《电子技术应用》
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一个用J2EE+XML实现的电子政务系统

2009-01-06
作者:刘绍洋,刘绍鹏

一、电子政务系统及其体系架构
    随着信息技术的迅猛发展,特别是互联网技术的快速普及,电子政务正成为当前信息化最重要的领域之一。目前,电子政务在许多发达国家已进入相对成熟的发展阶段,而我国的电子政务系统也随着“政府上网工程”的逐步实施而正在快速发展。电子政务的实现已是一个必然的发展趋势。
    电子政务,通俗的讲,就是政府部门办公事务的网络化和电子化。它以信息技术和网络技术为基础,通过政府网站和办公系统,将大量频繁的行政管理和日常事务,按照设定的程序在网上实施,是电子政府的一种物化形式。推行电子政务建设,对于提高我国国民经济的总体素质、提高政府的现代化管理水平、加强政府监管、提高行政效率、开展反腐倡廉等,都具有重要作用。推行以信息化为导向的电子政务建设,对推动政府办公透明化、提高政府工作效率、密切政府同社会民众的关系等,也将会起到积极的作用。
    电子政务系统既是一个政府机关的日常事务管理应用系统,也是一个政府机构的主要业务系统,还是一个集成的政府信息化管理系统。要建设一个电子政务系统,涉及到的方面和内容很多,仅就目前而言,就需要包括以下几个方面的内容:
    (1)网络基础平台建设。网络基础平台是实现电子政务的基础。政府各部门的电子政务,主要是在内部局域网的平台上运行;而某级政府的电子政务,则需要在基于城域网的专用平台上运行;而对于上下级政府的电子政务,则需要在基于纵向专用网络的平台上运行。
    (2)对外网站建设。联接于互联网的对外网站是政府部门联系各企事业和居民的窗口。对外网站既可以向社会用户发布行政信息、政策法规、政府机构职能和办事指南等,又可实现政府与企事业和居民的双向互动,实现网上事务处理。在政府各部门建立的网站的基础上建立政府的门户网站,则可实现政府对外办公的“一站式”服务。对于诸如报税、申报项目、居民登记等业务,用户可通过网络来完成,这既可使政府实现7*24式的网上办公服务,也增加了办事的透明度,提高了办事效率。
   (3) 部门内部业务办公自动化系统建设。政府各部门内部业务办公自动化、网络化是电子政务的基础,只有做好了这方面的工作才能顺利开展电子政务。网上自动化和交互办公系统可包括公文流转管理、文件管理、档案管理、人事管理、知识管理和决策支持等系统以及其他各种业务系统。
    (4) 政府间、部门间资源共享与协同工作系统建设。该系统可在各部门资源共享的基础上,实现多部门网上联合办公,实现政府间或部门间的电子公文交换,支持政府宏观决策和运行控制等。
    为了保证信息的安全,根据国家有关部门的规定,我国的电子政务系统的体系架构通常要求建成如图1所示的结构形式。亦即,政府网络必须包括内网和外网。内网是政府各部门的专用业务网,其内部业务要在内部局域网上运行,而公开的政务或与外界有关的网上交互办公业务则在外网上运行。内部局域网或专网与外网之间采取物理隔离的方法进行隔离,以保证信息安全。外网与公共互联网之间则进行逻辑隔离,它既要保障政府网络中业务信息的有序和互不干扰,又要便于公众从互联网接入政府网。

                 

二、电子政务外网软件平台的整体解决方案
    在当前的电子政务系统建设中,电子政务外网的建设是重要的一环,也是我们考虑的重点。电子政务外网的软件平台可由多种方案实现,目前,比较流行的两种组合方案是:
    (1) 基于Windows平台的.net架构。在该类方案中,服务器端操作系统一般采用Windows 2000 Advanced Server,数据库系统一般采用MS SQL Server 2000,表现层采用ASP(.NET),中间业务逻辑应用层采用MS IIS,中间层组件则采用.NET管理的组件。该类方案具有界面友好、开发容易等特点,较适用于中小型系统或非核心领域,其缺点是基于ASP的技术只能在微软的平台上使用,通用性较差,效率较低。
    (2) 基于UNIX/LINUX平台的J2EE架构。在该类方案中,服务器操作系统一般采用UNIX/LINUX,数据库系统一般采用Oracle,中间层采用JSP/Servlet/JavaBeans等来构造,开发语言采用Java,Web采用Apache或JWS,中间层组件则采用EJB。该类方案具有通用性好、可实现跨平台运行、稳定性与可靠性高等特点,它较适合于大中型系统或核心业务领域,其缺点是开发工具易用性较差,对开发人员的要求较高。
    不管采用哪一种架构,采用B/S模式、XML语言和典型的三层结构,以分离客户端、应用端和数据库服务器端,减少它们相互间的耦合性,增加系统的可重用性、伸缩性、可维护性和安全性,应是系统开发最基本的要求。为了开发电子政务外网,基于多方面考虑,我们采用了基于J2EE+XML的架构。我们认为,开发电子政务外网,将J2EE和XML相结合是一种最完美的选择。
    XML和J2EE都是近几年才出现的新技术,目前已经成为了很多程序员的热点话题。XML是用来定义文档标记语言的框架,主要用来存储和发送数据信息,以便各种基于WEB的应用之间能更方便的交换数据。而J2EE体系(包括JAVA SERVER PAGES(JSP) ,JAVA SERVLET, ENTERPRISE JAVA BEAN,WEB SERVICE等技术)则在厂商和开发者中倍受推崇。它们的出现给电子政务的WEB应用程序的开发提供了极大的便利。作为一种工具,XML简化了数据交换、进程间消息交换这一类的事情,因而对开发者很有吸引力。自然,在J2EE架构中访问或集成XML解决方案的想法也很诱人。因为这将是强大的系统架构同高度灵活的数据管理方案的结合。
    我们使用XML来标准化从Java对象到HTML数据显示等不同系统之间的数据表示。我们发现,只要以非常基本的XML结构来实现标准化,就可以更容易地共享和操作数据。在这一过程中,我们发现了将XML和J2EE完美结合来实现电子政务系统的很多有效方法。因篇幅所限,在本文中,我们将仅选择有限几点来做说明。
三、将J2EE和XML应用于电子政务外网软件开发的一些做法
    下面讲述我们将J2EE和XML应用于电子政务外网软件开发过程中的一些具体做法。
对于电子政务外网,为了适应其功能上和性能上的需要,实现其预定的目标,我们使用了一个如图2所示的基于MVC模式的框架Struts。
         

    如图2所示,基于MVC模式的框架Struts的主要部件是一个通用的控制组件。这个控制组件提供了处理所有发送到Struts 的HTTP请求的入口点。它截取和分发这些请求到相应的动作类(这些动作类都是Action类的子类)。另外,控制组件也负责用相应的请求参数填充 Form bean,并传给动作类。动作类实现核心业务逻辑,它可以访问java bean 或调用EJB。最后,动作类把控制权传给后续的JSP 文件,后者则生成视图。所有这些控制逻辑都可利用一个XML文件来配置。
在系统中,模型是以一个或几个java bean的形式存在。这些bean一般分为三类:表单Beans(Form beans),用于保存HTTP post请求传来的数据,在Struts中,所有的Form beans都是 Action Form 类的子类;业务逻辑beans,专门用来处理业务逻辑;系统状态beans,用于保存跨越多个HTTP 请求的单个客户的会话信息,还有系统状态。
    在系统中,控制器可传送HTTP请求给实现了视图的JSP文件。JSP能访问beans 并生成结果文档反馈到客户。Struts还提供了JSP 标签库: Html,Bean,Logic和Template等来达到这个目的,这样做有利于分开表现逻辑和程序逻辑。
    在编写特定业务功能的J2EE程序时,业务的逻辑部分将放置于Enterprise Java Bean中,而利用装载Bean的容器来支持底层的状态管理、事务管理、线程管理、远程数据访问和安全等。
    将业务逻辑与低层系统逻辑分开意味着容器可以在运行时创建和管理enterprise bean。按照规范编写的任何enterprise bean,都可以根据其在一个特定的J2EE应用程序中将被如何使用来对其事务管理或安全属性进行配置,并可以被部署到任何一个与规范兼容的容器中。可再用组件使不必改变和重新编译enterprise bean代码成为可能 。
    致力于与XML 的集成始终是J2EE的一个目标。在J2EE 1.2.1规范中,XML的“集成”仅指组件或应用程序的XML格式的部署描述。在J2EE 1.3规范中,对XML的支持被扩展为要求具备SAX 2和DOM 2解析器,以及在兼容J2EE的服务器平台上提供XSLT转换处理程序。相信,将来在J2EE架构中还会集成进更多的XML特性。例如,JSR处理小组已承诺在J2EE后续规范中将集成进JAXM。可以预见,在JSP架构、EJB和JDBC规范中也会有类似的变化。J2EE平台中上述组件的变革,将使Java技术开发者目前用的XML更为规范化,发挥出更大的威力。
四、结束语
    我们认为,将J2EE和XML相结合来开发电子商务外网系统是一个较佳的选择,它易于实现系统目标,也易于开发成功。目前,我们的开发工作还在进行之中,我们期待着它能不断完善,并能在更大范围内应用。

参考文献
[1] 陈友初,谈超洪,陆广瑜.电子政务的技术架构.广西科学院学报,2002(4).
[2] 王卫军,付晓江.基于三层体系结构电子政务系统的JSP技术.吉林大学学报(信息科学版),2003(1)

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