Каталог Рефератов - Реферат: Организация доступа к базам данных в Интернет


	Главная \| Карта сайта


	РАЗДЕЛЫ


	ПАРТНЕРЫ


	АЛФАВИТ

... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


	ПОИСК

Реферат: Организация доступа к базам данных в Интернет

Java разработана для оперирования в распределенных средах, это означает, что на первом плане должны стоять вопросы безопасности. Средства безопасности, встроенные в язык, и система исполнения Java позволяют создавать приложения, на которые невозможно "напасть" извне. В сетевых средах приложения, написанные на Java, защищены от вторжения неавторизованного кода, пытающегося внедрить вирус или разрушить файловую систему.

Независимость от архитектуры

Java разработан для поддержки приложений, внедряемых в гетерогенные сетевые среды. В подобных средах приложения должны исполняться на различных аппаратных архитектурах, под управлением различных операционных систем и во взаимодействии с интерфейсами различных языков программирования. Для обеспечения платформо-независимости программ компилятор Java генерирует байт-код - архитектурно-нейтральный промежуточный формат программы, создаваемый для эффективной передачи кода на различные аппаратные и программные платформы. При выполнении программы байт-код интерпретируется исполняющей машиной Java. Один и тот же Java-байткод будет исполняться на любой платформе.

Переносимость

Архитектурная независимость - лишь составная часть переносимости. В отличие от С или С++ в Java не существует понятия "зависимости от реализации", когда речь идет о размерности базовых типов. Форматы типов данных и операции над ними четко определены. Тем самым, программы остаются неизменными на любой платформе - не существует несовместимости типов данных на аппаратных и программных архитектурах.

Архитектурная независимость и переносимость программного обеспечения Java обеспечивается виртуальной машиной Java (Java Virtual Mashine - JVM) - абстрактной машиной, для которой компилятор Java генерирует код. Специальные реализации JVM для конкретных аппаратных и программных платформ предоставляют уже конкретную виртуальную машину. JVM базируется на стандарте интерфейса переносимых операционных систем (POSIX).

Высокая производительность

Производительность всегда заслуживает особого внимания. Java достигает высокой производительности благодаря специально оптимизированному байт-коду, легко переводимому в машинный код. Автоматическая сборка мусора выполняется как фоновый поток с низким приоритетом, обеспечивая высокую вероятность доступности требуемой памяти, что ведет к увеличению производительности. Приложения, требующие больших вычислительных ресурсов, могут быть спроектированы так, чтобы те части, которые требуют интенсивных вычислений, были написаны на языке ассемблера и взаимодействовали с Java платформой. В основном, пользователи ощущают, что приложения взаимодействуют быстро, несмотря на то, что они являются интерпретируемыми.

Интерпретируемость

Java-интерпретатор может выполнять Java байт-код на любой машине, на которой установлен интерпретатор и система выполнения. На интерпретирующей платформе фаза сборки программы является простой и пошаговой, поэтому процесс разработки существенно ускоряется и упрощается, отсутствуют традиционные трудные этапы компиляции, сборки, тестирования.

Многопоточность

Большинству современных сетевых приложений обычно необходимо осуществлять несколько действий одновременно. В Java реализован механизм поддержки легковесных процессов-потоков (нитей). Многопоточность Java предоставляет средства создания приложений с множеством одновременно активных потоков.

Для эффективной работы с потоками в Java реализован механизм семафоров и средств синхронизации потоков: библиотека языка предоставляет класс Thread, а система выполнения предоставляет средства диспетчеризации и средства, реализующие семафоры. Важно, что работа параллельных потоков с высокоуровневыми системными библиотеками Java не вызовет конфликтов: функции, предоставляемые библиотеками, доступны любым выполняющимся потокам.

Динамичность

По ряду соображений Java более динамичный язык, чем С++. Он был разработан специально для подстройки под изменяющееся окружение. В то время как компилятор Java на этапе компиляции и статических проверок не допускает никаких отклонений, процесс сборки и выполнения сугубо динамический. Классы связываются только тогда, когда в этом есть необходимость. Новые программные модули могут подключаться из любых источников, в том числе, поставляться по сети. В случае с браузером HotJava и другими подобными приложениями интерактивный выполняемый код может быть загружен откуда угодно, что позволяет производить прозрачные модификации приложений. В результате возможно создание интерактивных служб, безболезненно модифицируемых, обслуживающих большое количество клиентов и обеспечивающих развитие электронного бизнеса через Internet.

Вывод

Если описанные выше характеристики рассматривать по отдельности, то их можно найти во многих программных платформах. Радикальное новшество заключается в способе, предлагаемом Java и системой выполнения, который сочетает в себе все характеристики для предоставления гибкой и мощной системы программирования.

Разработка приложений на Java приводит к получению программного обеспечения, которое:

переносимо на разные архитектуры, операционные системы и графические пользовательские интерфейсы
безопасно
высокопроизводительно

Благодаря Java работа по разработке программного обеспечения значительно упрощается, все старания направлены на достижение конечной цели: вовремя получить передовой продукт, опирающийся на солидную основу Java. За более полной информацией об языке можно обратится на сайт разработчиков (9,10) .

2.5.2. Взаимодействие с СУБД

Платформа Java с ее принципом "Write Once, Run AnywhereТМ" ("Пишем один раз - используем везде") представляет собой безопасное гибкое многоплатформное решение для разработки мощных Java-приложений, работающих в Интернет и внутрикорпоративных интрасетях. Открытые расширяемые интерфейсы прикладного программирования (Java Platform API) позволяют разработчикам создавать приложения и апплеты Java. Набор интерфейсов для предприятия Java Enterprise API позволяет поддерживать единообразное, стандартное, беспрепятственное сопряжение и взаимодействие с информационными массивами предприятия.

Сопряжение Java с базами данных (Java Database Connectivity - JDBCТМ) представляет собой платформно-независимый промышленный стандарт совместимости Java с самыми разными базами данных. JDBC поддерживает интерфейс API на уровне вызовов для доступа к базам данных, работающим с языком SQL. JDBC позволяет разработчикам Java использовать принцип "Пишем один раз - используем везде" в приложениях, требующих доступа к корпоративным данным (7).

2.6. Реализация доступа к базе данных

2.6.1. Общее описание

Поисковая программа (SearchEngein.class) написана на языке Java с использованием технологии Java servlets (17) на базе веб сервера Apache (16). Чтобы программа работала в системе, под управлением операционной системой Windows NT должны присутствовать следующие компанеты приведенные в списке:

1. Веб сервер Apache, по архитектуру Win32;

2. Apache Java server, так же под архитектуру Win32;

3. Виртуальная Java машина (JVM) также под архитектуру Win32;

4. Java Servlet Development Kit (JSDK) 2.0

Настройка и установка этих команентов была описана выше. Тонкости настройки для правильной работы программы буду описаны ниже.

Ограничении по применению программы практически не существует кроме аппаратного обеспечения, минимальная конфигурация системы должна быть такой:

Процессор с тактовой чистатой 266 или выше.

Память не меньше 64 мегабайт, чем больше, тем лучше.

Жесткий диск любой.

Остальное оборудование по усмотрению администратора сервера.

Выше было сказано, что ограничений нет, уточняю почему, так как программа откомпилирована в аппаратно-независимый код (байт-код) оно с легкостью может быть перенесена на другую платформу MacOS или Unix-система. Нужно будет всего лишь переписать файлы классы на диск, естественно настроив систему соответствующим образом.

2.6.2. Описание алгоритма

Алгоритм основан на методе перебора каждой записи всего массива и сравнении введенной строки запроса с полями записи прочитанной из массива. После того как запись и запрос совпали запить выдается в нужном формате для отображения в браузере. Пока весь массив не будет прочитан последовательно, сессия с пользователем не будет закончена.

А теперь более детально остановимся на алгоритме, ниже приведен формат одной отдельно взятой записи из базы данных в формате RUSMARC (см. Приложение 1).

00878nam 22002537 45000010000000330050003300172450005002442600029400153000030900096500031800636500038

10045653004260024653004500019653004690016020004850010091004950008092005030017090005200008852005280022852005500011040005610014041005750008008005830041 BOOK00000876 BOOK00000001 ‑19981027165203.0 ‑00aАктуальные вопросы преподавания хореографического искусстваnВып. 7bМатериалы межвуз. науч.-метод. конф. "Современные технологии обучения в гуманитарном вузе"cСанкт-Петербургский гуманитарный ун-т профсоюзов; Редкол. А.С.Запесоцкий и др. ‑0 aСПб.c1994 ‑ a22с.‑ aВысшая школаxМетодика преподаванияxМатериалы конференции‑ aХореографическое искусствоxПреподавание‑ aТехнологии обучения‑ aФормы обучения‑ aКонференция‑ c2.100‑ aЩ32‑ a14.35.09a18‑ cЩ32‑ bч/зt2hЩ32iА437‑ bаб.t3‑ aВСГАКИ-10‑ arus‑950614s1990 rur 00000 rus d‑

А теперь этаже запись только уже с пояснениями:

00878nam 22002537 4500 – Маркер 24 символа

– словарь 12 символов 1) Метка поля – 3 символа полный список всех меток приведен в Приложении 1.

2) Начальная позиция относительна начала записи -5 символов

3) Размер поля – 4 символа

1 - 001 00000 0033

2 - 005 00033 0017

3 - 245 00050 0244

4 - 260 00294 0015

5 - 300 00309 0009

6 - 650 00318 0063

7 - 650 00381 0045

8 - 653 00426 0024

9 - 653 00450 0019

10- 653 00469 0016

11- 020 00485 0010

12- 091 00495 0008

13- 092 00503 0017

14- 090 00520 0008

15- 852 00528 0022

16- 852 00550 0011

17- 040 00561 0014

18- 041 00575 0008

19- 008 00583 0041

Поля с данными

1 - ‑ BOOK00000876 BOOK00000001

2 - ‑19981027165203.0

3 - ‑00aАктуальные вопросы преподавания хореографического искусстваnВып. 7bМатериалы межвуз. науч.-метод. конф. "Современные технологии обучения в гуманитарном вузе"cСанкт-Петербургский гуманитарный ун-т профсоюзов; Редкол. А.С.Запесоцкий и др.

4 - ‑0 aСПб.c1994

5 - ‑ a22с.

6 - ‑ aВысшая школаxМетодика преподаванияxМатериалы конференции

7 - ‑ aХореографическое искусствоxПреподавание

8 - ‑ aТехнологии обучения

9 - ‑ aФормы обучения

10- ‑ aКонференция

11- ‑ c2.100

12- ‑ aЩ32

13- ‑ a14.35.09a18

14- ‑ cЩ32

15- ‑ bч/зt2hЩ32iА437

16- ‑ bаб.t3

17- ‑ aВСГАКИ-10

18- ‑ arus

19- ‑950614s1990 rur 00000 rus d

‑

Программа начинает работать после того когда от клиента приходит запрос на страницу по определенному URL (например: http://www.real.ulan-.ude.ru/serv/SearchEngein), для выполнения запроса пользователя веб-сервер запускает JServ, который в свою очередь обрабатывает запрос и определяет какой именно сервлет требуется запустить и в какой зоне он находится. Информацию о зонах размещения всех сервлетов Jserv считывает из файла настройки. Чтобы сервлет начал выполняться JServ предварительно запускает виртуальную Java машину и только после этого начинает работать сервлет это значит что запрос пользователя будет обработан и пользователь получит запрошенную страничку. Что же происходит на стороне сервера в этот момент когда пользователь ждет пока загрузится страница. А происходит вот что, управление по отображению всей информации в окне браучера переходит сервлету, программе написанной на Java. Рассмотрим это более детально. Сервлет инициализируется и начинает передачу данных в формате HTML пользователю. Первое что увидит пользователь это будет поисковая форма (см. рис. 6) .

Рис. 6

Поисковая форма

Программный код поисковой формы выглядит так:

out.println("<form method=\"get\" action=\"/serv/SearchEngein\">"+

"<table width=\"461\" border=\"0\" cellpadding=\"0\" cellspacing=\"0\">"+

"<tr bgcolor=\"#3399FF\"> "+

"<td width=\"266\" class=\"text\">   Запрос</td>"+

"<td width=\"135\" class=\"text\">   Каталог</td> "+

"<td width=\"207\"> </td>"+

"</tr>"+

"<tr>"+

"<td width=\"266\" valign=\"top\"> "+

"<input type=\"text\" name=\"Query\" maxlength=\"100\" size=\"38\" value=\"\">"+

"</td>"+

"<td width=\"135\" valign=\"top\"> "+

"<select name=\"select\" size=\"1\">"+

"<option value=\"MARCFILE.Book\" selected>"+ConvertISO(getINIVar("KATALOG.Book"))+"</option>"+

"<option value=\"MARCFILE.Stat\">"+ConvertISO(getINIVar("KATALOG.Stat"))+"</option>"+

"<option value=\"MARCFILE.Periud\">"+ConvertISO(getINIVar("KATALOG.Periud"))+"</option>"+

"<option value=\"MARCFILE.Podpis\">"+ConvertISO(getINIVar("KATALOG.Podpis"))+"</option>"+

"<option value=\"MARCFILE.Ucheb\">"+ConvertISO(getINIVar("KATALOG.Ucheb"))+"</option>"+

"</select>"+

"</td>"+

"<td width=\"207\" valign=\"top\"> "+

"<input type=\"submit\" name=\"Start\" value=\"Поиск\">"+

"</td>"+

"</tr>"+

"</table>"+

"</form>");

Рассмотрим код более пристально.

В тэге <form> присутствуют параметры metod и action.

1) метод (metod) говорит браузеру о том что данные(запрос) будет отправлены серверу;

2) действие (action) – в этом параметре находится путь к программе на старое сервера которая примет отправленный запрос для обработки.

Следующий интересующий нас неотъемлемый компонент это тэг <input>, который тоже имеет несколько параметров type, name, value. Этот тэг является строкой ввода, рассмотрим его параметры.

1) тип (type) равный “text” говорит о том что это строка ввода;

2) имя (name) название запроса т.е. имя которое присваивается тексту введенному в строку ввода, в моей программе это Query;

3) значение (value) значение строки по умолчанию при начальной загрузке.

Еще один значимый тэг формы <select> - это список для выбора базы в которой будет производится поиск. Данный тэг имеет свое имя которое указано в параметре name. Сам же список последовательно указан в тэге <option> относящимся к тэгу <select>. Каждая из строк начинающихся тэгом <option> является элементом списка для выбора. У тэга <option> есть параметр value в котором указан псевдоним выбранного пункта из списка – это нужно для определения какой пункт из списка выбран.

И наконец последний значимый тэг <input>, в отличии от первого тэга <input> у этого тэга параметр тип(type) равен “submit” - это значит что это кнопка отправки запроса обработчику который указан в тэге <form>. У кнопки тоже есть имя (name) и значение (value) кнопка называется Start. Последним тэгом, всегда является закрывающий тэг </form>.

После того как пользователь ввел запрос и нажал на кнопку “Поиск” в адресная строка браузера приобретет примерно вид :

http://localhost/serv/SearchEngein?Query=%E1%A8%E1%E2%A5%AC%A0&select=MARCFILE.Stat&Start=%8F%AE%A8%E1%AA

К ссылке на сервлет прибавилось три параметра отделенные от адреса сервлета вопросительным знаком первый параметр это Query (запрос), второй select говорящий сервлету в какой базе производить поиск.

Первое что делает программа - это считывает файл настройки db.ini – который находится в папке c:\www\db. В данном файле находятся данные о место нахождении интересующей базы данных или говоря проще локальный путь к базе данных. Определив интересующую базу данных и установив ее место нахождения, программа начинает процесс поиска всех удовлетворяющих запросу данных (библиографических описаний).

Программа считывает всю запись в массив, после чего начинается определение места нахождения полей и их длинны. Разберем код процедуры.

public void dbFileRead(String dbNamePath, PrintStream out, String query) {

Сперва производится инициализация всех переменных используемых при работе процедуры.

Первый блок. Переменные для занесения значений полей

String mAvtor = null; // 100

String msAvtor = null; // 700

String mName = null; // 245

String mPrinter = null; // 260

String mSize = null; // 300

String mKey = null; // 653

String mSeria = null; // 490

String mRubrika = null; // 650

String mBBK = null; // 91

String mKaIndex = null; // 90

Второй блок. Файловые переменные для перемещения по файлу

long fPosMarker = 0, // Позиция относительно начала

fPosData = 0; // Начальная позиция данных

boolean done = false;

Третий блок. Перемнный для работы с данными

int mC =0, // Счетчик прочитанных записей

mE =0; // Счетчик найденых соответствий

byte Jumper[] = new byte[5]; // Размер запяси - символьный

int JIndex = 0, // Размер запяси - числовой

JTemp = 0, // Размер данных + словарь

MIndex = 0, // Счетчик для массива

MTemp = 0; // Счетчик полей

Начало выполнени поика. Сперва проверяется имеет ли запрос query занчение неравное пусто, если условие выполняется и запрос имеет не нуливое занчение устанавливается связь с файлом данных. Начальная позиция чтения равна нулю.

if (query != null){

try { RandomAccessFile dbfile = new RandomAccessFile(dbNamePath,"r");

// Цикл чтения файла по маркерам

while (fPosMarker != dbfile.length()) {

try { mC++;

dbfile.seek(fPosMarker);

dbfile.read(Jumper);

String jBuf = new String(Jumper);

JIndex = Integer.parseInt(jBuf,10);

int b = 0;

Прочитав начальный блок из 5 символов говорящий о длине записи он преобразуется из символьного значенья в числовое. Затем определяется длинная словаря которая равна 12*n, где n – равно количеству заполненных полей в одной записи.

// Поиск конца словаря

while ( b != MD){

dbfile.seek(fPosMarker+24+MIndex);

b = dbfile.read();

MTemp++;

MIndex = MTemp;

}

MTemp= MTemp - 1;

Определив конечную позицию словаря производится считывание в массив блока состоящего из данных - метка поля; начальная позиция поля, относительно конца словаря; длинная поля и символах.

// чтение Словаря из файла в отдельный массив

byte Dic[] = new byte[MTemp];

dbfile.seek(fPosMarker+24);

dbfile.read(Dic);

// чтение полей данных из файла в массив

fPosData = fPosMarker+24+MTemp;

String sDic = new String(Dic);

int DI2 = 0,

DI3 = 0,

DI4 = 0,

DI5 = 0,

PNum = 0, // Номер поля числовой

PLength = 0, // Длинна поля числовая

PStart = 0; // Начальная позиция поля чиловая

Получив данные в результате преобразований, это строка, начинается последовательное вычитание метки поля, начальной позиции, размера поля.

// сканирование номеров полей

while ( DI2 != MTemp){

DI3=DI2+3;

String DStr = sDic.substring(DI2,DI3);// Номер поля

DI4=DI3+5;

String DStr2 = sDic.substring(DI3,DI4);// Начальная позиция

DI5=DI4+4;

String DStr3 = sDic.substring(DI4,DI5);// Длинна поля

DI2=DI2+12;

PLength = Integer.parseInt(DStr3,10);// Узнаем длинну поля

PStart = Integer.parseInt(DStr2,10);// Узнаем начало поля

PNum = Integer.parseInt(DStr,10);// Код

byte Pole[] = new byte[PLength];

Как только первая запись о первом поле разобрана на составляющие проверяется его метка , которая говорить относится или нет, поле к тому списку полей который нас интересует. Если да то производится считывание его из файла. После того как поле считано над значением поля производится ряд преобразований, таких как, вычитание из поля служебной информации относящейся к формату MARC.

// Чтение поля из файла

switch (PNum) {

case 100 : {

dbfile.seek(fPosData+PStart);

dbfile.read(Pole);