Web數(shù)據(jù)庫中間件技術(shù)
2024-07-21 02:30:39
供稿：網(wǎng)友
Web數(shù)據(jù)庫中間件技術(shù)
曾曉金
（云南工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 昆明 650051）
摘要：介紹了Web數(shù)據(jù)庫的幾種中間件解決方案，并比較了它們的特色與不足，以及Web數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)的相應(yīng)最新技術(shù)。
關(guān)鍵詞：中間件 CGI asp ISAPI NSAPI JDBC
隨著Internet/Intrranet的興起與發(fā)展，Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的連接顯得越來越重要，許多廠家不斷推出新技術(shù)、新產(chǎn)品，使得連接更加簡潔、迅速和方便。Web與數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)已成為基于Web的信息管理系統(tǒng)的核心，為Internet上的電子商貿(mào)打下了基礎(chǔ)。
一般來說，通過Web頁實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫訪問的基本框圖如圖1，在整個(gè)系統(tǒng)中關(guān)鍵的技術(shù)是中間件的解決方案。
圖1、Web頁面訪問數(shù)據(jù)庫示意圖
中間件負(fù)責(zé)管理Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間的通信并提供應(yīng)用程序服務(wù)。由于駐留在Web服務(wù)器上，因而中間件軟件能夠調(diào)用作為Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器間"傳輸機(jī)制"的外部程序或"編碼"，并將執(zhí)行查詢等以HTML頁面或純文本的形式將信息返回給最終用戶。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)管理駐留在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的數(shù)據(jù)。
一、現(xiàn)對(duì)當(dāng)前幾種流行的中間件的解決方案作一討論。
1．通用網(wǎng)關(guān)技術(shù)（CGI）
CGI是一種Web站點(diǎn)上可以用來訪問Web站點(diǎn)的用戶交互的各種程序的標(biāo)準(zhǔn)，使用CGI腳本允許用戶在瀏覽器中等服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫交互，完成對(duì)數(shù)據(jù)庫的各種操作。
幾乎使用的服務(wù)器軟件都支持CGI，開發(fā)者可以使用任何一種Web服務(wù)器內(nèi)置語言編寫CGI，包括Perl語言，C，C++，VB和Delphi等。
CGI的工作原理是瀏覽器通過Web頁面的表單搜索參數(shù)，這些參數(shù)通過HTTP傳遞Web服務(wù)器，在服務(wù)器通過CGI腳本分析參數(shù)（命令行參數(shù)或環(huán)境變量），同時(shí)啟動(dòng)通路程序，把分析后的參數(shù)轉(zhuǎn)化為SQL命令，交數(shù)據(jù)庫服務(wù)器執(zhí)行，然后CGI程序返回處理結(jié)果給Web服務(wù)器，最后向客戶機(jī)返回HTML或純文本格式的結(jié)果并斷開連接。
CGI缺點(diǎn)是執(zhí)行速度較慢，Web服務(wù)器每啟動(dòng)一個(gè)數(shù)據(jù)查詢服務(wù)，就必須啟動(dòng)一個(gè)新的CGI進(jìn)程，相對(duì)服務(wù)器資源代價(jià)比較高。
2．ASP（Active Server Pages）
ASP是一種開放的，可以將HTML腳本及可重用的Active Server組件結(jié)合在一起以建立高效的動(dòng)態(tài)的基于Web的應(yīng)用程序環(huán)境，利用ASP，可以增加運(yùn)行在服務(wù)器端的腳本的新特性，如訪問數(shù)據(jù)庫。
ASP支持Active Server組件的使用，Active Server組件通過組件對(duì)象模型（COM）為ASP提供了可編程的界面，其中組件之一Active Data Object(ADO)提供了與數(shù)據(jù)庫相連的機(jī)制。且使用ASP可以直接在HTML文件中包含可執(zhí)行的腳本，HTML開發(fā)和腳本開發(fā)可以變?yōu)橐粋€(gè)過程，而不象CGI、ISAPI以及其他方法一樣，程序和HTML文件要求在不同的設(shè)計(jì)環(huán)境導(dǎo)致程序產(chǎn)生和修改困難。
3．應(yīng)用編程接口（API）
鑒于CGI的一些缺陷，Microsoft和Netscape開發(fā)了專用的Web服務(wù)器中的程序代碼（如動(dòng)態(tài)鏈接庫DLL），且一般與Web服務(wù)器軟件處在內(nèi)存的同一地址空間中，因此每次調(diào)用時(shí)是在內(nèi)存中運(yùn)行相應(yīng)的程序段，而不是像CGI那樣需要啟動(dòng)新的進(jìn)程，因而效率要比CGI高得多。
API技術(shù)主要缺點(diǎn)是開發(fā)難度大，且可移植性差，開發(fā)出的應(yīng)用程序只能在相應(yīng)的Web服務(wù)器上運(yùn)行，缺乏通用性。
為了減輕開發(fā)應(yīng)用程序的困難，Netscape和Microsoft在其各自的服務(wù)器中提供了基于API的編程接口。Netscape提供了基于NSAPI的Livewire，它是專門設(shè)計(jì)的全面開發(fā)方案，開發(fā)人員可以開發(fā)和管理WWW界面、WWW網(wǎng)點(diǎn)，并且可以利用SQL語句或ODBC直接訪問數(shù)據(jù)庫。Microsoft則提供了基于ISAPI的IDC模塊，它是IIS的一個(gè)動(dòng)態(tài)連接庫（httpodbc.dll），并通過ODBC訪問各類數(shù)據(jù)庫。
4．JDBC技術(shù)
java是一種簡單、面向?qū)ο蟆⒁讉魉汀⒎€(wěn)固安全、多線程執(zhí)行控制及3D空間設(shè)計(jì)的語言，它為Internet注入了交互性。Java支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的訪問，是因?yàn)镾UN公司提供了一種標(biāo)準(zhǔn)的SQL訪問數(shù)據(jù)庫的Java語言應(yīng)用程序編程接口（JDBC）。構(gòu)成Java語言的基礎(chǔ)是一系列類庫，而JDBC正是定義了Java與數(shù)據(jù)庫之間的接口類庫（Java.sql包），它是Java語言中執(zhí)行SQL語句的API，它由一系列類和接口所組成，這些類和接口均是由Java語言寫成的，通過它一個(gè)程序開發(fā)者可以在Java語言中建立與數(shù)據(jù)庫的鏈接，執(zhí)行SQL語句和處理SQL語句返回的結(jié)果。
采用JDBC很容易用SQL語句訪問異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，如通過JDBC API，只需編寫一個(gè)JDBC API，就可以把SQL查詢語句送往Sybase，Oracle或 Informix數(shù)據(jù)庫，同時(shí)采用Java語言編寫應(yīng)用程序，具有平臺(tái)無關(guān)性，不要為不同的平臺(tái)編寫不同的應(yīng)用程序。
圖2、JDBC技術(shù)工作示意圖
采用JDBC技術(shù)其工作方式為：客戶端首先訪問Web服務(wù)器，下載Java字節(jié)碼文件，并將Applet相關(guān)類的字節(jié)碼文件和JDBC接口字節(jié)碼文件下栽到客戶端，然后與Web服務(wù)器脫離，接著Applet根據(jù)數(shù)據(jù)庫地址，端口號(hào)和帳號(hào)與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接進(jìn)行交互，這樣用戶與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的交互是由瀏覽器直接完成的。由于JDBC技術(shù)的可操作性、可維護(hù)性和安全性及事務(wù)處理能力、使用效率都比較高，因此具有很大的優(yōu)勢。
Java與數(shù)據(jù)庫的連接機(jī)制與CGI和API有所不同，在客戶機(jī)上運(yùn)行Java Applet通過JDBC技術(shù)可以繞過Web服務(wù)器直接和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，并直接把帶有結(jié)果的HTML頁返回客戶機(jī)瀏覽器。
象ODBC一樣，JDBC提供給程序員的編程接口是由兩部分組成，一是面向應(yīng)用程序的編程接口JDBC API，它是為應(yīng)用程序員提供的，二是供底層開發(fā)的驅(qū)動(dòng)程序接口JDBC Driver API，它是各個(gè)商業(yè)數(shù)據(jù)庫廠商提供的。目前，JDBC已經(jīng)得到了許多廠商的支持，包括 Borland，IBM，Oracle和Sybase等公司，當(dāng)前流行的大多數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都推出了自己的JDBC驅(qū)動(dòng)程序。
二、結(jié)束語
數(shù)據(jù)庫在Web上的應(yīng)用無疑增強(qiáng)Web的功能和吸引力，我們可以采用不同的中間件解決方式把Web與數(shù)據(jù)庫相集成，達(dá)到綜合信息服務(wù)的目的。值得關(guān)注的是JDBC技術(shù)，JDBC作為新的聯(lián)結(jié)Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫的橋梁，同時(shí)仍保留著Java本身許多引人注目的特性，大多數(shù)流行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都已推出了自己的JDBC驅(qū)動(dòng)程序，其主要的問題則是代碼的執(zhí)行效率問題，同時(shí)，還面臨著微軟公司的ActiveX的有力挑戰(zhàn)。
參 考 文 獻(xiàn)
1、[美]Jeffry Dwight等著 ，CGI開發(fā)使用手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社
2、[美]Daniel J.Berlin,etal著，清華大學(xué)出版社
3、張世永編，數(shù)據(jù)庫與WWW，復(fù)旦大學(xué)出版社
4、陳品德，基于Web的信息系統(tǒng)的開發(fā)，計(jì)算機(jī)工程（1998、3）
5、邵立兵，Sybase數(shù)據(jù)庫與Web的互連，計(jì)算機(jī)工程（1998、3）
6、陳喃，Java的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫訪問模型及其實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用（1998、9）
7、劉東等，基于WWW的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用（1998，4）
8、羅東川，JAVA語言與DataBase 之間的接口--JDBC，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用（1998，3）
9、羅娟等，Web 與數(shù)據(jù)庫技術(shù)，計(jì)算機(jī)工程（1998，8）
10、譚郁松等，基于Web環(huán)境下的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)工程（1998、8）
