陕西省教育内容资源与共享平台设计的总体方案

摘要：资源与共享平台的实现，可以方便教师和学生获取所需的信息、提供或分享信息，实现教育资源的最大程度的共享，以减少教育资源的重复建设与浪费，解决了长期以来困扰全省各地市以及各类学校的资源管理及应用问题。为了构建开放共享、标准统一的教育资源与共享平台，本文对软件从整体框架，编程语言，开发工具上阐述了整体的解决方案。

关键词：教育内容资源；与共享；设计方案

中图分类号：D523.34 文献标识码：A 文章编号：

一、系统总体设计

（一）总体架构设计

本系统分为客户端和服务器两部分，如下所示。

图1 总体架构图

（二）软件架构设计

客户端：采用Ajax方式与服务端进行异步数据通信，可以有效降低HTTP通信次数，减少服务器负荷，提高响应速度。通过页面的局部刷新带来完美的用户体验。

服务器端：采用JSP + Spring + Hibernate的MVC架构、使表现层，业务逻辑层和数据持久层进行了有效的分离。在表示层中，首先通过JSP页面实现交互界面，负责传送请求(Request)和接收响应(Response)。然后在业务层中，Spring将接收到的Request委派给相应的Action处理。管理服务组件的 Spring IoC容器负责向Action提供业务模型(Model)组件和该组件的协作对象数据处理(DAO)组件完成业务逻辑，并提供事务处理、缓冲池等容器组件以提升系统性能和保证数据的完整性。而在持久层中，则依赖于Hibernate的对象化映射和数据库交互，处理DAO组件请求的数据，并返回处理结果。

采用上述开发模型，不仅实现了视图、控制器与模型的彻底分离，而且还实现了业务逻辑层与持久层的分离。这样无论前端如何变化，模型层只需很少的改动，并且 数据库的变化也不会对前端有所影响，大大提高了系统的可复用性。而且由于不同层之间耦合度小，有利于团队成员并行工作，大大提高了开发效率。

二、编程语言

今天的企业需要扩充它们的财富，减少成本，并且要降低对客户、雇员和供应商的服务响应时间。

通常，提供这些服务的应用必须将已有的企业信息系统（EIS）与给广大用户提供服务的新的业务功能进行组合。这些服务需要：

高度可用，以满足当今全球业务环境的需要。

安全，以保护用户的隐私和企业的完整性。

可靠,可扩展,以保证业务事务被准确及时的处理。

在大多数情况下，企业服务被实现成多层应用。中间层进行已有EIS 与新服务的业务功能和数据的集成。成熟的web 技术用于第一层用户能够轻松获得业务的复杂性，降低或彻底减少用户的管理和培训。[1]

因此本系统采用面向服务的架构SOA（ service-oriented architecture）与web服务技术来简化it基础设施和增加业务机动性。通过面向服务的架构（SOA）将现有应用与新应用集成起来，需要定义基本的Web服务互操作层（interoperability layer）和企业级服务质量层（quality of service layer），以衔接各个当前应用中所使用的特性与功能（比如安全、可靠性及事务性）。另外，还需在SOA就位之后定义Web服务上的自动化业务流程执行流。[2] 一种基于Web服务的SOA可以促进“封装了业务功能和易于被其它服务使用”的服务的开发。此外，合成服务允许在组合Web服务和创建新的应用能力时选择各种选项。Web服务技术可用于解决多种IT难题，尤其可以用在快速且容易地连接各种不同的软件。[3]

在采用的B/S 结构中，主要使用Java 语言和JSP 等语言开发。

自上向下分为三层，分别是界面层、功能层和数据层。

表现层：由一些HTML/JSP 网页组成负责给使用系统的用户提供一个完整的友好的界面；

业务层：由Java 程序组成，是系统关键的一部分，提供了对基本功能的支持，从形式上看既有Web Service 服务又有传统的调用接口；

数据层：这里主要是底层的数据库，充当Web 服务中UDDI 的角色。存放着各种注册信息和资源信息。[4]以下将分别介绍使用的关键语言。

三、开发工具

（一）JDK介绍

JDK是Sun Microsystems针对Java开发人员提供的软件开发工具包。自从Java推出以来，JDK已经成为使用最广泛的Java SDK（Software development kit）。用户在编写Java程序时，必须用到类库和Java语言规范。JDK中还包括完整的JRE（Java Runtime Environment，Java运行环境），也被称为private runtime。包括了用于产品环境的各种库类，以及给开发员使用的补充库，如国际化的库、IDL库。JDK中还包括各种例子程序，用以展示Java API中的各部分。

Java开发工具包（JDK）是Java程序员最初使用的开发环境。JDK由一个标准类库和一组，测试及建立文档的Java实用程序组成。其核心Java API是一些预定义的类库，开发人员需要用这些类来访问Java语言的功能。Java API包括一些重要的语言结构以及基本图形，网络和文件I/O。一般来说，Java API的非I/O部分对于运行Java的所有平台是相同的，而I/O部分则仅在通用Java环境中实现。

（二）Tomcat介绍

自从JSP之后，推出了各式各样的JSP引擎。Apache Group在完成GNUJSP1.0的开发以后，开始考虑在SUN的JSWDK基础上开发一个可以直接提供Web服务的JSP服务器，当然同时也支持Servlet，这样，Tomcat就诞生了。

Tomcat是一个免费的开源的Servlet容器，它是Apache基金会的Jakarta项目中的一个核心项目，由Apache、Sun和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有Sun的参与和支持，最新的Servlet和JSP规范总能在Tomcat中得到体现。因为Tomcat技术先进、性能稳定，而且免费，所以深受Java爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web应用服务器。

Tomcat下载

从Tomcat官方网站下载都可以：/download-60.cgi

在窗口中单击页面右侧Tomcat 6.x超链接，会显示以下窗口。在显示窗口中，有不同的Tomcat版本，用来适应不同的操作系统平台。这里选择Windows操作系统平台。单击Windows Service Installer（pgp, md5）超链接下载。

安装Tomcat

双击下载的可执行程序，会弹出一个如图所示的窗口，在该窗口中单击Next按钮，在所示的窗口中单击I Agree按钮，进入下一个安装窗口，如图1-14所示。该窗口中有相关的插件需要选择，在这里把所有插件全部选择，即Full。选择好后单击Next按钮，所示的窗口中单击Browse按钮选择该Tomcat安装的路径，选择好后，单击Next按钮，进入下一个窗口。在该窗口中，主要是端口的配置，即编写的JSP程序在哪个端口运行，这里Tomcat默认的是操作系统的8080端口。单击Next按钮，会进入下一个窗口，如图所示。

在该窗口中，要选择Tomcat服务器在运行的时候使用哪个开发工具包编译和解释执行JSP文件。JSP文件实质上是一个java文件，是由Java中Servlet包产生的。在这里要选择的是jdk1.6.0_07文件夹。选择好后，单击Install按钮，以下的窗口程序会自动完成。安装完成后，会弹出一个下图所示的窗口。

在该窗口中选择要运行的软件，可以直接运行该Tomcat服务器或Tomcat的使用说明书，在这里选择两个都运行。Tomcat服务器运行后，会在右下角的状态栏出现一个图标，绿色表示正常启动，可以使用，红色表示不可以使用。到此为止Tomcat已经安装完成了，检验是否安装成功，打开IE浏览器，在地址栏中输入localhost:8080/，单击【转到】按钮，会弹出一个图所示的窗口，这时就表明服务器已经正确安装了。

（三）Eclipse介绍

目前JSP开发领域的各种集成开发环境（IDE）呈现出百花齐放的局面，比较著名的有IBM公司的Eclipse、Sun公司的NetBeans和Borland公司的JBuilder等。而IBM的Eclipse以其开源和扩展性获得广大程序员的喜欢，使用Eclipse开发Java程序是现在的主流之一。

Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是，Eclipse附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具（JDT，Java Development Tools）。

对于Eclipse插件架构，一个很好的比喻是Web浏览器，它也有插件，Eclipse插件和浏览器相似，都是要解决扩展性问题。对于一个Web浏览器，如果想既能浏览多媒体动画，又能浏览PDF文件，那么就需要两个不同的插件，才能保证两种内容都能在Web浏览器中显示。Eclipse也一样，通过它的插件模式可以安装不同的插件来进行HTML的编辑、数据库的设计、JSP开发、C++开发等，所有这些工作完全在一个Eclipse安装平台上进行。

由于Eclipse是一个开放源代码的项目，可以到其官方网站上免费下载Eclipse的最新版本。本人所使用的Eclipse为Windows平台下的Eclipse 3.3版本。虽然Eclipse本身是用Java语言编写的，但下载的压缩包中并不包含Java运行环境（即安装Eclipse平台，应首先安装JDK工具包），需要用户自己另行安装JRE，并且要在操作系统的环境变量中指明JRE中bin的路径。

安装Eclipse

安装Eclipse的步骤非常简单，只需将下载的压缩包，按原路径直接解压即可。需注意如果有了更新的版本，要先删除旧的版本重新安装，不能直接解压到原来的路径覆盖旧版本。在解压缩之后可以到相应的安装路径去找Eclipse.exe运行。启动Eclipse，会出现一个由月蚀图片构成的闪屏（如图所示）。随后出现一个下图所示的选择工作空间路径对话框，Eclipse会将编辑的所有文件存放在工作空间指定的路径下。确定工作空间路径后单击OK按钮，打开Eclipse的欢迎主界面。

如果在未安装JDK前启动Eclipse，系统会弹出相应的错误信息。提示用户先安装JDK并正确配置后再重新启动。

参考文献

[1] 卫建军.Web服务的JavaEE规范1.2[S]. 2008.

[2] Feimin Li，Kebin Huang，Bin Yang.Research on SOA-Based Education Resource Service System[C]. Second International Conference on Genetic and Evolutionary Computing，2008，427-430.

[3] Newcomer E，Lomow G.Understanding SOA with Web Service[M].徐涵，译.北京:电子工业出版社，2006

[4] 周元哲，王荣喜，杨楠.基于SOAP和Axis2的网络教育资源共享平台设计与实现. 西安邮电学院学报，2010，15（3）.

[5] 刘洋.基于WebServices面向服务架构的虚拟企业应用集成研究. 合肥工业大学硕士学位论文，2005.

[6] 李军怀，周明全，耿国华.XML在异构数据集成中的应用研究[J]. 计算机应用，2002

[7] Chrisina Draganova Asynchronous JavaScript Technology and XML (AJAX)Department of Computing, Communication Technology and Mathematics London Metropolitan University 100 Minories.