1.4网络技术基础

一、计算机网络及意义：1. 计算机网络发展历史2. 计算机网络功能3. 计算机网络的组成及分类服务器、客户机、工作站、软件（操作系统、通信协议。。。）电路交换机、报文、分组。。医院建立网络及网站与企业在网络和构架上具有异曲同工的技术，医院相对与企业，在建立网络及网站方面起步较晚，当然，医院建立网络和网站是为了更好的为患者服务 .

网络总体结构设计

Browser

Browser

Internet

Web 服务器 SQL Server

防火墙

内部网关

图 5-3

内网

互联网的现状 迄今为止，互联网已经历了三十多个春秋。自美国超级电脑网络发展开始，在这几十年的孕育与发展之后，互联网渐渐成为覆盖全球的有机体系，成为现代社会信息交互的关键支柱，成为遍布全球 150 多个国家和地区、提供服务给教育、科研、商业等大型数据的互联网络。它对信息技术的发展，信息市场的开拓以及信息社会的形成起着至关重要的作用。

优点 ：高速的信息传输与信息共享。 以 TCP/IP协议为基础，建立起的统一传输机制 网络宣传的费用低廉，而回报却丝毫也不逊色，不但能及时把握广阔的国际发展空间和众多潜在的商业伙伴，而且还是 24小时的广告窗口。

数字媒体互联网作为信息双向交流和通讯的工具，已经成为商家青睐的传播媒介，被誉为继广播、报纸、电视后的第四种媒体 --数字媒体。是否拥有自己的网站已经成为衡量一个企业整体水平的重要标志之一。

1．终端 /主机结构（ Terminal/Mainframe）

菜单驱动

终端字符

终端 主机

包 含 应 用 程序 和 数 据 库。

结构层次的单一性，用户界面的友好性差，主机负载过大，而且终端是以菜单驱动的方式来访问主机的 。

2 ．文件服务器结构 磁盘请求

表文件

客户机 服务器

包含数据包含应用程序

此类模式将应用程序从主机转移到了客户端，只保留了数据库而且是一个单一的数据文件在服务器上。

基于文件服务器结构的系统，数据库引擎在客户机上运行，紧紧地联系着客户应用程序。当用户要求该引擎执行 SQL语句时，该引擎用标准文件读写操作命令在网络上搜索数据文件，然后将整个表文件通过磁盘 I/O请求的方式由网络传递给客户端

3．客户端 /服务器结构（ Client/Server）

90年代后， Client/Server结构（简称 C/S）逐渐成为计算技术领域中新的主流。

用户界面

客 户 应用程序

服 务 器应 用 程序 数据库

SQL 请求

结果集

Browser/Server三层结构是在 Internet和 Intranet发展的基础上，由 Client/Server结构发展来的一种新型结构，是目前最先进的体系结构，如图 5-5

Browser

BrowserWeb Server

Browser

DB Server

页面请求

页面响应 数据结果

数据请求

Browser/Server三层结构B/S三层结构在软、硬件环境发生变化时的适应能力比其他结构强的多，具有更强的可伸缩性。最早的数据库应用是在一台主机上进行的。它的基本思想是在计算机上建立一个或多个应用程序，然后对本机上的文件系统进行操作。这种思想随着计算机网络的出现，就显得力不从心了。网络的出现给计算机的应用带来的一次重大的改革，为了适应网络环境下对数据的组织管理，人们依据计算机应用特点和应用功能的划分方式，提出了一系列应用框架。

4．浏览器 /服务器三层结构（ Browser/Server）

现今，对于三层结构的定义还有分歧，有观点认为：三层结构是 C/S结构的一种，只不过将原来客户端承担的商业和应用逻辑转移到了中间层；也有观点认为： B/S才是三层结构，即由浏览器作为客户端，Web服务器为中间层。

B/S三层结构将系统功能划分为 4层：

第 一 层 为 人 机 界 面 ， 一 般 为 基 于HTML （ Hypertext Markup Language ）的浏览器，通常以一些客户端控件或脚本技术来丰富用户界面。这层是表现层，主要完成用

户和后台的交互及最终查询结果的输出功能。第二层为业务规则层，一般由内嵌 HTML网页的脚本和控件来处理。当然，浏览器并没有固定的规则，它们仅存在于网页之中。通常采用安全套接层 SSL （ Secure Sockets Layers ）来减少网络传输带来的风险。第二层是逻辑层，主要利用服务器完成客户的应用逻辑功

能。

第三层由服务器来完成将业务数据向技术数据转换。这可能是由 HTTP请求来触发一段程序来产生结构化数据，或由 ASP（ Active Server Pages）来完成这一任务。第三层是数据层，

主要接受客户请求后独立的进行各种运算。第四层为应用服务器，该层处理和产生最后的结果。这部分可以是数据库或其他业务对象，处理结果是将信息发往浏览器或者存储由浏览

器发来的信息。

对于三层结构的理解应该从逻辑的层面来分析，凡是由表示层、逻辑层、数据层组成的，无关其物理结构，都属于三层结构，如图 5-4 。简而言之，三层是指逻辑上的三层，即便这三个层是被放置在同一台机器上的

用户界面 逻辑处理 数据中心

图 5-4

B/S三层结构的第一层，表现层，负责与用户的交互。客户端向由 URL（ Uniform Resource Locator，统一资源定位器）所指定的Web服务器提出申请，Web服务器用 HTTP协议把所需的文件资料传给用户，客户端接收文件信息并在浏览器上输出。第二层，逻辑层，负责接受浏览器端的请求，然后经过处理将这个请求转化为数据库请求后与数据库服务器交互，并将数据库服务器交互结果传送给浏览器端。

第三层，数据层，系统的数据中心。一般 数 据 层 都 由 Database Management System （ DBMS ）组成，一个应用系统对应由 DBMS管理的一个或多个数据库。数据库由表、索引、存储过程、触发器等对象组成。数据层还可以由文件系统或非关系型数据库等组成。

B/S结构的核心部分是Web Server，它接受远程或本地的 HTTP查询请求，然后根据查询的条件到数据库服务器获取相关数据，再将结果已 HTML和各种Script语言的方式传送回原先提出查询请求的浏览器。对于浏览器和Web服务器的关系，则可以认为是一种动态的HTML技术。

由以上的功能划分可知，在 B/S模式中，第一、第二层位于浏览器端，而服务器端包含第三、第四层。由于系统的相对集中性，使得系统的维护和扩展变得更加容易。在实际应用中，为提高数据的处理功能又往往将服务器划分为一个Web服务器和一个或多个数据库服务器，构成所谓的 B/S三层结构。

在 B/S三层结构下，每次浏览器提出的申请不同，Web服务器就根据不同的申

“ ”请重新 书写 一遍 HTML，这样客户端就间接获得了数据库服务器的数据。同样，用户如果需要修改、添加、删除数据，浏览器就会把更新数据的请求包含在 HTTP请求中，由Web服务器告知数据库服务器，完成相应的更改工作。

两层与三层结构的比较 两层结构的优点：

1. 系统结构简单。 2.前期设计少，开发周期短，能够快速实现。 3.运行环境相对简单。两层结构的缺点：

1.更新升级难以实现。随着应用业务逻辑或数据库的改变，所有客户端都需要同时进行更新升级，而这种升级往往难以实现，尤其是分布于不同地域的客户端，这很不利于应用程序的扩展。

2.容易造成客户端瓶颈由于应用程序是驻留在客户端的，当访问数据量剧增和业务逻辑变得更为复杂时，容易造成客户端瓶颈，而且这与现今提倡的瘦客户端的发展趋势不相符。

3.容易造成网络瓶颈客户端与后台数据库服务器的数据交换过于频繁，一旦数据量过大，或并行访问的客户端不断增多时，容易造成网络上的瓶颈。

4.安全性难以保证

对于不同的用户不能明确地限定各自权限，容易造成数据库安全性的降低。

三层结构的优点： 1. 具有灵活的硬件构成。 对于各个层次可以选用与其处理负荷、处理特

性相匹配的硬件。当业务扩大，用户数增多的情况下，可以追加应用服务器的数量，用以分割数据库。

2.提高程序的可维护性各个层次可并行开发，也可以选择各自适合的开发语言。

3.利于变更和维护应用技术规范因为三个层次是按功能分割的，所以各个程序的处理逻辑十分简单。

4.进行严密的安全管理三层结构中，识别用户的机构是按层来构筑的，对应用和数据的存取权限也可以按层进行设定。例如，外部入侵者突破了表示层的安全防线，若在逻辑层中另外备有安全机构，系统也可以阻止入侵者进入其它部分。

医院网站：作用可概述为以下五点： 1. 通过网站展示企业风采、传播企业文化、树立企业形象、提高企业知明度。

2.通过网站可介绍企业的基本情况，使经销商和用户更多的知道企业的情况。

3.通过网站可以宣传企业的产品和服务的优势，让经销商和用户不断了解、熟悉、直到选择自己的企业。

4. 通过网站可以利用电子信箱，经济、快捷地与外界进行各种信息沟通。

5.通过网站可以寻求合资与合作。公司可能对国际潜在市场的信函、电话或法律的含义不太了解。

网站开发与普通软件开发的区别

1.  面向文档 不同于传统定义的软件，网站强调的往往是信息的含量，是面向文档的，主要由大量的静态或动态网页组成。而普通的软件开发强调的是系统功能的完善性，除了系统帮助等小部分文档以外，其它大都是数据交互功能，是面向功能而言的。

2. 界面需求  不同于传统定义的软件，网站关注更多的是视觉与听觉的结合，强调感官的享受。虽然普通软件的界面设计也渐渐进入了软件工程的研究领域，但与网站相比，传统的软件界面坚持的是 " 简约 " 的原则，而网站则在更多方面与多媒体相结合，以此强调各种颜色的搭配，并大量使用 flash动画效果来吸引客户的眼球。

3.内容驱动

不同于传统定义的软件，网站是由内容驱动的。通常，网站开发还包括内容提交的开发。而普通软件开发是功能驱动的或过程驱动的。

4.用户形式的多样性 不同于传统定义的软件，网站要迎合不同技术和能力背景的用户，必须提供复杂的人机接口、用户界面和信息递交。但普通软件面向的用户群体是固定在某一个范围之内的，所以可以制定适合此类群体的用户界面和人机接口

5.开发周期短 不同于传统定义的软件，网站建设须在短期内开发完成。所以，网站建设很难完全照搬普通软件开发过程中使用的形式化方法和测试技术。

6.对开发人员的要求高 不同于传统定义的软件，网站建设比通常意义

上的软件开发在更大的范围内与艺术、技术和科学结合在一起。开发网站的人员在技能、知识方面比普通软件开发需要的更加广泛，而所需的人员类型也就更多了。

医院网站研究的背景和目的现今的医院网站已不再满足于单纯的信息发布，随着 Internet 的兴起和 Web技术的发展，医院也开始考虑怎样更好的发挥网络应用的优势。而 B/S作为目前比较理想的计算模式，成为了医院网站开发的首选结构。医院网站发展：医院宣传、专家门诊预约、远程医疗

网站设计案例分析 AA信息技术有限公司网站系统

AA信息技术有限公司是一家专为国内日资企业提供 IT信息化服务的公司。该公司现阶段的主营业务，除提供各类 ERP（ Enterprise Resource Plan）、 SCM(Supply Chain Management)、 CRM(Customer Resource Management)等解决方案外，还提供给客户所有相应的、全面的技术支持。而且公司计划在现有的 Support Center的基础上建立起一个庞大的综合信息化服务中心。

该公司网站系统是一个典型的基于 B/S三层结构的企业网站。该网站系统中，除了一般的企业信息介绍外，主要还包括了新闻发布的管理和技术问题在线应答这 2个部分。

系统分析 需求描述系统需求大致分为以下 2个部分：1. 企业新闻的更新管理。管理员可以通过企业内部网络访问Web服务器，对网站中发布的企业新闻内容进行及时地管理，包括：新建、删除、修改一条新闻。

技术服务中心的网上应答 AA信息技术有限公司所服务的客户是面向企业级而言的。所以它会向每个客户公司提供唯一的服务号；每个客户公司的员工可以通过这个服务号来注册自己的用户 ID。 然后，就可以通过网站中的技术支持栏目，将自己遇到的问题第一时间提交到数据库中，再由技术服务中心的专业人员对其进行解答。另外，用户还可以搜索现有的技术文档来找到自己所要的信息。

对于网站的界面需求主要有以下 3点：1.网站语言：提供中日英三种语言界面以适应公司不同客户的需要。2. 网站色彩：为符合公司的形象，应采用和公司标志相应的蓝色为网站色彩的基调。3. 网站动画：为突现公司的技术水平，可在网站中添加适量的 flash动画制造出 IT信息技术公司的印象。

系统活动者分析根据上文对系统需求的描述，该系统应有以下3类活动者：1.管理员：负责新闻发布管理， IT Supporter 的 ID 管理，一般用户的 ID管理。2. 用户：通过公司服务号，注册得到用户 ID，得到在线的技术支持。3.IT Supporter：技术服务中心的工作人员，负责提供在线的技术支持。

用例分析 根据系统需求描述和系统活动者分析可得到如下用例。Use case: 管理员登录系统ID： UC1 Actors:管理员Flow of events:管理员输入用户名和密码。if系统查找不到用户名和密码2.1 拒绝登录。2.2 用例终止。允许登录。

Use case: 管理员新建新闻ID： UC2 Actors:管理员Flow of events:1.管理员输入新闻标题、内容。2.系统查找当前新闻中最大的 ID号，加 1后得到新建新闻的 ID号。3.系统根据输入的内容和创建的时间产生新的新闻。4.系统输出新闻的 ID号。

Use case: 管理员删除新闻ID： UC3 Actors:管理员Flow of events:1．    管理员输入新闻 ID号。2 ．       系统根据新闻 ID 号，找到该新闻，将其删除。3．    “ ”系统输出 新闻删除成功 。

Use case: 管理员修改新闻ID： UC4Actors:管理员Flow of events:1．       管理员输入新闻 ID号，输入修改后的新闻标题和新闻内容。2．    系统根据新闻 ID号，修改原新闻的标题与内容。

“ ”系统输出 新闻修改成功 。

Use case: 用户注册ID： UC5 Actors:用户Flow of events:1.        用户选择注册新用户，输入服务号。2.        if系统未查找到服务号。2.1       提示服务号错误。

用例终止。

3.系统输出用户注册须填写的数据。4.用户输入用户名、密码等数据。5.if 系统查找到用户名与已有用户名冲突5.1系统提示用户名冲突。5.2 用例终止。

6.系统查找当前用户中最大的 ID号，加1后得到新建用户的 ID号。7.系统根据用户 ID号、服务号和输入的用户信息产生新的用户。8. “ ”系统输出 用户注册成功 。

Use case: 用户登录系统ID：UC6Actors:用户Flow of events:1．    用户输入用户名和密码。2．    if系统查找不到用户名和密码2.1 拒绝登录。2.2 用例终止。3 允许登录。

Use case: 用户修改密码ID： UC7Actors:用户Flow of events:1．    用户登录系统。2．    用户输如新密码。3．    用户再次输入新密码。

4． If两次新密码输入不同4.1  提示密码修改失败。4.2  用例终止。5．    系统将新密码替换原有的密码。6. “ ”输出 修改密码成功 。

系统设计 网站管理页面

管理员登录

修改新闻 删除新闻新建新闻

数据库

新建 IT Supporter

数据库

网站主页面

用户登录

查看 Q&A 答复 Q&A新建 Q&A

IT Supporter 登录用户注册

针对技术服务中心的网上应答，制定以下流程（图 5-2 ）：