基于java的web服务器毕业论文
基于JAVA的w e b服务器
摘要应用服务器是当前基于Web的软件开发的重要的支撑平台。本文通过研究Web应用服务器的功能需求以及基于组件的软件开发模式结合JA VA规范和超文本传输协议设计并实现了基于JAVA的Web应用服务器―DM WAS为Web客户部署Web应用程序提供支持从而更加方便地使用DM的数据存储和访问服务。
关键字 J AVA应用服务器超文本传输协议多线程
第一章绪论
1. 1课题背景
随着信息处理流程越来越复杂需要存取的数据量越来越庞大数据库逐渐成为存储和处理数据的主要工具它是许多公司整体业务结构形成的基础。在传统的客户机/服务器两层体系结构中应用程序的处理在前台的客户端和后台的数据库服务器之间分担客户端发出数据请求服务器响应并处理请求把处理的结果再回送到发出请求的客户端。客户机/服务器结构因为其灵活性得到了较广泛的应用但对于大型软件系统而言这种结构在系统的部署、可扩展性和可维护性方面还存在着不足典型的有胖客户机/瘦服务器和瘦客户机/胖服务器体系结构。 Internet的发展给传统应用软件的开发带来了深刻的影响基于Internet和Web的软件和应用系统无疑需要更为开放和灵活的体系结构。随着Internet/Intranet技术的普及、电子商务技术的发展等数据库技术又面临着新的挑战一种新的、更具生命力的体系结构被广泛采用这就是所谓的三层和多层应用体系模型。一个典型的三层模型由前端客户层、 中间服务器层和后端数据库层所组成在这种模型中业务逻辑被放到系统服务和用户接口之间的中间层从而使业务逻辑与用户界面的表示层分开 同时与后端系统保持相对独立性有利于系统扩展。三层模型具有更好的移植性可以跨不同类型的平台工作允许用户请求在多个服务器间进行负载平衡。
在三层和多层应用模型中应用服务器是最核心的基础软件 国际上许多著名的计算机公司和开放源码组织纷纷推出了各自的产品和系统如IBM Websphere、 BEAWeblogic、Oracle9iAS、 SUN iPlanet、开放源码JBoss和ENHYDRA等这其中有很多是由数据库厂家开发的 以便为企业应用提供整体解决方案。
DM数据库管理系统是华中科技大学数据库与多媒体技术研究所研制的分布式多媒体数据库管理系统。为了满足DM数据库在分布式环境下特别是多层应用软件体系结构中企业级应用的需求抢占数据库管理系统前沿技术的制高点研发支持可扩展标记语言Extensib le Markup Language XML的数据库管理系统XDM4和支持XML、符合Java规
范的W eb应用服务器已成为DM下一步的目标。正是在这一背景下本课题提出开发支持J AVA标准的W e b应用服务
器为基于Jav a、 XML和数据库的Web应用提供存储、查询、发布数据的能力并提供部署、运行应用的环境。
1.2 Web应用服务器的定义及功能
1.2. 1. Web基本概念
WWW采用Web页面的方式进行信息的存储与传递 Web信息存储在Web站点上用户通过W eb浏览器访问页面。 W eb页面是由HTML语言编写并由浏览器翻译解释的。建立Web的愿望是通过易于使用的超文本接口提供通过的文件共享。完整的Web结构应包括HTTP协议、 Web服务器、通用网关接口、 Web应用程序接口、 Web浏览器。 Web体系结构如图2-1所示。
图2-1 Web体系结构
HTTP协议 HTTP Hyptertext Transfer Protocol就是超文本传输协议是WWW服务的支撑协议它实现了服务器和客户机间信息交流。 Web以两个主要的协议为基础即HTTP及TCP/IP协议。 HTTP用于Web浏览器与Web服务器之间的数据交换浏览器使用超文本标记语言HTML TC P/I P为网络传输控制协议。 H TTP协议工作在TCP协议之上在很多方面理解HT TP协议是理解Web的关键。
Web服务器是指驻留在因特网上某种类型计算机的程序。它是在网络中信息提供者基于HTTP的为实现信息发布、资料查询、数据处理等诸多应用搭建基本平台的服务器其主要功能是提供网上信息浏览服务。
通用网关接口 CGI Common Gateway Interface的简称是在Web服务
器端的一个通用接口用来调用外部程序进行计数、查询数据库、生成定制的图像或完成其他任务。其主要的功能是在WWW环境下从客户端传递一些讯息给Web服务器再由Web服务器去启动所指定的程序来完成特定的工作。
Web应用程序接口 Web应用程序是运行在服务器端的可执行程序或动态连接库。它们可以响应用户要求动态产生超文本页面并将信息提供给客户浏览器。 Web应用程序接口就是一组函数可以帮助开发者借助服务器配置文件中的指令来创建自己的应用程序。这些指令就是服务器执行一个请求的步骤包括访问授权、根据文件根目录的路径转换、存在性验证、文件类型判别以及服务器的正确执行。
Web浏览器 Web浏览器用于通过URL Uniform Resource Locator 同一资源定位符来获取并显示Web网页的一种软件工具。在Windows环境中较为流行的Web浏览器为
Netscape Navigator和Internet Explorer。用户也可在AutoCAD等软件的系统内部直接调用Web浏览器进入Web网络世界。 1.2. 2 Web的工作机制
Web系统的工作主要就是进行Web页面的交互一个典型的Web页面有一个基础页面和内嵌的资源对象组成。基础页面一般按照标准的语法结构――超文本标记语言HTM L书写而内嵌资源图象、声音等的统一资源定位符U RL则按一定格式包含在基础页面之内[1] 。这里从用户的角度来描述Web页面的交互过程。为了显示用户所制定的一个页面浏览器需要完成下列步骤
1.浏览器首先需要对U RL中所包含的服务器名进行域名解析
2.服务器与浏览器建立一条到该IP地址的TCP连接这段时间称为连接建立时间
3.浏览器在该T CP连接上向服务器发送HTTP请求从浏览器发送请求到它收到第一个响应IP包的时间称为请求及响应时间
4.如HTTP响应的消息多于一个包从浏览器收到第一个I P包到它收到所有I P包之间的时间称为传送时间
5.在浏览器得到完整的响应消息后基础页面的传送就结束了而浏览器需要分析所获得的页面并提取出其中包含的资源对象的U RL
6.在得到所有的内嵌资源后浏览器根据具体的格式HT ML、声音、图片、动画等解释这些资源并把它们传送给用户。
图2-2表示了获取一个Web页面的过程。
图2-2获取Web页面的过程
由Web的结构以及工作过程可以看出 Web服务器是整个Web系统的重要组成部分在Web系统的页面交互的过程中也占有举足轻重的作用。因此改善Web系统的性能其中关键的一环就是提高Web服务器的性能如何优化Web服务器的性能也就成了人们一直以来在提高Web性能方面共同关注的课题。 1.2. 3 Web应用服务器
Web应用服务器是Web计算环境下产生的新型中间件为创建、部署、运行、集成和管理事务性Web应用提供了一个跨平台的运行环境。
近年来,许多研究人员、组织机构对Web应用服务器分别提出了不同的定义但到目前为止 Web应用服务器仍然没有一个完全统一的定义。
C.Mohan在文献中认为应用服务器是传统事务处理监控器transac tionprocessing monitor在Web环境下的现代等同物是事务性服务在线应用的执行平台将现代的应用环境与历史遗留数据源集成是应用服务器最重要的特征之一。
Ritter在文献中认为应用服务器是位于以浏览器为基础的前端和历史遗留应用的后端之间的、基于组件的服务器端软件它高速存取后端系统的信息处
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