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3层体系架构下的电子政务系统设计

时间:2015-12-05 来源:未知 作者:傻傻地鱼 本文字数:3938字
摘要

  电子政务是指政府公务和现代通信技术相结合的自动化办公,国家政府部门以开放的姿态,结合现代社会的科技趋势改进工作方式[1].电子政务利用四通八达的互联网络,将不同部门之间相关联的功能整合在一起,能同时显示给公民,通过网络完成大部分办事项目,很多政府部门的办公事务是没必要在指定的时间段到指定的点完成的,同一个事项需要到不同的部门,这样的情况给广大公民带来极大的不便,也给相关的部门带来了很多需要相互协调的工作压力。电子政务的出现解决了地点和时间段的限制,政府部门功能的整合,为公民提供了高效,简洁的服务[2].

  1电子政务发展概况

  1.1电子政务发展的客观需求和优势

  在网络高速发展的背景下,政府部门的办公自动化、网络化、电子化的发展趋势是不可避免的。中国现代化的建设离不开一个高效的政府办公模式,大数据,云计算和移动互联网的时代为政府部门提供了更好的选择,良好的基础网络设施和移动设备的普及可以使得政府部门的办公事项没有时间和地点的限制,办公过程中节省了纸质资料的整理,政府部门和公民通过网络连接,免去场地的大范围需要,无需排队等待,建设这样的政府事务管理平台,已经是现代化发展不可缺少的一部分[3].

  电子政务也在这样的背景下应运而生,得益于良好的基础网络服务,面对市场化的需求,政府也在不断优化和改善各级职能部门的事务,使得公民事务的简洁性达到最优,电子政务平台的信息更加及时,详细和透明,政府的服务形式得到极大的改变,公民与政府之间的信任进一步提高,同时增加了政府的公信力。

  电子政务的实现,进一步促进了我国经济和社会的发展。当前政府部门的勤政廉政建设任务艰巨,电子政务能够从根本上改变办公模式,实现"不敢懒,不能懒"的新常态。
  
  1.2电子政务的发展

  电子政务发展的主线分为3个主要阶段[4]:20世纪80年代的政府和事业单位内部的办公自动化,90年代的政府部门的电子化工程,2001年以后的全面的政府上网工程---纵向政务业务管理和横向行政管理的电子政务。

  电子政务系统由硬件和软件两大部分组成。硬件主要包括基础网络设施,终端设备,信息管理服务器,存储设备以及政府部门联网的输入输出设备,软件包括公民使用客户端软件,浏览器和政府的信息管理和处理软件,通过这个系统,实现政府与公民的虚拟面对面的交流,完成沟通,信息上报填写,获取资料,共享政府信息的基本功能。

  最终目标,是建成以"三网一库"[5](政务内网平台,政务专网平台,政务外网平台和政府信息资源库)为基本架构的电子政务系统平台,现代化政府所应该具有的办公自动化和网络化将以此平台为基础实现。

  借助此平台,政府更加高效、高质地为公民服务,使用大数据和移动互联网,政府既能掌控宏观调控,又能微观分析,使得政府服务细致化和个性化。

  2基于MVC模式和B/S架构下的J2EE技术的3层体系架构的电子政务系统

  2.1MVC模式和B/S模式

  电子政务系统是利用B/S模式[6]和MVC[7]相结合的方式开发建设的。MVC由3个部分组成,分为模型(model),视图(view)和控制器(control),设计的目标就是要有效地减少代码的重复率,具有更好地分层结构,提高开发效率和易移植性,同时规范了数据的表达方式,使得一式多用。MVC的功能表示如图1所示。

  电子政务系统之所以采用B/S(Browser/Server,浏览器和服务器架构)架构进行设计,因其可以借助现有浏览器架构,升级只需在服务器端进行,无需专门开发客户端程序,节省了开发时间,使用符合互联网标准的各种类型的浏览器即可。学习和应用具有良好的适用性,用户具有更强的适应性,具备浏览器的基本使用技能即可,多种操作系统平台基于互联网传输协议,能够进行很好的联网,稳定、安全。

  B/S体系结构的使用简便,对于广大的农村地区,电脑技术不够普及的乡村,也能够得到较快的普及应用,只要用户掌握简单的浏览器,只需一台能上网、有浏览器的计算机即可,对场地没有苛刻的要求,利用互联网实现数据共享和办公的目标。但是随着客户端的要求降低,服务器端的要求相对提高,大量的客户端同时访问,给B/S结构服务器造成很大的压力,维护工作显得尤为重要,备用服务器是必不可少的。

  2.2J2EE简介

  J2EE[8]是一种新型的、成熟的结构架构,含有设计良好的组件,开发和部署应用程序变得更加简化和规范,程序的可移植性、适应性与重复利用率进一步提高。J2EE能在不同的平台间运行,这也是区别于其他技术模型的一大特点。这个特点能解决企业级的不同平台的产品之间无法通信的问题,不同企业产品不能互通的问题。传统的Web技术不能很好地应用在企业重组中,重组企业内部系统的逻辑性更复杂、信息安全和办公模式大幅变化对技术提出更高的要求。J2EE主要是采用Java2的技术,能很好的应对这一系列问题[9]:

  (1)J2EE的各种组件是由Java语言编写而成的,面向对象语言Java能很好地以对象的方式来表现组件。

  (2)Java语言跨平台的实现是通过JVM(JavaVir-tualMachine,Java虚拟机),JVM在多种操作系统的平台上运行,由JVM解释Java程序,这就能够保证系统的跨平台性和兼容性。

  (3)J2EE拥有统一标准的架构和系统服务,J2EE架构提供了对象生命周期、状态改变和维持、线程并发控制、安全检测、共享资源等系统服务。

  J2EE架构有丰富的系统功能[10],它的组件如JMS,JDBC,JTA,XML,JNDI,CORBA等,都可以与大多数数据库、邮件服务器、消息服务器和逻辑结构服务器等进行良好的结合。

  J2EE平台的开发过程是以组件为基础的,首先是组件的设计和开发,而后是应用程序的装配和部署,在多层的分布式应用中组件和模型得到重复利用,应用中事务管理更加多变。J2EE规范定义了3种类型的J2EE组件:applet和客户端应用程序是运行在客户端的组件(Application Client Component);服务器端Web组件包括JavaServlet和JSP(JavaServerPages,java服务器网页);EnterpriseJavaBean(EJB)组件是管理服务器端的业务组件[11].组件运行在同一个服务器或者不同的服务器上,每个组件都归属于J2EE的某一层,一共有3层:表示层、业务逻辑层和数据层,如图2所示。

  (1)表示层主要负责展现可视化结果给人,实现人机交互,用户通过浏览器输入,处理Web服务器请求并向应用系统界面输出结果。表示层既有单纯的信息表示的静态的HTML,也有由JSP或Servlets生成的丰富且具有趣味性的动态HTML页面,增加人类的理解度和提升用户感官体验。

  (2)电子政务系统的核心是业务逻辑层,主要承担着用主体的逻辑管理。它的主要功能是处理用户在表示层发送过来的输入,同时把处理结果返回给用户能够看到的表示层。各种JavaBean业务组件属于业务逻辑层组件,JavaBeans执行各种业务需求的逻辑代码。

  (3)数据层主要是管理数据的,完成数据库的操作如查询、修改、读写和存储,完成大量的数据更新和数据存储功能,保证数据的安全性。

  在J2EE架构中,用户通过浏览器输入向Web服务器发送JSP应用请求,如插入,查询,更新,浏览,删除等操作,应用服务器调用JSP引擎调用Java编译器生成字节码文件,字节码文件可以直接在JVM上执行,这也是为什么在不同的操作系统下安装就可以实现Java语言的跨平台运行,执行过程中通过统一接口JDBC[12]访问数据库,进行数据相关的查询和更新操作,由数据库服务器经逻辑层整理后,将结果返回给应用服务器,而后生成HTML页面,使得符合互联网的传输协议,正确地在浏览器中显示,从而实现浏览器-Web服务器-数据库的3层交互式处理过程。

  2.3B/S框架下的J2EE与MVC模式的结合

  由J2EE的组件形成的应用程序,各个功能模块之间具有相对独立的功能。J2EE的应用程序通过类、组件和解释说明文件组成,并且相互之间进行交互。MVC的数据层与J2EE的数据层相对应,控制层对应J2EE的业务逻辑层,界面层对应J2EE的表示层。二者结合形成了典型的B/S结构.电子政务系统结构的复杂性也决定了系统设计过程中采用了很多技术模块,例如JavaBeans,JDBC,数据库系统,AJAX[13]和JSP等技术。

  (1)JDBC是用于执行关系型数据库而设计的统一标准接口,是属于JavaAPI,面向C++使用的ODBCAPI,已经很成熟,对其进一步的封装和重新设计,实现JDBC的应用。JDBC是标准接口,可以直接调用连接数据库,在实现电子政务系统的过程中,为了提高系统的模块性能,所以使用JDBC连接池技术。

  (2)JavaBeans将属性和方法进行封装,形成具有某种特定功能的对象组件,开发人员能够方便地利用组件和合理的逻辑创建应用程序,同时可以添加一些个性化的功能。在业务逻辑层,JavaBeans包含了所有与数据库操作有关的实体。

  (3)AJAX技术可以使网页实现异步更新,前端与服务器交换少量的数据,也就是说不重新加载整个网页,只更新用户所关注的部分内容。

  (4)数据库技术选择SQLServer2008系统[14],SQLServer2008作为新一代的数据仓储和解决方案,具有很多优点,如界面友好,操作简单,可扩展性好,可跨越多种平台,提供玩这个的XML支持具备完善的、强大的数据处理功能,充分保护数据完整性。

  (5)JSP是基于JavaServlet和Java的Web开发技术[15],该技术将动态HTML和静态HTML良好地结合起来。

  3结论

  电子政务时代已经到来,人们已经开始感受到它带来的便利之处。电子政务的发展过程中对原有的政府结构和政府业务活动组织的方式进行了深刻的、根本的改革,从而建成一个信息时代的政府形态。J2EE平台能提供政府应用所必须的各种服务,J2EE的三层体系结构具有良好的安全性、适应性和可维护性,J2EE成为电子政务系统的首选平台。电子政务不断改善政府、企业和公民三个行为主体之间的互动,使得政府的行政更加有效、更加友好、更加精简和更加透明,逐步推动整个社会政治、经济、文化等各个方面的发展,国家现代化的进程将不断加速。

  参考文献:
  [1]汪玉凯。政府管理创新与电子政务[M/CD].北京:国家行政学院音像出版社,2010.
  [2]孙正兴。电子政务原理与技术[M].北京:人民邮电出版社,2013.