鄭家三，魯明福，徐闖，張洪友，夏成

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學動物科技學院，大慶 163319；2.大慶市紅崗區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所）

Web Service在奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)中的應用

鄭家三1，魯明福2，徐闖1，張洪友1，夏成1

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學動物科技學院，大慶 163319；2.大慶市紅崗區(qū)動物衛(wèi)生監(jiān)督所）

為了實現(xiàn)基于Asp.Net技術的奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病的早期預警系統(tǒng)，在系統(tǒng)的客戶端、應用服務器端和數(shù)據(jù)庫服務器端應用Web Service技術進行構造，保證奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病預警系統(tǒng)的資源規(guī)模的擴充以及在大訪問量下的效率。

Web Service；B/S；多層分布式結構；奶牛；群發(fā)性疾??；早期預警系統(tǒng)

新興的信息技術和網(wǎng)絡技術將畜牧產(chǎn)業(yè)帶進了一個新的領域，傳統(tǒng)的分布式技術已不能滿足當前的畜牧產(chǎn)業(yè)信息化建設需求。而Web Servic作為一個新興的分布式應用服務程序[1]，在多年及各行業(yè)的應用中，已逐步發(fā)展成熟，并得到普遍認可。同時也為畜牧產(chǎn)業(yè)信息系統(tǒng)軟件的研發(fā)提供了有效的應用構架模式。奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)是利用面向?qū)ο蟪绦蛟O計方法，為奶牛養(yǎng)殖場研制的奶牛群發(fā)性疾病早期預警類軟件。該軟件應用Asp.Net技術，采用B/S模式及SOA架構，在研發(fā)過程中充分運用了Web Servic技術，簡化了系統(tǒng)開發(fā)、維護以及使用工作，使系統(tǒng)在資源擴展性、系統(tǒng)安全性及系統(tǒng)性能等方面都能得到很大提升。

1 Web Service

Web Servic是可創(chuàng)建的互操作的分布式應用程序[2]，可使用開放的XML標準來描述、配置和發(fā)布，可以用與平臺和編程語言無關的方式進行相互通信，并通過標準的SOAP協(xié)議向Web用戶提供可用服務[3]。Web Servic服務原理如圖1。

圖1 Web Servic服務原理Fig.1 Web Servic working principle

2 奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)體系結構

作為早期預警類管理軟件，奶牛場群發(fā)性疾病早期預警系統(tǒng)擁有牛群基地管理、奶牛管理、淘汰記錄、牛群結構、繁育管理、疾病診斷、指標采集及預警和統(tǒng)計查詢等功能，能夠通過定義的指標預測數(shù)理統(tǒng)計模型，對奶牛群日常數(shù)據(jù)進行分析，達到對奶牛群發(fā)性疾病的早期預警效果。在系統(tǒng)研制實施期間，為了保證系統(tǒng)的多層次控制和代碼的可復用性，需要對系統(tǒng)體系結構進行合理設計。因此，本系統(tǒng)的開發(fā)采用了SOA架構和B/S體系結構。

SOA被譽為“有絕對優(yōu)勢的軟件工程時間方法”，其核心思想是由擅長的軟件開發(fā)技術人員把每個業(yè)務功能都包裝成標準的服務[4]，保證了系統(tǒng)底層代碼的可復用性以及系統(tǒng)自身的適應性、安全性和可擴展性，同時擁有容錯能力以及負載平衡能力。另外，分布式多層設計使系統(tǒng)具有高穩(wěn)定性和延展性，當客戶端應用程序或是WEB服務器需要使用Web service服務時，可以依據(jù)目前每一個應用程序服務器的負荷以及是否可以提供服務的情形來動態(tài)決定連接到應用程序服務器之中[5]。當任何任務完成時，分布式計算都會提供盡可能多的計算機能力，來增強數(shù)據(jù)的透明訪問，使系統(tǒng)達到高性能與高可靠性的目標。

B/S結構是當前成熟的主流技術，是在Internet普及后，以WEB瀏覽器為客戶端的各種應用類軟件體系構架的主要模式。B/S結構的應用使系統(tǒng)在研制、維護以及使用方面變得快捷、簡化。其特點是只要在服務器上部署完成后，在客戶端上只要有瀏覽器，就能訪問程序；維護成本低；易于集中管理數(shù)據(jù)并實現(xiàn)快速查詢、抽??；同時，因為是基于組件設計，也解決了編程時一些代碼的重用問題[6]。在與服務器進行數(shù)據(jù)交互時，同樣是通過Web Service技術實現(xiàn)。該系統(tǒng)的B/S體系結構如圖2。

圖2 奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)B/S體系結構圖Fig.2B/S architecture diagram of dairy cattle main mass production disease early warning system

3 Web Service在系統(tǒng)中的應用

（1）客戶端層

奶牛場群發(fā)性疾病早期預警系統(tǒng)客戶端包括牛場管理、系統(tǒng)設置和查詢統(tǒng)計三個部分。系統(tǒng)在此部分的功能實現(xiàn)是通過Web Service分布式技術使用SOAP通訊協(xié)議連接到應用程序服務器，并應用標準的XML格式傳輸數(shù)據(jù)信息，通過網(wǎng)絡完成對到有效對象數(shù)據(jù)信息的采集和展示。其中XML格式是通過HTTP協(xié)議傳輸，支持標準的API，使系統(tǒng)客戶端具有很強的兼容性，并能夠靈活地定義管理信息的結構，如系統(tǒng)的指標參數(shù)自定義設置功能。

（2）WEB服務器和應用服務器

系統(tǒng)在WEB服務器研制過程中，課題組應用了ASP技術，Web頁面使用XML標識來設計和格式化最終頁面，使用小腳本來生成頁面上的動態(tài)內(nèi)容，其邏輯被封裝在標識和組件中，在編輯和使用頁面時，不影響內(nèi)容的生成，從而加速了動態(tài)Web頁面的開發(fā)。實現(xiàn)時通過Web Service使用基于標準TCP/IP上的SOAP協(xié)議連接到應用程序服務器。系統(tǒng)應用程序服務器建設采用定義IDL的方法實現(xiàn)，并通過Web Service與客戶端、WEB服務器連接[7]，并接收采集的XML數(shù)據(jù)信息，經(jīng)格式化后傳遞到數(shù)據(jù)庫服務器上。

（3）統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務器

該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2008建設。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所支持的實際數(shù)據(jù)模型，形成了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的邏輯結構。根據(jù)實體及實體之間的關系，形成數(shù)據(jù)庫中的表格以及各個表格之間的關系。系統(tǒng)中相關的數(shù)據(jù)庫表，涵蓋用戶管理、權限管理、牛場信息、人員信息、牛只管理、牛群結構、疾病診斷、繁育管理、指標管理、預警表、綜合分析表等等各種信息的瀏覽、查詢、編輯等功能，系統(tǒng)數(shù)據(jù)表就達二十多張。數(shù)據(jù)庫服務器能夠接收來自應用程序服務器并經(jīng)過格式化的XML數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過存儲過程對XML數(shù)據(jù)的分析，將實際數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務器的這種設計可以有效地分擔程序服務器的訪問壓力，保證了系統(tǒng)的運行速度，同時也增加了系統(tǒng)的安全性和數(shù)據(jù)的完整性。系統(tǒng)多層分布式B/S模式如圖3。

圖3 奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)多層分布式B/S模式Fig.3 Multilayer distributed B/S mode of dairy cattle main mass production disease early warning system for disease

4 結論

Web Service分布式應用程序是一個供多業(yè)務系統(tǒng)開發(fā)、部署和應用的平臺，廣泛應用了TCP/IP協(xié)議、XML、.Net等技術[8]，具有的開放性、跨平臺性、高兼容性和與開發(fā)語言無關的特點，應用Web Servic技術進行奶牛主要群發(fā)性生產(chǎn)疾病早期預警系統(tǒng)的構造，不僅保證了系統(tǒng)高擴展性和安全性，也保障了系統(tǒng)的運行及訪問效率，同時縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期，降低了開發(fā)和維護成本。

［1］何強，林宏基.基于Web Service的分布式應用系統(tǒng)的研究及應用［J］.福建電腦，2006（1）：136-137.

［2］劉新兵，陸松年.基于.NET的分布式數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)的設計［J］.電腦開發(fā)與應用，2007，20（9）：21-23.

［3］吳樹錦.XML，SOAP，NET與Web Service關系［J］.天津職業(yè)院校聯(lián)合學報，2007（5）：66-68.

［4］歐陽澤軍.JAVA與中間件，SOA［C］//.Java技術及應用的進展——第七屆中國Java技術及應用交流大會文集.北京：國計算機學會計算機應用專業(yè)委員會，2004.

［5］李欣，徐全生.分布式PDM系統(tǒng)體系的研究［J］.沈陽工業(yè)大學學報，2002，24（1）：47-49.

［6］龔小勇，羅軍.Web Service技術在開發(fā)多層分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的應用研究［J］.計算機應用研究，2004（8）：55-57.

［7］謝秋菊，蘇中濱，王雪，等.基于WSN的豬舍環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計［J］.黑龍江八一農(nóng)墾大學學報，2015，27（2）：113-117.

［8］方霞，竇亞玲.基于中間件的分布式應用開發(fā)［J］.吉首大學學報：自然科學版，2007（3）：14.

Application of Web Service in the Early Warning System of the Main Mass Production Disease of Dairy Cattle

Zheng Jiasan1，Lu Mingfu2，Xu Chuang1，Zhang Hongyou1，Xia Cheng1
（1.College of Animal Science and Technology，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319；
2.Animal Health Supervision Institute of Daqing Honggang District）

In order to realize the early warning system of the main mass production disease of dairy cattle on technology Asp.Net，Web Service technology was used to build system on system client，server and database server，and ensured the expansion of the scale of resources and efficiency at high-traffic in the early warning system of the main mass production disease of dairy cattle.

Web Service；B/S；Multi-tier distributed architecture；dairy cattle；mass production disease；early warning system

TP393.09

A

1002-2090（2016）06-0031-03

10.3969/j.issn.1002-2090.2016.06.006

投稿日期：2015-11-05

國家科技支撐計劃項目（2013BAD21B01）。

鄭家三（1978-），男，講師，東北農(nóng)業(yè)大學畢業(yè)，現(xiàn)主要從事獸醫(yī)外科學方面的教學與研究工作。

夏成，男，教授，博士研究生導師，E-mail：xcwlxyf@aliyun.com。