(dòng)態(tài)及時(shí)的商務(wù)合作所要求的基本功能和原則。使w e b 不僅成為信息共享的平臺(tái)，而且成為服務(wù)共享的平臺(tái)。其實(shí)早在c o r b a 等體系結(jié)構(gòu)中就已 提出了將應(yīng)用系統(tǒng)抽象并包裝成組件、服務(wù)的思想“。同傳統(tǒng)的分布式計(jì)算體系結(jié)構(gòu)( r m i ， c o r b a ，d c o m 等) 相比，w e b 服務(wù)的優(yōu)勢(shì)在于： ( 1 ) w e b 服務(wù)利用標(biāo)準(zhǔn)的i n t e r n e t 協(xié)議( h t tp js 岍p ，f r p ) 解決基于i n c e r n e t i n t r a n e t 的分布式計(jì)算，而肼i ，c o r b a 等傳統(tǒng)分布式對(duì)象結(jié)構(gòu)主要用于企業(yè)內(nèi)部，很難擴(kuò)展到 i n t e r n e t 上。 ( 2 ) r m i ，c o r b a jd c o m 等體系結(jié)構(gòu)要求在對(duì)等體系結(jié)構(gòu)問才能進(jìn)行通信，即基于不同體 系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)是無法相互協(xié)作的，但是在電子商務(wù)中，要求所有參與者都采用同一種 體系架構(gòu)是不現(xiàn)實(shí)的。w e b 服務(wù)利用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和瑚l 數(shù)據(jù)格式進(jìn)行通信。具有良好的 普適性和靈活性，因此任何支持這些網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)都可以支持w e b 服務(wù)。 x m l 的出現(xiàn)與發(fā)展則使得對(duì)各種不規(guī)則信息、規(guī)則信息的標(biāo)準(zhǔn)化描述成為可能，并逐 步成為i n t e r n e t 中描述數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，在x m l 技術(shù)上建立企業(yè)信息集成平臺(tái)。是一種必然的 發(fā)展趨勢(shì)。x m l 作為一種標(biāo)記語占，其擴(kuò)展性和自描述性使得x 兒本身非常適用于異構(gòu)應(yīng) 用間的數(shù)據(jù)交換，而且這種交換不以預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義為前提，因此具備很強(qiáng)的開 放性和廣闊的應(yīng)用前景?，F(xiàn)有的大部分大型應(yīng)用系統(tǒng)都是和數(shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)的。因此以x m l 為中間裁體進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和信息共享巋然襄和轂據(jù)庫相聯(lián)系；同時(shí)，通過基于x 札的數(shù)據(jù) 山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 交換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的x m l 數(shù)據(jù)雙向存取，才能將煳l 數(shù)據(jù)同具體應(yīng)用程序集成，進(jìn)而使之 同現(xiàn)有的業(yè)務(wù)規(guī)則相結(jié)合，最后真正實(shí)現(xiàn)基于x m l 的分布式數(shù)據(jù)交換與信息集成。所以， x m l 技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的結(jié)合就成為必然的趨勢(shì)，在硼l 文檔和數(shù)據(jù)庫之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙 向傳輸就成為x m l 技術(shù)應(yīng)用研究的主要問題，基于x m l 的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用研究促進(jìn)了電子商務(wù) 的快速發(fā)展。 1 ，2 研究現(xiàn)狀 對(duì)于電子商務(wù)中的數(shù)據(jù)集成，目前主要采用的技術(shù)有以下三種：數(shù)據(jù)庫遷移和轉(zhuǎn)換、 多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、利用中間件。第一種技術(shù)是將原有的數(shù)據(jù)遷移到新的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中來。 它適合于對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合這種方式的缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)更新時(shí)會(huì)帶柬不同步的 問題，即使人工定時(shí)運(yùn)行轉(zhuǎn)換程序也只能達(dá)到短期同步，這對(duì)于數(shù)據(jù)更新頻繁而實(shí)時(shí)性要 求很高的場(chǎng)合不太適用。第二種技術(shù)是采用多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。所謂多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就是一種能 夠接受和容納多個(gè)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)，對(duì)外呈現(xiàn)出一種集成結(jié)構(gòu)，而對(duì)內(nèi)又允許各個(gè)異構(gòu) 數(shù)據(jù)庫的自治性”1 。第三種技術(shù)是利用中間件。中問件是位于異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和應(yīng)用程序 之間，向下協(xié)調(diào)各數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，向上為訪問集成數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)訪問 的通用接口。功能完善的數(shù)據(jù)庫中間件，可以對(duì)用戶屏蔽數(shù)據(jù)的分布地點(diǎn)、d b m s 平臺(tái)、特 殊的本地a p i 等差異，解決了異構(gòu)數(shù)掘庫的互操作性問題，也解決了同步問題，而且利用 中間件集成異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，并不需要改變?cè)紨?shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理方式，中間件系統(tǒng)主要為異 構(gòu)數(shù)據(jù)源提供一個(gè)高層次檢素服務(wù)”1 。 目前電子商務(wù)中的數(shù)據(jù)集成多采用中間件技術(shù)，但是存在以下一些不足： ( 1 ) 全局模式同各數(shù)據(jù)源模式的轉(zhuǎn)換工作繁雜。 ( 2 ) 對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的支持較好，而對(duì)半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不夠重視，數(shù)據(jù)源參與集成的程度 不高。 ( 3 ) 對(duì)i n t e r n e g 分散、異構(gòu)的環(huán)境下的組件通信機(jī)制缺乏互操作性，不能很好解決 跨闊絡(luò)通信問題。 ( 4 ) 對(duì)數(shù)據(jù)源大量頻繁的更新所造成的查詢計(jì)劃執(zhí)行代價(jià)增加估計(jì)不夠缺乏有效的 全局模式維護(hù)管理機(jī)制。 ( 5 ) 集成操作的自動(dòng)化水平不高，仍需大量的人工干預(yù)。 本文正是利用x m l 和w e b 服務(wù)在解決上述問題上的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于w e b 服務(wù)的 數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。 1 3 本文的內(nèi)容及主要工作 在分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)集成方案基礎(chǔ)上，利用x 札和w e b 服務(wù)的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于w e b 服務(wù)的電子商務(wù)應(yīng)用架構(gòu)，并重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了該架構(gòu)中的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。本文的主要內(nèi)容和組 織結(jié)構(gòu)如下： 第一章緒論。概述了電子商務(wù)中數(shù)據(jù)集成的研究背景和研究現(xiàn)狀，并對(duì)w e b 服務(wù)和 2 生墨墅型苧蘭堡蘭蘭堡絲塞 塒j ，的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了簡要地分析。介紹了本文的主要內(nèi)容。 第二章w e b 服務(wù)與電子商務(wù)。分析了w e b 服務(wù)和x m l 中的關(guān)鍵技術(shù)、電子商務(wù)的發(fā)展 以及w e b 服務(wù)和x 虬應(yīng)用到電子商務(wù)中的優(yōu)勢(shì)。參考已有的研究成果，提出了一種基于w e b 服務(wù)的電子商務(wù)應(yīng)用架構(gòu)，本文重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)其中的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)。利用x m l 和w e b 服務(wù)在數(shù) 據(jù)集成方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種基于w e b 服務(wù)的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)由模 式管理模塊、查詢處理模塊、x 兒交互接口以及包裝器構(gòu)成。 第三章模式管理模塊。在分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)集成方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種基于關(guān)鍵模式 的模式管理模塊，該模塊由模式信息管理器、關(guān)鍵模式提取、數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)源模式等組 成。關(guān)鍵模式是針對(duì)已有數(shù)據(jù)集成中的全局模式而提出的，其提取過程在本章中給出了具 體的實(shí)現(xiàn)。由于數(shù)據(jù)源不斷變化。所以利用全局模式的增量維護(hù)思想，提出了關(guān)鍵模式的 增量維護(hù)思想。對(duì)于數(shù)據(jù)字典中所涉及到的數(shù)據(jù)表在本章最后也進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 第四章查詢處理模塊。查詢處理模塊是集成系統(tǒng)的另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)支撐，查詢處理模 塊主要由查詢分解器、緩存器、查詢分布執(zhí)行器等組成。本章詳細(xì)說明了查詢分解器和查 詢分布執(zhí)行器的工作過程，同時(shí)，為了提高查詢的速率，設(shè)計(jì)了一種基于語義的緩存器， 詳細(xì)說明了緩存器的設(shè)計(jì)及其工作流。為了提高緩存的使用效率，本章還設(shè)計(jì)了緩存建立 和淘汰算法。為了把用戶查詢轉(zhuǎn)化為針對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)源的查詢和把查詢結(jié)果轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一模式， 設(shè)計(jì)了包裝器，本章重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的包裝器， 第五章基于w e b 服務(wù)的電子商務(wù)模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)w e b 服務(wù)和電子商務(wù)的運(yùn)行 特點(diǎn)的分析設(shè)計(jì)了電子商務(wù)的w e b 服務(wù)結(jié)構(gòu)模型和電子商務(wù)的w e b 服務(wù)原理模型，電子 商務(wù)的w e b 服務(wù)原理模型主要包括服務(wù)提供方、服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)請(qǐng)求方，本章分別給 出了它們的模型，并對(duì)其實(shí)現(xiàn)和安全性進(jìn)行了研究。 第六章總結(jié)與展望。對(duì)本文的研究工作做了一些總結(jié)、評(píng)價(jià)和展望。 山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 1 x m l 與w e b 服務(wù) 2 ，1 1x m l 概述 第二章w e b 服務(wù)與電子商務(wù) x m l 作為一種標(biāo)準(zhǔn)的、可擴(kuò)展的、半結(jié)構(gòu)化的語言正逐漸成為各種數(shù)據(jù)表示和交換的 標(biāo)準(zhǔn)。x 札具有h t m l 語言所欠缺的巨大的伸縮性與靈活性，使用者可以根據(jù)需要自行定義 標(biāo)記來描述各種數(shù)據(jù)，從而使數(shù)據(jù)表示的內(nèi)容更豐富、更復(fù)雜多樣。x m l 具有良好的數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)格式、可擴(kuò)展性、便于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，它的發(fā)展有力地推動(dòng)了i n t e r n e t 尤其是電子 商務(wù)的發(fā)展。 與x m l 有關(guān)的重要技術(shù)規(guī)范包括d t d ，s c h e m a ，s a x ，d o m ，c s s ，x s l ，x p a t h ，x l i n k ， x p o i n t ，x q u e 卅等眾多規(guī)范。 1 d i d 與) ( m ls c h e m a d t d 規(guī)定文檔的邏輯結(jié)構(gòu)。它可以定義文檔的語法，而文檔的語法反過來能夠讓x m l 語法分析程序確認(rèn)某頁面標(biāo)記使用的合法性。d t d 定義頁面的元素、元素的屬性以及元索 和屬性之日j 的關(guān)系。d t d 描述了一個(gè)標(biāo)記語言的語法和詞匯表，定義了文檔的整體結(jié)構(gòu)阻 愛文檔的語法。但是d t d 缺乏對(duì)x m l 文檔的內(nèi)容及其語義的約束機(jī)制，這將限制x m l 處理 器進(jìn)行有效的類型檢驗(yàn)，應(yīng)用軟件丌發(fā)者將不得不專門編寫有關(guān)類型檢驗(yàn)的代碼。因此有 必要為x m l 建立一個(gè)更全面的有效性約束機(jī)制，使x l l 處理器更好地進(jìn)行有效性檢驗(yàn)，這 樣就產(chǎn)生了) 【m ls c h e m a 。 用x m ls c h e m a 書寫的模式文檔定義了相應(yīng)的x m l 文檔的規(guī)則，以約束其數(shù)據(jù)元素及其 關(guān)系。與d t d 相比，x m ls c h e m a 具有一定的優(yōu)勢(shì)，首先) 【m ls c h e m a 文檔從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù) 據(jù)類型、一致性約束三方面更嚴(yán)格地約束相應(yīng)的x m l 文檔，它可以定義d t d 所無法定義的 規(guī)則，而d t d 僅從結(jié)構(gòu)上對(duì)) ( m l 文檔進(jìn)行有限的約束。其次，d t d 語言有其獨(dú)立的語法形 式，x m ls c h e m a 文檔本身就是一個(gè)x m l 文檔，可以用x m l 工具進(jìn)行分析。 盡管x m l s c h e m a 的語法結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比d t d 復(fù)雜，但比d t d 更具有表現(xiàn)力、更適應(yīng)于各應(yīng)用 領(lǐng)域的使用，所以x m ls c h e m a 取代d t d 已成為一種發(fā)展趨勢(shì)。 ) g m ls c h e m a 主要由以下四部分構(gòu)成： ( 1 ) 命名模型組 一 x m ls c h e m a 支持命名空間及其引入與包含。j ( m l 用命名空間標(biāo)識(shí)名字的來源，利用 i m p o r t 與i n c l u d e 機(jī)制。應(yīng)用者可以引入或包含其它命名空聞，這樣有利子x m ls c h e m a 的模塊化設(shè)計(jì)，增強(qiáng)其可讀性、可維護(hù)性和集成性。 ( 2 ) 元素與屬性 元素和屬性的標(biāo)簽分別為e l e m e n t 和a t t r i b u t e 。元素和屬性是x m l 文檔的基本構(gòu)件， 每個(gè)元素和屬性都與某個(gè)數(shù)據(jù)類型相關(guān)聯(lián)，這個(gè)數(shù)據(jù)類型可咀是基本數(shù)據(jù)類型，也可以是 出基本類型擴(kuò)展的簡單類型。元素的類型還可以是復(fù)雜類型。 4 些查墮翌查蘭堡圭蘭些蘭蘭 ( 3 ) 簡單類型和復(fù)雜類型 簡單關(guān)型和復(fù)雜類型的標(biāo)簽分別是s i m p l a t y p e 和c o m p l e x t y p e 。倚單類型包括刪l 內(nèi) 置的基本類型和由這些類型擴(kuò)展而來的類型，它不能有子元素和屬性。復(fù)雜類型是由簡單 類型、元素類型、混合類型和空類型其中的一個(gè)或幾個(gè)組合而成，它可以有子元素、屬性 等“。 ( 4 ) 一致性約束 一致性約束可以唯一識(shí)別文檔中的節(jié)點(diǎn)，并確保它們之問引用的完整性。一致性約束 可分為三類：唯一性約束、關(guān)鍵字約束和關(guān)鍵字引用。 2 d o m 與s a x 圍繞x m l 出現(xiàn)的各種標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接口對(duì)于x m l 應(yīng)用開發(fā)來說無疑是十分重要的。 應(yīng)用開發(fā)者可以使用這些標(biāo)準(zhǔn)的接口來獲得和設(shè)置) ( m l 文檔中的元素、屬性、數(shù)據(jù)內(nèi)容等。 在這些x m l 的應(yīng)用編程接口中，最重要的是由d a v i dm e g g i n s o n 領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)的s a x 和w 3 c 制 定的d o m 。 在應(yīng)用程序中，基于i ) o m 的x 規(guī)分析器將個(gè)x m l 文檔轉(zhuǎn)換成一個(gè)對(duì)象模型的集合( 通 常稱d o m 樹) ，應(yīng)用程序正是通過對(duì)這個(gè)對(duì)象模型的操作，來實(shí)現(xiàn)對(duì)x m l 文檔數(shù)據(jù)的操作。 通過d o m 接口。應(yīng)用程序可以在任何時(shí)候訪問x m l 文檔中的任何一部分?jǐn)?shù)據(jù)。d o m 接口提 供了一種通過分層對(duì)象模型來訪問x 札文檔信息的方式，這些分層對(duì)象模型依據(jù)x 札的文 檔結(jié)構(gòu)形成了一棵節(jié)點(diǎn)樹，也就是說，i ) o m 強(qiáng)制使用樹模型來訪問x m l 文檔中的信息。 與d o m 不同，s a x 提供的訪問模式是一種順序模式，這是一種快速讀寫x 池?cái)?shù)據(jù)的方 式。當(dāng)使用s a x 分析器對(duì)x 札文檔進(jìn)行分析時(shí)，會(huì)觸發(fā)一系列事件，并激活相應(yīng)的事件處 理函數(shù)，應(yīng)用程序通過這些事件處理函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)x i l 文檔的訪問，因而s a x 接口也被稱為 事件驅(qū)動(dòng)接口。 d o m 樹所提供的隨機(jī)訪問方式給應(yīng)用程序的開發(fā)帶來了很大的靈活性，它可以任意地 控制整個(gè)x m l 文檔中的內(nèi)容。由于d o m 分析器把整個(gè)x i l l 文檔轉(zhuǎn)化成d o m 樹放在了內(nèi)存中， 因此當(dāng)文檔比較大或者結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時(shí)，對(duì)內(nèi)存的需求就比較高，麗且對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的樹 的遍歷也是一項(xiàng)耗時(shí)的操作，所以d o m 分析器對(duì)機(jī)器性能的要求比較高，實(shí)現(xiàn)效率不十分 理想。同d o m 分析器相比，s a x 分析器缺乏靈活性，然而，由于s a x 分析器實(shí)現(xiàn)簡單，對(duì) 內(nèi)存要求比較低，因此實(shí)現(xiàn)效率比較高。對(duì)于那些只需要訪問) 。文檔中的數(shù)據(jù)而不對(duì)文 檔進(jìn)行更改的應(yīng)用程序來說，s a x 分析爨更為合適“”。 綜上所述，無論是d o m 接口還是s a x 接口，都各自有其優(yōu)缺點(diǎn)。也正是如此，它們將長 期并存下去，在不同的應(yīng)用中發(fā)揮不同的作用。 3 x s l 和c s s x s l 是一種基于x 札的語言。它主要由三部分組成：x s l t ，x p a t h ，x s l f o 。x s l t 是一 種用于對(duì)x m l 文檔進(jìn)行轉(zhuǎn)換的語言，x p a t h 主要用于進(jìn)行定位x m l 文檔的某個(gè)部分，由x s l t 及x p o i n t e r 使用，l s l 弛用于描述格式化信息x s l f o 對(duì)x 札文件進(jìn)行格式化處理，可達(dá) 到定位精確、版式優(yōu)羲的效梟。 c s s 是為w e b 文檔增添樣式( 字體，顏色，空位等) 的一種簡單的機(jī)制。它不能執(zhí)行計(jì) 算、重新整理或排序數(shù)據(jù)、組合多個(gè)源鴉中的數(shù)據(jù)和根據(jù)用戶或會(huì)話的特征個(gè)性化地顯示 5 山東師范人學(xué)壩士