劉秋梅 鄭耿忠

（1.韓山師范學(xué)院圖書館；2.韓山師范學(xué)院數(shù)學(xué)與信息技術(shù)系，廣東 潮州 521041）

1 引言

隨著數(shù)字圖書館的不斷發(fā)展，虛擬參考咨詢平臺的重要性已日漸顯現(xiàn)，如何構(gòu)建一個與數(shù)字圖書館相適應(yīng)的數(shù)字參考咨詢平臺已成為數(shù)字圖書館建設(shè)中迫切需要解決的重要課題。以國內(nèi)比較著名的數(shù)字參考咨詢系統(tǒng)CVRS為例，“CALIS分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢系統(tǒng)（CVRS）”是CALIS重點建設(shè)子項目之一，由上海交通大學(xué)圖書館承建。CALIS分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢系統(tǒng)（CVRS）是一個兩級分布式架構(gòu)體系，除了分中心級的CVRS服務(wù)網(wǎng)站外，還包括各成員館（參建館）級的本地咨詢系統(tǒng)。其建設(shè)目標(biāo)是構(gòu)建一個由中心咨詢系統(tǒng)和若干個本地咨詢系統(tǒng)組成的、集各種實時和非實時先進交互技術(shù)于一體的中國高等教育分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢平臺，為實現(xiàn)7×24的理想服務(wù)模式提供技術(shù)支持；建設(shè)由各成員館共建共享的知識庫、學(xué)習(xí)中心；建立由多館參加的、具有實際服務(wù)能力的、可持續(xù)發(fā)展的分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢服務(wù)體系[1]。從CVRS的建設(shè)目標(biāo)我們可以看到，作為數(shù)字圖書館建設(shè)的重要組成部分，分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢平臺以其開放性、靈活性、交互性、分散性和實時性等特點，決定了其開發(fā)的復(fù)雜性。而J2EE所定義的開放式多層體系結(jié)構(gòu)能為我們開發(fā)開放的、靈活的、交互的、分布式和實時性的數(shù)字參考咨詢平臺提供思想和技術(shù)支持，利用J2EE不僅使數(shù)字參考咨詢平臺易于開發(fā)，而且使得開發(fā)出的平臺易于擴充、集成和實現(xiàn)復(fù)雜的交互操作。將J2EE技術(shù)及其多層體系結(jié)構(gòu)的思想恰當(dāng)?shù)剡\用于與之相適應(yīng)的數(shù)字參考咨詢中，能夠很好地推動分布式聯(lián)合虛擬參考咨詢的快速發(fā)展。

2 J2EE多層體系結(jié)構(gòu)適應(yīng)性分析

2.1 J2EE多層體系結(jié)構(gòu)

J2EE（Java2 Platform Enterprise Edition）是由Sun公司推出的一種全新概念的模型，J2EE是一個軟件框架，如圖1所示，它提供了多層的分布式應(yīng)用模型、組件重用、一致化的安全模型和靈活的事務(wù)控制及對大量中間件技術(shù)的支持，不僅在相當(dāng)程度上減輕了開發(fā)工作，使開發(fā)者可以更快地向市場推出創(chuàng)造性的客戶解決方案，而且方案是獨立于平臺的，不會被束縛在任何一個廠商的產(chǎn)品和API上。J2EE體系的出現(xiàn)，方便了分布式應(yīng)用的開發(fā)，對于傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序模型有著不可比擬的優(yōu)勢?？梢哉fJ2EE是實現(xiàn)跨平臺、跨操作系統(tǒng)、跨語言、跨協(xié)議和跨版本分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺的一個很好的技術(shù)解決方案。

2.2 分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺分布式結(jié)構(gòu)特點

數(shù)字參考咨詢的不斷發(fā)展給人們帶來了一種全新的服務(wù)模式，分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺是一種面向較廣區(qū)域的用戶群信息服務(wù)平臺。它能夠提供給不同區(qū)域的用戶方便的訪問以及豐富的信息。用戶能夠在一個盡可能大的系統(tǒng)服務(wù)區(qū)域內(nèi)，方便地接入系統(tǒng)，獲得相應(yīng)的服務(wù)內(nèi)容。同時，系統(tǒng)能夠很好地適應(yīng)分布性用戶帶來的經(jīng)常變化的系統(tǒng)業(yè)務(wù)負荷。由于咨詢內(nèi)容的直觀性與復(fù)雜性，盡可能多的服務(wù)內(nèi)容與信息種類也是分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺的建設(shè)要求之一。

圖2是一種基于多層架構(gòu)的分布式數(shù)字參考咨詢平臺的體系結(jié)構(gòu)。在這一架構(gòu)中，知識庫、管理信息庫均以數(shù)據(jù)庫形式進行存儲管理。

由于答疑專家、咨詢者和知識庫分別存在于不同的、分散的地方（如CVRS），以至咨詢和答疑可以發(fā)生在不同的時間和不同的地點，因此從本質(zhì)上講分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺是一種分布式數(shù)據(jù)庫資源的整合平臺。

3 聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺設(shè)計及實現(xiàn)

3.1 基于J2EE的分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺

通過前面對J2EE體系結(jié)構(gòu)及分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺結(jié)構(gòu)的分析可以看出，J2EE體系架構(gòu)實際上是一個多層結(jié)構(gòu)的分布式系統(tǒng)。因此，如果在構(gòu)建分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺時采用J2EE多層結(jié)構(gòu)的形式，可以很好地將用戶界面、業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)分開。通過表示層提供用戶與系統(tǒng)的友好訪問，業(yè)務(wù)層提供業(yè)務(wù)邏輯實現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫層實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的存儲、訪問及優(yōu)化。這樣可大大降低客戶端負擔(dān)，也就是我們所說的瘦客戶結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有靈活的硬件系統(tǒng)構(gòu)成及更好的支持分布式計算環(huán)境，提供程序可維護性，容易進行嚴密的安全管理，系統(tǒng)管理簡單，可支持異種數(shù)據(jù)庫，具有很高的可用性。根據(jù)J2EE多層體系結(jié)構(gòu)，結(jié)合圖2所示數(shù)字參考咨詢平臺結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出如圖3所示的基于J2EE的分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺。

基于J2EE結(jié)構(gòu)的分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺主要包括客戶層、表示層、業(yè)務(wù)層（EJB層）和數(shù)據(jù)庫層4個部分。

客戶層既可以是一個Web客戶端，也可以是一個應(yīng)用程序客戶端。Web客戶端主要由運行在Web層的動態(tài)Web頁面和接受顯示服務(wù)器傳送來的Web頁面組成。Web客戶端一般不進行數(shù)據(jù)庫查詢、連接傳統(tǒng)應(yīng)用程序等操作，這些操作一般由J2EE服務(wù)器執(zhí)行，從而充分發(fā)揮J2EE服務(wù)器采用的相關(guān)技術(shù)在安全性、速度、耐用性和可靠性方面的優(yōu)勢。J2EE應(yīng)用程序客戶端運行在客戶端機器上，從而可以獲得比Web頁面更豐富的用戶界面，它可以直接訪問運行在中間層的EJB容器完成相應(yīng)的用戶任務(wù)。在數(shù)字參考咨詢系統(tǒng)中，客戶端層提交問題檢索請求，在客戶端顯示檢索結(jié)果，以及構(gòu)造交互界面，即瀏覽器中的HTML頁面。

表示層Web層通常運行在一個集中的服務(wù)器上，該層上的服務(wù)器可同時給不同的客戶端發(fā)送內(nèi)容。在Web層采用的J2EE技術(shù)主要有JSP、Servlet和JavaBean。JSP可以很方便地把動態(tài)和靜態(tài)內(nèi)容分開。組成JSP靜態(tài)內(nèi)容的是標(biāo)準的HTML或XML格式的文本。組成JSP動態(tài)內(nèi)容的是由嵌入的Java語言、各種標(biāo)簽及JSP系統(tǒng)變量組成。Servlet是運行在服務(wù)器端且與協(xié)議無關(guān)的服務(wù)器組件。使用Servlet比傳統(tǒng)的CGI具有工作效率高、使用方便、功能強大以及安全性好等優(yōu)點。JavaBeans也是一種Java類，它通過封裝屬性和方法成為具有某種功能或者處理某個業(yè)務(wù)的對象。在JSP中可以通過使用useBean標(biāo)簽調(diào)用JavaBeans，然后可以訪問其中的屬性方法。在分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺中，Web層響應(yīng)客戶端請求，構(gòu)造咨詢輸入界面和咨詢結(jié)果界面，返回給用戶端，即服務(wù)器端的JSP和Servlet，負責(zé)與業(yè)務(wù)層的業(yè)務(wù)組件交互。

業(yè)務(wù)邏輯層通常當(dāng)Web服務(wù)器需要進行特定的操作時才開始發(fā)揮作用，這些操作應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯管理在線的交易或服務(wù)。在業(yè)務(wù)邏輯層中的事務(wù)管理確保這些操作的一致性和數(shù)據(jù)的完整性。業(yè)務(wù)層實現(xiàn)數(shù)字參考咨詢平臺的核心業(yè)務(wù)，包括檢索和索引，訪問數(shù)據(jù)庫和索引文件，以及提供訪問這些核心業(yè)務(wù)的接口，即服務(wù)器端的EJB組件。

數(shù)據(jù)庫層提供了對組織數(shù)據(jù)的基本的存儲和訪問。在本系統(tǒng)中，將采用SQL Server2000作后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)。

3.2 基于J2EE的分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺具體實現(xiàn)

3.2.1 表示層的設(shè)計及實現(xiàn)

數(shù)字參考咨詢平臺的表示層工作在Tomcat的Web服務(wù)器中，由請求控制器、服務(wù)管理器、請求處理模塊、頁面選擇模塊和數(shù)據(jù)模型組成，如圖4所示。請求控制器是整個系統(tǒng)的唯一入口，所有請求必須通過該組件。它統(tǒng)一并簡化了用戶的請求。系統(tǒng)的所有請求被配置在一個XML格式文件中，它是請求命令和處理事件及響應(yīng)頁面的映射，增加請求時，只需在配置文件中增加一個這樣的映射即可。

請求控制器接收到用戶請求后，解析出請求中攜帶的參數(shù)，把參數(shù)封裝在一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，從請求配置文件中取出請求所需服務(wù)，進行安全邏輯檢查，如果通過，就把封裝后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳遞到請求處理器。請求處理器處理結(jié)束后，返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)給控制器，控制器將處理結(jié)果傳遞給頁面選擇器，頁面管理器根據(jù)先前配置文件的配置，選擇適當(dāng)?shù)捻撁娼o用戶。

3.2.2 業(yè)務(wù)層的設(shè)計及實現(xiàn)

系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯由業(yè)務(wù)層來實現(xiàn)，這一層是由業(yè)務(wù)管理器、服務(wù)定位器、EJB和數(shù)據(jù)訪問對象組成，如圖5所示。業(yè)務(wù)管理器接收來自業(yè)務(wù)層接口轉(zhuǎn)換的請求，然后調(diào)用相應(yīng)的EJB來完成具體的業(yè)務(wù)，當(dāng)需要數(shù)據(jù)庫操作時，這些EJB調(diào)用數(shù)據(jù)訪問對象對數(shù)據(jù)庫進行操作，數(shù)據(jù)庫返回的記錄通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口封裝到數(shù)據(jù)模型中，然后返回。業(yè)務(wù)層工作在We－bLogic的應(yīng)用服務(wù)器中。

業(yè)務(wù)層需要向表示層提供數(shù)據(jù)，而對業(yè)務(wù)對象每個方法的調(diào)用一般都是遠程的。因此，客戶端通過調(diào)用業(yè)務(wù)對象的get方法獲取一個屬性值，如果要獲得多個屬性值，這種操作的數(shù)量必然增加，也必然增加網(wǎng)絡(luò)的負擔(dān)，影響系統(tǒng)的性能。因此，采用數(shù)據(jù)模型來封裝業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。當(dāng)客戶端向EJB請求業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時，客戶端可以對EJB做單個遠程方法調(diào)用來請求值對象，而不必啟動多個遠程調(diào)用來獲取單個屬性值。然后EJB構(gòu)造一個新的值對象實例，把檢索的值拷貝到該對象，并且該值對象的訪問方法從該值對象中獲取單個屬性值。值對象是由可串行化的Java對象來實現(xiàn)的。EJB將處理之后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)模型中返回后供JSP頁面使用。圖6表示了數(shù)據(jù)模型的序列圖。

4 結(jié)論

利用基于J2EE的多層體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建的分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺，既可保持基于Web體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)界面友好、開發(fā)方便、維護簡單的特點，又通過Java把系統(tǒng)建立在J2EE之上使系統(tǒng)更加靈活、容易擴充和集成已有的第三方軟件，適應(yīng)數(shù)字參考咨詢內(nèi)容和服務(wù)多樣化、個性化的要求，方便系統(tǒng)升級，符合數(shù)字參考咨詢平臺建設(shè)的特點和技術(shù)要求，是開發(fā)分布式聯(lián)合數(shù)字參考咨詢平臺的良好解決方案。

[1] 中國高等文獻保障系統(tǒng)虛擬參考咨詢子項目介紹.[2009-02-06].http：//www.calis.edu.cn/calisnew/calis_index.asp？fid=3&class=7.

[2] 劉秋梅，鄭耿忠.基于J2EE和XML的數(shù)字圖書館系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)[J].情報雜志，2006（7）：3147-3148.

[3] 劉秋梅.智能化數(shù)字參考服務(wù)系統(tǒng)實現(xiàn)初探[J].圖書情報工作，2006（7）：92－94.

[4] 董慧，雷瑛.構(gòu)建基于J2EE規(guī)范的數(shù)字圖書館模型的探討[J].中國圖書館學(xué)報，2004（3）：53－56.

[5] 董慧，雷瑛.基于J2EE規(guī)范的數(shù)字圖書館示范模型的設(shè)計與實現(xiàn)（上）[J].情報學(xué)報，2004（2）：185－190.

[6] 董惠，張繼東.基于J2EE的電子政務(wù)檔案管理系統(tǒng)地構(gòu)建與研究[J].現(xiàn)代圖書情報技術(shù)，2006（9）：73-75.