基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计

基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计

彭彬[1]2004年在《基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计》文中认为基于B/S(Browse/Server,浏览器/服务器)模式的Web(又称Wold Wide Web,环球网)应用系统建立在叁层或n层体系结构之上,它采用动态Web技术,给企业提供一个Internet/Intranet环境下的信息资源集成方式。凭借较低的硬件需求,较短的开发周期,良好的可扩展性和可维护性,它已吸引了大批用户,成为当前企业信息化建设的首选技术。在企业级Web应用系统被广泛应用的同时,也暴露出一些不可忽视的问题,如系统的安全性不易控制,响应速度慢等。Web应用系统发布在Internet/Intranet环境中,虽然互联网技术已经使网络传输速度提高了不少,但用户对系统的响应速度还是提出了更高的要求。性能和伸缩性是影响Web应用系统响应时间的两个主要系统参数,二者既有本质的区别,也有着密切的联系。造成J2EE(Java 2 Platform, Enterprise Edition,Java 2平台企业版)上Web应用系统性能和伸缩性瓶颈的原因复杂,既有平台自身潜在的缺陷,也有开发者的技术和系统外部运行环境的影响。基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计以Sun公司的J2EE为开发平台,强调应用系统的方法,力图从系统开发的各个环节来避免和消除瓶颈,并重点讨论了在系统设计、系统实现、系统的性能和伸缩性调试等环节的优化策略和具体措施。华中电网电能计量统计系统是一个基于J2EE平台的企业级Web应用系统,基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计技术在其第二版的开发中得到成功应用。通过一系列的优化措施,缩短了系统的响应时间,不仅提高了系统的性能和伸缩性,而且增强了系统的稳定性,很好地满足了客户的需要。

赵志鹏[2]2007年在《J2EE下设计模式在Web系统中的研究与应用》文中研究表明随着网络技术的迅速发展,Web应用需求日益增多,涉及的领域越来越广,Web应用系统的复杂性也变得越来越高。现有的Web应用系统普遍存在耦合程度高、可复用程度低和可维护性差等缺点,已不能满足企业应用的需要。近年来设计模式技术得到了较快发展,利用设计模式使系统开发者可以更加简单方便地复用成功的设计结果,为在更高的层次更大规模地修改和重用提供了可能,是解决Web应用系统中非功能性需求的有效途径。本文首先分析了Web应用系统开发的现状和发展。在基于J2EE架构开发Web应用的技术基础上,对设计模式的基本理论加以探讨,分析了如何根据实际开发情况选择合适的设计模式来提高开发效率,研究了MVC模式的基本原理。在传统系统开发过程的基础上,把设计模式运用于系统开发过程,在系统设计阶段引入设计模式来指导系统的设计和开发。在该方法指导下,通过对Web应用特点、传统Web应用系统模型的分析,在实践的基础上构建了基于设计模式的Web应用系统模型,该模型分为叁层:数据访问层、业务逻辑层和表示层。在数据访问层,把简单工厂模式(Simply Factory Pattern)和外观模式(Facade Pattern)相结合,解决了Web应用异类数据源问题和数据访问的统一接口问题;为了实现Web应用系统层间的松散耦合,详细设计了以外观模式(Facade Pattern)为接口的业务逻辑层组件;然后设计了表示层组件;对于Web应用业务逻辑层和表示层间的数据一致性问题,对当前的MVC模式做了改进:采用观察者模式(Observer Pattern)实现视图(基于无状态Http协议的网页)与特定模型之间的数据一致性。这种Observer模式的运用,能够实现只有当模型数据发生变化时视图层才调用数据访问层功能更新数据信息,降低了数据库系统的负荷,减少了网络中数据的流量,提高了网络性能。最后,将此框架应用于J2EE平台下网络办公自动化系统的设计和开发中,并将多种设计模式应用到系统的开发中,采用状态模式(Stare pattern)设计公文系统,对设计模式解决Web应用系统中问题做了进一步的说明阐述,很好的解决了体系结构设计、数据库访问、系统扩展、系统重用等方面的问题,使得设计过程更加清晰高效。

彭彬, 甘早斌, 李志欣[3]2005年在《基于J2EE的Web应用系统的优化设计》文中进行了进一步梳理基于B/S模式的Web应用系统目前被广泛用于处理分布式计算,但一致受到响应时间的困扰。针对J2EE平台上的Web应用系统,分析了影响其响应时间的两个主要系统参数-性能和伸缩性;基于解决性能和伸缩性瓶颈,提出一个Web应用系统的优化设计方案,并重点阐述了在系统设计、系统调试等阶段进行优化的一些具体措施。

郑加林[4]2008年在《基于J2EE架构的WEB应用系统的性能优化研究与实践》文中提出随着Internet的飞速发展,WEB应用技术日趋成熟。特别是SUN公司推出的J2EE技术被应用于越来越多的企业系统建设中。自JAVA面世以来,与JAVA性能相关的争论一直没有平息,而JAVA也在这些争论中不断发展,慢慢走向成熟。另一方面,企业的信息化程度加强,对企业应用系统提出的要求也越来越高。JAVA的企业应用版本J2EE是一种简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。它为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制,成为企业应用开发的最佳选择之一。在WEB开发领域中使用JAVA的应用占65%,在C/S开发应用中使用JAVA的占11.7%,这说明JAVA已经被越来越多的应用于WEB应用领域。由于J2EE技术本身具有复杂性与多样性,一个系统可由许多不同技术组合而成,导致开发人员在开发时常常不知道如何运用技术。如果技术运用不当,虽然实现了业务功能,但在这背后可能会隐藏着很多缺陷,例如性能低下、层与层之间紧密藕合、伸缩性差,根本谈不上软件复用等;如果设计开发不恰当,甚至面对的是一堆噩梦般的垃圾。因此如何合理组合J2EE技术而得到可扩展的、易维护的体系结构和高性能、高质量的应用程序是本文讨论的重点。本文首先介绍了WEB系统性能优化的一些相关技术理论,包括软件开发的设计模式、WEB系统性能衡量指标以及WEB系统性能测试方法,然后介绍了J2EE的一些与性能优化密切相关的核心技术,如:Servlet、JSP、JavaBean及其相关的性能优化方法等等。另外,还专门对数据库性能的优化进行了研究。基于上述现状,本文主要开展以下四方面的工作。一方面,建立基于J2EE和MVC模式的WEB应用系统开发的解决方案;另一方面,分析J2EE应用系统的性能问题,提出影响系统性能的几个主要因素;叁方面,根据上面提出的影响系统性能的主要因素分别提出相应的解决策略。如表示层、控制器层、业务逻辑层以及数据库等方面的优化策略。最后,对这些优化策略以实际项目进行了验证。

李拓[5]2009年在《电信企业自动激活Web应用系统优化研究》文中研究指明Web架构随着网络技术和Web技术的发展,逐渐融合了核心的业务逻辑,成为企业新的业务处理基础平台。在企业生产环境中,Web应用系统面对众多的客户访问、复杂的业务流程、不断变化的用户需求,运行性能和应用性能不断下降,影响其可用性、执行效率、客户满意度。本文从实际生产出发,分析和总结湖南电信公司自动激活Web应用系统在一年运行中出现的各种性能问题,从设计模式、数据访问、系统性能叁个方面对自动激活Web应用系统进行优化。原有自动激活Web应用系统在引入设计模式过程中没有充分分析系统的应用场景和需求,存在可扩展性和可维护性差的问题,造成投运后维护和扩展非常困难。本文充分了解和分析了系统原有设计模式存在的不足,应用MVC设计模式和Struts系统框架对系统进行优化。优化方案的特点是将Web应用系统划分为逻辑层,视图层和控制层叁层,降低了系统模块间的耦合程度,提升了系统的可扩展性和可维护性。原有自动激活Web应用系统在使用过程中,随着客户访问增多、系统负载增大,常常出现数据访问缓慢,连接中断等问题,影响了系统的正常使用。本文通过JDBC驱动优化,部署优化,以及应用数据库连接池技术对系统性能进行优化,数据访问性能明显得到提高。原有自动激活Web应用系统在代码编写过程中,由于没有对客户端、Web应用服务器、数据库服务器叁者之间的数据交互以及页面数据传递实现方式考虑周全,造成系统在使用过程中数据交互速度缓慢,影响了系统的运行性能。本文应用XML技术和缓存技术来提升系统服务器与数据库服务器之间的数据交互速度;应用JavaScript技术和异步交互技术,减少客户端与服务器端之间的网络数据通信量,采用Request对象进行页面间的数据传递。此方案有效地减少了服务器的资源损耗,缓解了频繁的数据交换所引起的服务器性能下降,提升了系统的运行性能和响应速度。优化后的湖南电信公司自动激活Web应用系统运行稳定,其访问吞吐量和响应时间都达到了用户要求。

周海亮[6]2004年在《基于J2EE创建高效Web系统的应用研究》文中提出随着近年来网络技术的发展,构建企业分布式应用技术日趋成熟,其中SUN公司推出的J2EE技术被证明是成功的,被应用于越来越多的企业系统建设中。但由于J2EE技术本身的复杂性与多样性,一个系统可由许多不同技术组合而成,致使技术人员在处理问题时常常不知道如何运用技术,如果技术运用不当,虽然实现了业务功能,但在这背后可能会隐藏着很多缺陷,例如性能低下、层与层之间紧密耦合、伸缩性差,根本谈不上软件复用等,因此如何合理组合J2EE技术而得到可扩展的、易维护的体系结构和高性能、高质量的应用程序是本文拟解决的问题。 由于J2EE Web应用是由组件组成,因此为了解决上述问题,实现高效的应用,本文首先从如何合理组合组件入手,找到一种方法使各组件能具体分工而又紧密合作,在深入研究各组件基础上,根据MVC模提出了EJS_MVC模型概念,指出可按此模型组合各层组件,该模型可以解决传统Web开发中存在的问题,而且具有系统流程与系统功能划分清晰,可扩展性、可维护性强等优点,另外由于控制器是EJS MVC模型的重中之重,它起到承上启下的作用,它设计好坏直接关系到整个应用的性能、伸缩性与扩展性,因此又探讨了控制器设计的有关问题;另外如果模型设计不当的话,对系统性能造成的影响可能是致命的,因此本文又从EJB组件选择、EJB调优设计、数据库访问和设计模式等方面对EJB技术作了全面的分析研究,指出在业务层中如何避免太多网络远程调用和提高业务层性能,特别是根据前面的分析总结出了业务层的优化分层组合模型,这个模型的使用无疑会使业务层具有较高的性能与伸缩性;最后选择一个业务逻辑较简单的系统,使注意力集中到运用的J2EE技术上来,按照EJS_MVC模型与软件工程流程以及本论文所提出的方法与策略实现业务逻辑,在实现过程中具体探讨如何合理运用组合技术,就多层J2EE体系结构的设计思想作深入的探讨实践,为实现高效、灵活的多层J2EE应用提供一种新的思路及方法。

金双武[7]2005年在《基于J2EE的企业电子商务平台的研究及优化设计》文中进行了进一步梳理近年来,电子商务这一新型商务模式已得到世界各国的普遍关注。它不仅仅是Internet在商务领域的简单应用,更是一种新型的商务模式。它的推广彻底改变了传统的旧的商务模式,引发一场新经济革命。电子商务的发展对传统的Web技术提出了强有力的挑战,基于Internet的电子商务平台是企业开展电子商务的迫切需求。电子商务平台能集成企业内外的信息系统资源,建立可扩展的、交互性强的、业务流程合理的企业信息网络。企业电子商务平台能支持全球的商业与商业之间、商业与客户之间便捷和快速的交互。 随着软件技术和Internet的迅猛发展,企业计算的分布性、可扩展性和异构性等要求成为可能,以J2EE技术体系为代表的分布式对象技术为企业构造新的基于Internet的电子商务平台提供了技术支持。J2EE平台规范定义了一个用于简化分布式企业级应用开发与部署的基于组件的模式,它提供了一个多层次的分布式应用模型和一系列开发技术规范。基于J2EE多层体系结构能建立可扩展的、交互性强的、面向服务的电子商务平台框架。该框架能集成企业各类业务系统,实现系统间的数据交换和无缝对接,完善企业信息系统环境。 建立可扩展的、可互操作的电子商务平台是企业的实际需求,为此我们提出了基于框架的电子商务平台开发方案。基于框架开发能提高开发效率和程序的可复用性。基于框架的电子商务系统层次分明、耦合度低,便于维护和扩展。电子商务平台框架是开发和部署电子商务应用系统的基础,J2EE平台为开发和部署电子商务应用框架提供了完整的应用体系结构。基于J2EE的企业电子商务平台框架可分为Web层、业务逻辑层、数据层、Web服务层四层体系,在每层结构中运用相应组件实现了各层的功能,共同组成了可扩展的,系统功能完备的电子商务平台框架。 本文分析了企业对电子商务平台的要求和电子商务平台开发面临的挑战,然后通过介绍技术的变革,阐述了J2EE平台及相关技术的特点。提出了基于J2EE的企业电子商务平台框架设计,并按照该框架对湖北京珠高速公路经营有限公司电子商务平台应用实例进行了分析与设计,阐述了企业电子商务平台的功能与意义。

王永明[8]2012年在《中国移动无线音乐俱乐部优化设计》文中研究表明中国移动无线音乐俱乐部系统,为中国移动用户提供音乐下载、音乐共享、音乐传播、音乐交流等一站式音乐消费及娱乐服务。随着移动互联网的大发展、智能手机等终端设备的普及和运营商的推动,无线音乐俱乐部业务量以几何级增长。现有无线音乐俱乐部系统已不能满足支撑业务增长要求,系统经常出现性能告警、服务宕机,影响中国移动无线俱乐部音乐业务的使用;其次业务数据上报环节多,生效时间过长,流程不透明,未实现平台管理化,不能满足业务快速上线;因此对无线音乐俱乐系统进行优化升级,已迫在眉睫。无线音乐俱乐部系统优化设计主要是对无线音乐俱乐部计费管理子系统和业务管理子系统进行优化改造。业务管理子系统对业务数据上报流程进行优化改造,优化后业务数据由3000万减少到几百条,减轻数据库存储压力;业务数据预先上报,缩短业务数据上报时间,实现音乐快速上线;无线音乐俱乐部管理系统技术框架由Strust1优化为SSH,提高开发效率、便于业务扩展。对计费管理子系统业务流程进行模块化设计,增加计费处理能和灵活性;新增计费前置机,对话单进行预处理,实现话单报文的格式转化、计费业务类型的匹配、交易操作与业务处理剥离,异常话单的标记等处理,加强计费业务处理能力和稳定性。完成无线音乐俱乐部系统优化技术选型、概要设计、详细设计,实现无线音乐俱乐部业务管理和计费管理子系统优化代码编写,搭建无线音乐俱乐部业务管理和计费管理测试环境,录入测试数据进行系统功能测试和压力测试,形成系统测试报告,编写无线音乐俱乐部系统优化割接方案。通过对现有无线音乐俱乐部系统优化设计,提升系统的稳定性和安全性,更好的支撑中国无线音乐现有业务,提高中国移动无线无线音乐服务水平。满足中国移动无线音乐业务未来五年内业务增长需求,为中国移动无线音乐业务发展提供系统支撑服务。

王艳丽[9]2007年在《基于J2EE平台Web系统的软件测试研究和实现》文中进行了进一步梳理随着信息技术的飞速发展,基于J2EE平台的Web应用迅速风靡全球,渗入到社会的各个应用领域,成为当前和未来Web系统开发的主流,基于J2EE平台Web应用的质量和可靠性也渐渐被人们关注。但是,由于Java语言的封装、继承、多态等特征和J2EE组件的交互性、开源框架的多样性等问题使得对J2EE平台Web应用的测试面临巨大挑战,因此,研究J2EE平台Web应用测试技术有重要的理论意义和实践意义。本文首先在研究面向对象软件测试技术以及J2EE体系结构的基础上,提出了对J2EE平台的Web应用进行单元测试和可接受度测试的两层测试策略。然后根据这个策略,对“公众出行交通信息服务系统”制定了详细的测试方案。最后,对开源的自动化测试框架JUnit、Cactus、StrutsTestCase、HttpUnit、JMeter进行了研究,并用这些框架对公众出行交通信息服务系统进行了单元测试和系统测试。在单元测试中,分析了测试内容、测试难点,实施了详细的测试,解决了函数测试、接口测试、聚合测试、异常测试、对象比较等测试难点,给出用Eclipse、Ant、Maven执行Cactus测试的自动化流程,并对自动化流程进行比较,指出选择自动化工具的方法,最后,比较了JUnit、Cactus、StrutsTestCase、HttpUnit测试框架的异同。在性能测试中,制定了测试计划,实施了测试过程,分析了测试结果,提出了优化方案、总结了JMeter的使用技巧和J2EE Web系统测试的体会。通过本文的研究,形成了一套完整的可供参考的J2EE平台Web系统测试的测试策略、测试流程和测试经验。相信本论文的研究对于更快速有效地实施J2EE Web系统测试具有很好的参考价值。

王延金[10]2004年在《web系统的构建与实现及相关中间件技术研究》文中指出网络的发展使得应用系统的实现方式也发生了根本性的变革。由过去传统的C/S(Client/Server)模式转变为B/S(Broswer/Server)模式,乃至在B/S模式中采用N层结构的方式对系统进行实现以提供系统的灵活性。 本文结合具体的课题对中间件技术进行了分析比较并根据用户的需求提出并设计了当前的解决方案,在系统的设计实现中运用J2EE技术,采用MVC(Model-View-Control)设计模式对系统进行了实现。 分析了J2EE项目开发的过程、并对J2EE关键技术进行了研究,针对系统的特点提出本系统的总体构架。 研究了数据库的设计方式等内容,根据系统特性,充分考虑Oracle9i的特点设计了当前的数据库。并对数据库访问中间件的设计、实现进行了论述。 在J2EE项目开发过程中讨论并提出了CMP—BMP转换的一种方法以适应用户需求的更改以及技术上的更新,充分体现了面向对象技术的原则。文中对系统权限进行了深入的研究提出了行之有效的设计方案并将其在具体项目中进行了实现,最终构建的web系统较好的满足了用户的需求,并得到用户的良好评价。

参考文献:

[1]. 基于性能和伸缩性的Web应用系统优化设计[D]. 彭彬. 华中科技大学. 2004

[2]. J2EE下设计模式在Web系统中的研究与应用[D]. 赵志鹏. 大连理工大学. 2007

[3]. 基于J2EE的Web应用系统的优化设计[J]. 彭彬, 甘早斌, 李志欣. 计算机工程与科学. 2005

[4]. 基于J2EE架构的WEB应用系统的性能优化研究与实践[D]. 郑加林. 电子科技大学. 2008

[5]. 电信企业自动激活Web应用系统优化研究[D]. 李拓. 湖南大学. 2009

[6]. 基于J2EE创建高效Web系统的应用研究[D]. 周海亮. 河海大学. 2004

[7]. 基于J2EE的企业电子商务平台的研究及优化设计[D]. 金双武. 武汉理工大学. 2005

[8]. 中国移动无线音乐俱乐部优化设计[D]. 王永明. 电子科技大学. 2012

[9]. 基于J2EE平台Web系统的软件测试研究和实现[D]. 王艳丽. 西南交通大学. 2007

[10]. web系统的构建与实现及相关中间件技术研究[D]. 王延金. 西北工业大学. 2004

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