趙 喆，卞藝杰，李亞冰，鄒銀馬

(河海大學商學院，江蘇 南京 211100)

科技查新自20世紀80年代產生至今，對推動我國科技事業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了重大作用。但在發(fā)展過程中，也存在查新機構分布不均衡、查新收費標準不一和查新員工作量大等問題[1]。針對這些問題，筆者提出基于SaaS(software－as－service)模式的科技查新管理平臺，使具有查新資格的查新機構通過統(tǒng)一的門戶，訪問所租賃的服務，將查新機構和委托方在網(wǎng)絡環(huán)境下集成一體，為查新機構及查新用戶提供一個基于互聯(lián)網(wǎng)的工作平臺，方便查新用戶選擇查新機構，進行查新委托，輔助查新員開展業(yè)務，查新機構更好地進行任務分配、協(xié)作審核、網(wǎng)上費用管理及其他管理，從而提升管理效益。平臺充分利用SOA架構松散耦合的優(yōu)勢，采用ExtJS框架和輕量級架構S2SH實現(xiàn)相應業(yè)務模塊，采用Axis2將各個業(yè)務模塊封裝成服務并提供相應的服務接口，較好地解決了分布式平臺的互操作和緊耦合問題。

1 相關技術原理

1.1 SOA架構

SOA采用面向服務的軟件封裝技術，以服務接口和服務實現(xiàn)的方式呈現(xiàn)，將應用程序的不同功能單元(稱為服務)通過服務之間的接口和契約聯(lián)系起來[2]。SOA主要包含3種角色，如圖1所示。該角色分別是服務提供者(services provider)、服務使用者(servicesconsumer)和服務注冊中心(services registry)，它們各自承擔著服務注冊發(fā)布(publish)、服務查找(find)和服務綁定(bind invoke)的工作。

圖1 SOA的架構體系

1.2 S2SH框架

科技查新管理平臺總體業(yè)務不復雜，流程比較規(guī)范，數(shù)據(jù)量也不大，并且信息服務機構運營的預算較少，也缺少大型維護的技術人員。因此一個主要基于開源的、輕量級的架構是查新平臺首選的技術架構?；赟2SH的框架具有開發(fā)穩(wěn)定、層次之間低耦合、業(yè)務邏輯和表示層分離等優(yōu)點[3]，對于查新平臺主要業(yè)務模塊的開發(fā)，筆者采用基于Struts2、Spring和Hibernate的整合框架。

Struts2作為表示層的主要框架，由4個部分組成，分別為核心控制器Filter Dispatcher、業(yè)務控制器、模型組件和視圖組件。其中核心控制器Filter Dispatcher是Struts2框架的基礎，包含了框架內部的控制流程和處理機制，它將業(yè)務邏輯與持久化和表示層分離，形成了模型 Model、視圖View、控制器Controller的結構，并為其提供了各個部分的實現(xiàn)組件[4]。同時Struts2還提供了功能強大的標簽庫，便于團隊協(xié)作開發(fā)，有效提高開發(fā)效率。

Spring是一個輕量級的控制反轉(inversion of control，IOC)和切面編程(aspect oriented programming，AOP)容器框架，主要負責管理業(yè)務邏輯層。作為輕量級框架最主要的表現(xiàn)是，基于Spring開發(fā)系統(tǒng)中的對象一般不依賴于Spring的API(application programming interface)[5];Spring 的 IOC控制反轉機制能夠減輕組件之間的依賴關系，提高組件的可移植性;Spring的AOP思想通過將業(yè)務邏輯從系統(tǒng)服務中分離出來，實現(xiàn)了內聚開發(fā)。

Hibernate作為優(yōu)秀的持久層框架，利用對象/關系映射(object/relation mapping，ORM)的機制解決了業(yè)務邏輯與數(shù)據(jù)訪問相分離的問題。Hibernate對JDBC(java data base connectivity)進行輕量級封裝，并提供了功能強大的查詢語言(hibernate query language，HQL)和更加面向對象的API，方便開發(fā)人員對數(shù)據(jù)庫的訪問，使系統(tǒng)開發(fā)更加簡單和高效[6]。

2 基于SOA的ExtJS+S2SH框架

SOA的實質是要實現(xiàn)服務與技術的完全分離，從而達到服務的可重用性。輕量級框架S2SH開發(fā)項目架構清晰，高內聚，低耦合，可擴展性強[7]，這符合SOA的設計思想。圖2是一個基于SOA的ExtJS+S2SH的框架結構模型圖，其內容為:

(1)表示層。表示層在客戶端主要采用ExtJS框架，能夠簡化Ajax開發(fā)，響應速度快，實現(xiàn)無需刷新頁面便可向服務器傳輸或讀寫數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)與服務器的異步通信。同時ExtJS在客戶端與Struts2框架的整合，可以彌補Struts2標簽之間缺少交互的弊端[8]，也可以應用ExtJS自有的組件使頁面更加美觀。Struts2獲得客戶端發(fā)送的請求，調用相對應的Action來處理請求，最后將執(zhí)行結果返回客戶端。

(2)控制中介層。控制中介層主要是通過Struts2框架來實現(xiàn)。Struts2中的Filter Dispatchar管理每一個Action，對它們進行上下文的控制和轉換，并通過調用控制中介層的Action和服務調用層進行交互獲取相應服務。

(3)服務調用層。服務調用代碼對控制中介層的服務請求進行處理，用來與服務進行交互，從而向系統(tǒng)內增加、更新或者檢索信息。服務調用代碼的編寫需要依據(jù)從服務總線獲得的服務WSDL描述文件。企業(yè)服務總線(enterpriseservicebus，ESB)[9]作為服務請求者與服務提供者之間的中介，對服務進行集中管理。在ESB的作用下，服務請求不是直接傳遞給服務提供者，而是經(jīng)ESB轉發(fā)給服務提供者，在得到返回消息后，ESB再轉給服務請求者。

圖2 基于SOA的ExtJs+S2SH框架模型圖

(4)業(yè)務邏輯層。使用Spring框架的輕量級容器IOC機制支持AOP，提供簡單統(tǒng)一的控制文件。Web Service作為服務的提供者，對服務進行封裝，主要提供粗粒度的服務，與業(yè)務邏輯相對應。利用Spring框架對會話及事物進行封裝和管理，向上為上層提供功能接口，向下通過DAO(data access object)與Hibernate數(shù)據(jù)持久層進行交互，調用數(shù)據(jù)庫完成業(yè)務處理。

(5)數(shù)據(jù)持久層。數(shù)據(jù)持久層使用Hibernate框架，使用ORM功能，通過Hibernate提供的HQL操作實體對象，直接與底層關系數(shù)據(jù)庫(relational data base management system，RDBMS)進行交互。

3 查新平臺分析及設計

3.1 科技查新平臺工作流程設計

查新業(yè)務作為工作平臺的主體部分，基本流程是在一般科技查新工作流程的基礎之上，盡可能地簡化查新工作人員的工作量，實現(xiàn)事務處理信息化，在平臺基礎上采用數(shù)據(jù)庫技術來實現(xiàn)規(guī)范化管理和程序化操作。科技查新協(xié)作單位以及查新工作人員必須嚴格遵守《科技查新規(guī)范》所規(guī)定的行為進行操作。查新流程主要有:查新合同提交及審核，分配查新任務，查新報告提交及審核，查新報告查收，用戶意見反饋等。具體的工作流程如圖3所示。

圖3 平臺工作流程圖

3.2 平臺主要功能設計

科技查新工作平臺包括3個部分，分別為查新機構管理、委托方管理和平臺管理，功能結構圖如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)功能結構圖

(1)查新機構管理。查新機構管理主要是為在平臺注冊的查新機構所搭建的，主要包括查新機構基本信息管理、人員權限管理、查新項目管理、機構門戶網(wǎng)站及對應的后臺維護4個部分。其中人員權限管理是核心，查新機構可以根據(jù)工作人員工作性質的不同，動態(tài)分配員工權限，如查新員、審核員等不同權限設置。

(2)委托方管理。委托方管理即委托方個人用戶中心，主要分為個人基本信息管理和委托項目管理兩部分。其中委托項目管理模塊又包括合同管理、賬務管理以及查新報告管理。委托用戶登錄用戶中心后，可添加修改個人信息，在線填寫查新合同，也可查看、跟進委托項目狀態(tài)，并能向查新機構提出相關意見。

(3)平臺管理?？萍疾樾缕脚_管理主要分為門戶管理和用戶管理兩部分。其中門戶管理主要對查新平臺相關信息模塊進行管理，包括平臺簡介、查新知識、查新案例、注冊登錄、最新動態(tài)和機構查詢等基本模塊。各模塊都具有增加、修改、刪除、查詢等基本操作，方便平臺管理員維護更新。用戶管理主要是SaaS平臺用戶以及機構用戶的信息，包括租戶注冊，租戶審核(主要針對查新機構租戶，審核機構合法性)，提供租戶信息的增加、修改、刪除、查詢基本操作功能，并對租戶所租用或購買的服務進行管理，設定權限。

3.3 數(shù)據(jù)庫設計

在網(wǎng)絡工作平臺設計中，數(shù)據(jù)庫設計對于數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)速度、空間節(jié)約等都非常重要。如果設計不合理，不僅會導致增加、查找等數(shù)據(jù)庫操作困難，而且會影響到整個平臺的工作效率?？萍疾樾缕脚_采用MySql數(shù)據(jù)庫，整個平臺在數(shù)據(jù)庫中定義了多個數(shù)據(jù)庫表以保證平臺的正常運行，數(shù)據(jù)庫表主要分為機構表、范本表(如查新合同，查新報告等)、人員相關信息表、門戶網(wǎng)站模塊表4大類共55張表。列出幾個主要的數(shù)據(jù)庫表分別描述為:①查新機構表(TInstitution)，包括ID，機構名稱，機構代碼，通信地址，郵編，電子郵箱，機構負責人，負責人電話，機構傳真，機構聯(lián)系人，機構聯(lián)系人電話，機構擅長領域，機構簡介等;②委托合同表(TContract)，包括ID，合同編號，查新項目的ID，查新點與查新要求，查新的科學技術要點，參考文獻，中文檢索式，英文檢索式，中文檢索詞，英文檢索詞，分類號，專利號，合同訂立時間，合同履行期限，合同履行地點，合同履行方式，保密及法律責任，查新費用，費用支付方式，違約賠償金相關事項，爭議解決辦法，名詞術語解釋，保存時間等;③委托方基本信息表(TClient)，包括ID，委托人名稱，密碼，單位名稱，通信地址，郵政編碼，電子郵箱，負責人，負責人電話，負責人傳真等;④查新方網(wǎng)站基本信息表(TIntroduce)，包括ID，模塊名稱，標題，內容，發(fā)布人，發(fā)布日期，發(fā)布單位等。

4 科技查新工作平臺實現(xiàn)

4.1 ExtJS+S2SH框架搭建

科技查新工作平臺頁面采用ExtJS框架，應用ExtJS不需要其他配置，只需要在頁面head中引入ExtJS的樣式及ExtJS庫文件即可。在平臺開發(fā)過程中，綜合運用了ExtJS所提供的面板、窗口、對話框、選項板、工具欄、表格、表單、按鈕等組件，真正實現(xiàn)了頁面美觀，交互性強的設計。Web.xml中Struts2的配置描述如下:

Strusts2、Spring和Hibernate框架的應用需要把各自的庫文件加載到當前應用的類庫編譯路徑下。應用Struts2框架首先要在Web.xml里進行配置，代碼如上。應用 Spring框架需要配置Spring配置的路徑以及加載Spring上下文的監(jiān)聽器，清單如下:

4.2 SOA框架搭建

Web Service作為SOA最好的實現(xiàn)手段之一[10]，能夠較好地解決分布式平臺的互操作和緊耦合問題，實現(xiàn)方式有多種，如Xfire、Axis等。筆者提出的科技查新工作平臺采用Axis2作為Web Servsice的實現(xiàn)工具。

應用Axis2首先需要將Axis2相關的Jar包導入到Web－inf中的lib里面，在Web.xml中添加servlet的配置和部署信息，清單如下:

4.3 AOP的事務管理

Spring提供了封裝良好的 AOP，在完成Spring和Hibernate框架整合后，完成聲明式事務管理只需要修改Spring的配置文件，清單如下:

清單中所示配置文件總共完成了3件事情，分別是給事務管理器注入session Factory、定義事務語義和定義切面以便把事務行為切入到類中。第一個標簽＜bean＞把Hibernate的session Factory通過IOC機制注入Spring提供的事務管理器HibernateT－ransactionManager;第二個標簽＜tx:advice＞用來封裝需要施加的事務語義;第三個標簽＜aop:config＞用來配置AOP的增強規(guī)則，把事務行為插入指定的類中。首先通過＜aop:pointcut＞定義一個切入點，讓AOP框架知道事務規(guī)則插入的類的位置;其次通過＜aop:advisor＞定義一個切面，這里定義了兩個屬性，第一個屬性advice－ref是把上面定義的＜tx:advice＞指定到這個切面上，第二個屬性pointcut－ref用來指定這個切面需要切入的地方。

通過Spring的事務管理方案，事務管理從代碼中獨立出來，使整個系統(tǒng)更簡潔明了，同時也提高了團隊的開發(fā)效率。

5 結論

基于SaaS模式的科技查新管理平臺是根據(jù)查新工作需要，通過SOA的架構體系對查新工作松散耦合的粗粒度服務進行設計、組合和應用。平臺基本業(yè)務模塊基于ExtJS和S2SH框架開發(fā)，通過Axis2實現(xiàn)Web Service，充分利用了各個框架的優(yōu)勢，具有高效可靠、安全穩(wěn)定等優(yōu)點。所開發(fā)的工作平臺優(yōu)化了查新站的工作流程，建立了新的服務模式，充分體現(xiàn)了多元化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化，不僅方便了科技查新用戶，而且提高了查新工作效率和服務水平，為科技查新工作的科學化、規(guī)范化、標準化提供了實現(xiàn)基礎。

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