軟件工程及J2EE體系統(tǒng)架構(gòu)研究與分析

陶慧

摘 要：本文分析了軟件工程及J2EE體系統(tǒng)架構(gòu)，介紹了軟件工程化的項目化及管理原則，網(wǎng)上銀行軟件工程化實施步驟，J2EE體系統(tǒng)架構(gòu)及開發(fā)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：軟件工程；J2EE體；架構(gòu)

網(wǎng)上銀行業(yè)務(wù)的興起從開始到現(xiàn)在僅僅只經(jīng)過十來年的發(fā)展，歷史非常短。最開始其只是用于網(wǎng)上業(yè)務(wù)查詢、轉(zhuǎn)賬等資金業(yè)務(wù)，伴隨著實體經(jīng)濟的發(fā)展，網(wǎng)上銀行逐漸應用于實體經(jīng)濟交易當中。關(guān)于網(wǎng)上銀行的研究，首要的是關(guān)注網(wǎng)上銀行的安全性，其次才是功能的便捷性和全面性。相對而言國外銀行電子化工作開展較早，對于應用軟件的安全性研究也比較深入。

1 軟件工程化的項目化及管理原則

軟件工程是指計算機軟件開發(fā)和維護的工程學科，工程化是指將軟件工程實踐化，具體應用于實際項目中，實現(xiàn)在人、技術(shù)、過程在項目生命周期中的集成化，以求在時間（T）、質(zhì)量（Q）、成本（C）、服務(wù)（S）方面使得軟件開發(fā)組織產(chǎn)品開發(fā)的產(chǎn)品得到最大程度的平衡。

軟件工程是一個涉及組織許多部門的基礎(chǔ)建設(shè)，一般情況下可以當作是一個項目來進行管理。因此在軟件工程的實現(xiàn)過程中，運用項目管理的相關(guān)理論，有利于提高軟件工程化的實施質(zhì)量。軟件工程化具有以下幾個明顯的特點：（1）一次性，即工程化有明確的開始時間和明確的結(jié)束時間，在這個時間段內(nèi)由此而專門組織起來的人員來完成某一項任務(wù)。該任務(wù)應明確需要利用的資源范圍和需要達到的預期目標。（2）工程化組織的臨時性。為完成軟件工程，一般通過項目組人員來完成對各類資源的調(diào)配和使用，但是這一組織會隨著項目的結(jié)束而結(jié)束（當然不排除部份人員繼續(xù)為項目的后期工作服務(wù)）。（3）軟件工程作為管理對象的整體性。一個軟件工程是一個整體的管理對象，它可能由多個子軟件工程組成。軟件工程化小組通過對軟件工程進行整體管理，能提高軟件工程的總體效益，達到數(shù)量、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)的總體優(yōu)化。事實上，類似于軟件工程的活動在我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見，它可大可小，如舉辦一個奧運會、修建一座橋梁、修建地鐵、研發(fā)一種新型客機等大項目，也可以是舉辦一次小型會議、組織一次旅游、推廣某種產(chǎn)品的小項目。這些項目都具有一次性的特點，它要求在一定的時間內(nèi)完成。因此也有人認為“項目是新企業(yè)、新產(chǎn)品、新工程、新系統(tǒng)和新生技術(shù)的總稱”。網(wǎng)上銀行軟件工程的特殊性在于，它是以無形的軟件產(chǎn)品作為最終的產(chǎn)品，而且直接關(guān)系到銀行、企業(yè)、消費者以及合作伙伴的交易方式等，對社會經(jīng)濟有非常大影響，特別是在資金安全方面。因此，網(wǎng)上銀行軟件工程應遵循以下幾個原則：

（1）組織最高管理者參與原則。軟件工程涉及到多部門的協(xié)調(diào)，而且可能直接關(guān)系到組織的變革、管理的革新、技術(shù)的革命等。組織的最高管理者不僅需要看到這種革命帶來的作用和效益，還要認識到軟件工程化過程中所產(chǎn)生的風險和必須的持續(xù)的投入。對于網(wǎng)上銀行軟件工程而言，只允許成功，不允許失敗，因為失敗極可能意味著安全信用的缺失，進而威脅到銀行的生存。

（2）總體規(guī)劃，分步實施、重點突破的原則。這是分散軟件工程化帶來的風險的較好的方式。軟件開發(fā)組織存在的基礎(chǔ)就是創(chuàng)造效益，在網(wǎng)上銀行系統(tǒng)構(gòu)建的整個項目開發(fā)過程中，涉及到較大的人力、物力以及時間成本投入，沒有預期的效益評估，就缺乏整個工程開發(fā)的動力，這就要求給予項目一個規(guī)定的開始時間和結(jié)束時間，對系統(tǒng)內(nèi)容做一個規(guī)劃和分工工作。

（3）培訓優(yōu)先原則。無論是實施前、實施中還是實施后都應以培訓為先導。不管是開發(fā)者、還是測試者、最后的使用者，他們對軟件的運用的實際情況很大程度上決定了軟件工程的成敗與否。因此要在組織內(nèi)部開展全方位、多層次的培訓，尤其要重視崗位培訓，讓他們理解業(yè)務(wù)、理解管理革新的迫切性和必要性。

2 網(wǎng)上銀行軟件工程化實施步驟

對于任何項目的開展，都可以分為項目前期準備工作，項目中期實施工作以及項目后期維護工作三個方面。無論是SW-CMM，IS09000標準還是CIMS應用示范工程的項目實踐，其具體過程有相似之處，大概步驟如下：

（1）前期準備工作。在高層決定實施網(wǎng)上銀行系統(tǒng)項目開發(fā)之后，首要工作就是進行各類準備。①成立項目小組。該小組核心成員將伴隨軟件工程的開始到結(jié)束。項目小組長應對信息系統(tǒng)及銀行業(yè)務(wù)具有較為全面的了解，同時具備較高的管理能力和協(xié)調(diào)能力。項目小組成員為各業(yè)務(wù)部門經(jīng)理或項目經(jīng)理及相關(guān)人員。成立項目小組時要以項目的規(guī)模，項目的主要開發(fā)內(nèi)容為出發(fā)點，確定項目小組的構(gòu)成成員。②確定項目基本需求。項目必須給定一個確定的開始時間和結(jié)束時間，在整個項目的開展工作中，將項目任務(wù)進行階段性劃分，確定各階段的項目需求和項目階段性任務(wù)驗收標準。

項目前期準備工作也就是確認項目成員，項目任務(wù)，項目控制，項目管理，項目驗收等各方面的規(guī)劃工作，并形成相應的文檔，作為項目實施階段的參照、遵守憑證。

（2）中期實施工作。①現(xiàn)狀調(diào)研。軟件工程小組成員需結(jié)合具體的業(yè)務(wù)人員（特別是部門領(lǐng)導）和具體的技術(shù)人員，對銀行業(yè)務(wù)進行詳盡的調(diào)研，了解企業(yè)目前的技術(shù)狀況，確定現(xiàn)有的過程、組織、角色及職責等。該環(huán)節(jié)非常重要，因為開發(fā)人員往往不懂得業(yè)務(wù)，而銀行業(yè)務(wù)本身較為復雜，對系統(tǒng)邏輯的嚴謹性和嚴密性有著非常高的要求。②形成網(wǎng)上銀行工程模型。對調(diào)研報告進行分析整理，作為項目工程模型的設(shè)計需求輸入，形成項目開發(fā)的總體方案以及階段性目標。調(diào)研報告應包含各類資源，如人力、網(wǎng)絡(luò)、硬件基礎(chǔ)（包含服務(wù)器，操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫，終端機，甚至攝像頭等設(shè)備）以及各類業(yè)務(wù)的運作方式。特別是對網(wǎng)上銀行的性能需求應有明確的目標或定義，如系統(tǒng)的開放性和系統(tǒng)的可擴充性，系統(tǒng)的易用性和易維護性以及最重要的安全性。③確定網(wǎng)上銀行系統(tǒng)詳細設(shè)計方案。以項目總體方案和階段性目標為藍本，制作項目實施的詳細設(shè)計方案。對各階段的任務(wù)進行進一步的細分，包含各詳細任務(wù)的具體責任人，具體完成時間。④開始實施。銀行業(yè)務(wù)人員應和技術(shù)人員密切溝通和配合，保證實施按照系統(tǒng)設(shè)計書進行。實施后軟件工程化工作應納人相應的職能部門，主要負責對項目數(shù)據(jù)的采集和分析、改進過程的實施。

（3）后期維護工作。項目的整個生命周期包含項目產(chǎn)品發(fā)布后的維護工作，在產(chǎn)品的運行工程中，可能要出現(xiàn)一些新的問題，這需要安排相應的人員進行跟進、維護工作。

3 J2EE體系架構(gòu)及開發(fā)環(huán)境

J2EE（即Java2平臺企業(yè)版，Java Enterprise Edition）是由Sun公司主持推出的一項中間技術(shù)，它是使用Java技術(shù)開發(fā)企業(yè)級應用的一種事實上的工業(yè)標準，它是Java技術(shù)不斷適應和促進企業(yè)級應用過程中的產(chǎn)物。J2EE以容器模塊為基礎(chǔ)，它為應用服務(wù)器提供了特定功能的軟件模塊，一般的軟件工程項目開發(fā)，只需要開發(fā)滿足項目需求的程序構(gòu)件即可，然后通過各種容器把各種構(gòu)件連接起來。該組件結(jié)構(gòu)展現(xiàn)了J2EE典型的三層模型，它將業(yè)務(wù)邏輯層從客戶層分離出來，獨立作為一層。在這個模型中，表現(xiàn)層負責用戶界面的展示和頁面流轉(zhuǎn)控制，業(yè)務(wù)邏輯層根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則，完成對業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)，為表示層提供服務(wù)。持久層主要是負責實現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化，對數(shù)據(jù)庫進行訪問及各項操作。這種模式克服了傳統(tǒng)的C/S模式，將表示邏輯與業(yè)務(wù)邏輯相分離，大大的降低了系統(tǒng)的耦合度，結(jié)構(gòu)更加清晰，層與層之間的職責更加明確，很好的解決了業(yè)務(wù)邏輯代碼和頁面顯示代碼混淆的問題，為系統(tǒng)的靈活性、擴展性和易維護性提供了良好的機制。業(yè)務(wù)邏輯層從客戶層分離出來，運行于應用服務(wù)器上，也很大程度的減輕了客戶端的處理壓力，實現(xiàn)了瘦客戶胖服務(wù)的效果。