企業(yè)信息化系統(tǒng)中智能文檔平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

齊方方　趙正文

摘要：傳統(tǒng)的MIS一般通過(guò)C/S或者B/S的方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，前者雖然用戶(hù)界面友好、數(shù)據(jù)傳輸效率高，但部署起來(lái)較為麻煩，使用起來(lái)也很有局限性；后者可以實(shí)現(xiàn)零客戶(hù)端，但它不能使用本地資源，不能多線(xiàn)程，也不如C/S使用得方便。雖然這兩種方式能很好地處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，但是企業(yè)中還存在大量MIS之外的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，非結(jié)構(gòu)化信息數(shù)據(jù)主要是Office辦公文檔，而MIS和它們一直不能交互。通過(guò)VSTO（Microsoft visual Studio Tools for the Microsoft office System）與Web服務(wù)相結(jié)合，將這些非結(jié)構(gòu)化的辦公文檔改造成智能客戶(hù)端程序，從而使Office文檔和MIS之間的信息可以相互通信。這樣不但可以提高辦公文檔數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，而且能夠有效地處理脫離MIS的大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，從而提高工作效率和效益。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：企業(yè)信息化；MIS；VSTO；WCF；智能文檔平臺(tái)

DOIDOI：10.11907/rjdk.1431099

中圖分類(lèi)號(hào)：TP319

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)文章編號(hào)：16727800（2015）002008103

作者簡(jiǎn)介作者簡(jiǎn)介：齊方方（1992-），男，河南開(kāi)封人，西南石油大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院碩士研究生，研究方向?yàn)槠髽I(yè)信息化。

0引言

隨著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)信息處理能力得到提升，促進(jìn)了企業(yè)信息發(fā)展的全球化。以企業(yè)管理信息系統(tǒng)（MIS）為代表的智能管理體現(xiàn)了企業(yè)信息化技術(shù)的特點(diǎn)。MIS對(duì)信息進(jìn)行采集、處理、傳輸、持久化保存、查詢(xún)，充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)加強(qiáng)了企業(yè)中的信息管理能力。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)擁有的人力、物力、技術(shù)等資源，需要獲取正確的數(shù)據(jù)，處理成各種需要的信息資料，并及時(shí)提供給相關(guān)人員，以便企業(yè)及時(shí)處理、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，作出正確的決策，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理水平[1]。

目前，智能客戶(hù)端技術(shù)已經(jīng)有很多應(yīng)用實(shí)例，相對(duì)較先進(jìn)的是國(guó)外和臺(tái)灣地區(qū)的研究，比較突出的是美國(guó)微軟公司和納斯達(dá)克公司一起構(gòu)建的Excel投資者助理系統(tǒng)以及Dell構(gòu)建的客戶(hù)集成桌面系統(tǒng)。其中微軟在智能客戶(hù)端相關(guān)方面做了較深研究，并且提出了相應(yīng)的技術(shù)，例如提出了解決同步數(shù)據(jù)的框架、網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)和離線(xiàn)之間的無(wú)縫切換、數(shù)據(jù)安全性保障性措施及數(shù)據(jù)沖突處理等技術(shù)。而國(guó)內(nèi)的研究則相對(duì)滯后，一是由于智能客戶(hù)端技術(shù)限制，尤其是在離線(xiàn)應(yīng)用中相應(yīng)技術(shù)不成熟，已有的創(chuàng)建智能客戶(hù)端的軟件包較少，且在實(shí)現(xiàn)上都有較多缺陷，需要自行編寫(xiě)許多功能代碼以開(kāi)發(fā)真正的智能客戶(hù)端程序。此外，智能客戶(hù)端技術(shù)涉及面廣，國(guó)內(nèi)的推廣和培訓(xùn)工作也未完全展開(kāi)；二是由于智能客戶(hù)端技術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用處于剛起步狀態(tài)，企業(yè)不確定自身是否有相關(guān)方面的需求。但智能客戶(hù)端全新的設(shè)計(jì)理念，已逐漸被大量的研究人員和大型企業(yè)所接受，其技術(shù)思想也不斷加入到了桌面應(yīng)用和移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用中。隨著微軟.NET技術(shù)的發(fā)展和完善，智能客戶(hù)端技術(shù)也必將成為人們解決問(wèn)題的優(yōu)選方案，并被引入各種實(shí)際應(yīng)用中[2]。

對(duì)當(dāng)前技術(shù)整合于Office文檔與MIS中遇到的障礙進(jìn)行分析，結(jié)合智能客戶(hù)端技術(shù)特點(diǎn)，選擇面向服務(wù)的技術(shù)，提出一種整合Office文檔和MIS的方案，并對(duì)研究中可能遇到的難點(diǎn)問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方案。以期能較好地解決文檔和數(shù)據(jù)之間的信息傳輸問(wèn)題，提高從文檔中采集數(shù)據(jù)的效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使這些脫離MIS的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)能夠得到有效處理，同時(shí)具備處理企業(yè)中離線(xiàn)業(yè)務(wù)的能力。本方案的研究成果可以廣泛運(yùn)用于諸多信息化相關(guān)領(lǐng)域，通過(guò)重復(fù)利用企業(yè)中現(xiàn)有培訓(xùn)和技術(shù)上的投資，能夠在很大程度上提高工作效率和效益。

1關(guān)鍵技術(shù)

本研究中涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下：

（1）在線(xiàn)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)。VSTO開(kāi)發(fā)的Office文檔應(yīng)用程序可以采用多種數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，例如Web Service、MSMQ、WCF等技術(shù)。本文采用WCF寄宿IIS服務(wù)器，再通過(guò)WCF與數(shù)據(jù)庫(kù)交互來(lái)實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)。

（2）偶爾連接設(shè)計(jì)。偶爾連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)客戶(hù)端的離線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)功能，解決了反應(yīng)緩慢的問(wèn)題。數(shù)據(jù)將緩存在用戶(hù)本地的XML文件中，當(dāng)用戶(hù)下線(xiàn)后，仍然可以訪(fǎng)問(wèn)本地?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)離線(xiàn)功能。

（3）數(shù)據(jù)同步設(shè)計(jì)。基于ADO.NET框架以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器與客戶(hù)端數(shù)據(jù)的上傳和下載。當(dāng)服務(wù)器數(shù)據(jù)更新后，數(shù)據(jù)將從客戶(hù)端下載到本地，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步；當(dāng)客戶(hù)端數(shù)據(jù)發(fā)生變化后，客戶(hù)端可以上傳數(shù)據(jù)到服務(wù)器中，使服務(wù)器數(shù)據(jù)與客戶(hù)端數(shù)據(jù)保持同步。

（4）數(shù)據(jù)沖突設(shè)計(jì)。一種情況是在數(shù)據(jù)同步時(shí)，客戶(hù)端更新后的數(shù)據(jù)在服務(wù)器端可能已經(jīng)被刪除，此時(shí)這些數(shù)據(jù)就會(huì)在服務(wù)器端發(fā)生數(shù)據(jù)沖突；另一種情況是客戶(hù)端在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，對(duì)服務(wù)器端的數(shù)據(jù)更新后需要上傳到服務(wù)器，但這些數(shù)據(jù)可能在該段時(shí)間被其它客戶(hù)端刪除，也會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。本文解決辦法是當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突時(shí)，給用戶(hù)返回相應(yīng)的沖突信息。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1用戶(hù)特點(diǎn)及需求

該系統(tǒng)應(yīng)具備如下基本功能：①用戶(hù)登錄：用戶(hù)能通過(guò)客戶(hù)端正確輸入用戶(hù)名和密碼，并選擇所要處理的業(yè)務(wù)類(lèi)型登錄到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)處理界面進(jìn)行操作；②企業(yè)日?qǐng)?bào)信息錄入：當(dāng)用戶(hù)登錄成功選擇日?qǐng)?bào)信息錄入業(yè)務(wù)后，系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)Word模版讓用戶(hù)對(duì)當(dāng)日的信息進(jìn)行錄入；③企業(yè)日?qǐng)?bào)信息管理：當(dāng)用戶(hù)登錄成功選擇企業(yè)日?qǐng)?bào)信息管理業(yè)務(wù)后，系統(tǒng)會(huì)提供一個(gè)Excel模版，里面包含了所有日?qǐng)?bào)信息，用戶(hù)可對(duì)需要處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看、刪除，修改操作；④企業(yè)日?qǐng)?bào)生成：用戶(hù)在Excel模版中點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)后面的查看按鈕就可以對(duì)需要的數(shù)據(jù)生成一個(gè)日?qǐng)?bào)；⑤離線(xiàn)處理：如果用戶(hù)處理數(shù)據(jù)時(shí)網(wǎng)絡(luò)未連接，系統(tǒng)會(huì)處理用戶(hù)的操作使數(shù)據(jù)緩存在本地的XML文件；⑥數(shù)據(jù)同步：當(dāng)客戶(hù)端聯(lián)網(wǎng)后，可實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)與服務(wù)器端數(shù)據(jù)的同步，以保證數(shù)據(jù)的即時(shí)性；⑦數(shù)據(jù)沖突處理：系統(tǒng)提供對(duì)數(shù)據(jù)上傳下載過(guò)程中可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)沖突的處理。

2.2系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)采用VSTO[3]以及Windows Form控件進(jìn)行客戶(hù)端的界面設(shè)計(jì)，聯(lián)網(wǎng)時(shí)通過(guò)寄宿在IIS服務(wù)器上的WCF與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互，離線(xiàn)時(shí)使用本地XML文件進(jìn)行客戶(hù)端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。該系統(tǒng)使用的系統(tǒng)框架如圖1所示。

2.3系統(tǒng)架構(gòu)

該系統(tǒng)采用微軟提供的VSTO工具開(kāi)發(fā)Office客戶(hù)端，并通過(guò)WCF通訊接口寄宿IIS服務(wù)器的方式開(kāi)發(fā)服務(wù)器端。當(dāng)用戶(hù)操作提交數(shù)據(jù)時(shí)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)來(lái)選擇離線(xiàn)處理數(shù)據(jù)或者在線(xiàn)處理數(shù)據(jù)，而用戶(hù)離線(xiàn)處理數(shù)據(jù)后可能會(huì)產(chǎn)生一些陳舊數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會(huì)在客戶(hù)端下一次聯(lián)網(wǎng)時(shí)同步客戶(hù)端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)，同時(shí)將發(fā)生的數(shù)據(jù)沖突報(bào)告給用戶(hù)。客戶(hù)端[4]與服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

該系統(tǒng)采用微軟的IIS服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，使用高性能PC作為Web服務(wù)器，在Windows XP操作系統(tǒng)上，采用SQL Server2005作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具，采用Visual Studio 2008作為前臺(tái)開(kāi)發(fā)工具，并使用VSTO進(jìn)行Office客戶(hù)端應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)。VSTO工具可以利用 Microsoft Office 中的文件共享、協(xié)作、權(quán)限管理、數(shù)字分析、圖表、電子郵件、日歷等等強(qiáng)大功能進(jìn)行快速開(kāi)發(fā)，并且開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品可以降低培訓(xùn)成本。通過(guò)構(gòu)建基于熟悉的 Microsoft Office System 用戶(hù)界面解決方案能夠最小化用戶(hù)培訓(xùn)成本。

3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

主要包括如下：

（1）網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)模塊。由于該系統(tǒng)提供在線(xiàn)處理和離線(xiàn)處理兩種工作模式，因此在用戶(hù)操作數(shù)據(jù)后會(huì)根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況來(lái)選擇不同的方式來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。客戶(hù)端聯(lián)網(wǎng)時(shí)則采用服務(wù)器端和客戶(hù)端的方式處理，而客戶(hù)端離線(xiàn)時(shí)就采用客戶(hù)端與本地XML文件數(shù)據(jù)交互的方式，所以判定當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況尤為重要。

（2）離線(xiàn)處理模塊。系統(tǒng)支持離線(xiàn)處理，當(dāng)客戶(hù)端離線(xiàn)時(shí)，用戶(hù)可以從客戶(hù)端中獲取所需的所有數(shù)據(jù)，這是通過(guò)數(shù)據(jù)在本地緩存實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間的脫機(jī)處理，需要將本地緩存的數(shù)據(jù)持久化保存，比如，當(dāng)本地計(jì)算機(jī)意外斷電或重啟時(shí)，這些數(shù)據(jù)不會(huì)被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)清除消失。因此，數(shù)據(jù)需要保存在能夠持久化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備中（比如磁盤(pán)）。本文采用的是利用本地XML文件來(lái)進(jìn)行離線(xiàn)的存儲(chǔ)。

（3）在線(xiàn)處理模塊。該系統(tǒng)支持在線(xiàn)處理，而在線(xiàn)處理可以采用許多方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，如遠(yuǎn)程對(duì)象調(diào)用（例如DCOM、RPC或.NET遠(yuǎn)程處理）、基于消息的通信（如Web服務(wù)調(diào)用和HTTP請(qǐng)求）和分布式事務(wù)處理。本文選用的是基于消息的通信模式。微軟發(fā)布的WCF（Windows Communication Foundation）為這種通信模式提供了一種單一的編程模型，引入了通道模型。在WCF中，每一次交互都實(shí)現(xiàn)了一次消息交換。消息包含了本次的訪(fǎng)問(wèn)負(fù)載以及在這次傳輸過(guò)程中的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)。

（4）數(shù)據(jù)同步與數(shù)據(jù)沖突模塊。該系統(tǒng)支持偶爾連接，在用戶(hù)離線(xiàn)操作后本地緩存的數(shù)據(jù)將會(huì)發(fā)生改變，即使未發(fā)生改變，它相對(duì)于服務(wù)器上的數(shù)據(jù)而言也可能不再是最新數(shù)據(jù)，因而如何處理陳舊數(shù)據(jù)以及如何防止客戶(hù)端使用陳舊數(shù)據(jù)尤為重要。本文提供了一種處理陳舊數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步方法，首先采用服務(wù)器“拉”的模式從客戶(hù)端獲取更新數(shù)據(jù)，然后采用服務(wù)器“推”的模式將服務(wù)器的數(shù)據(jù)全部更新到客戶(hù)端，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。

具體的數(shù)據(jù)同步處理步驟為：①將所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)不同的XML文件中（這里用文件1和文件2代替）；②在兩個(gè)文件存儲(chǔ)的每一條數(shù)據(jù)后加入3個(gè)標(biāo)記，、和，它們分別為增加、刪除和修改操作的標(biāo)識(shí)，初始值為0。如果用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)作了增加和修改操作，就更新兩個(gè)文件中的數(shù)據(jù)，同時(shí)將對(duì)應(yīng)的標(biāo)記值修改為1，特別需要注意的是如果對(duì)數(shù)據(jù)作了刪除操作就在文件1中將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)刪除掉，在文件2中不做刪除操作但是將標(biāo)記值修改為1，這樣在用戶(hù)繼續(xù)離線(xiàn)操作時(shí)讀取文件1中的數(shù)據(jù)，當(dāng)用戶(hù)連接網(wǎng)絡(luò)后，服務(wù)器讀取本地文件2中數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)，然后對(duì)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)做相應(yīng)更新；③將更新后的服務(wù)器的數(shù)據(jù)覆蓋本地的兩個(gè)XML文件，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步[5]。

數(shù)據(jù)沖突就是在數(shù)據(jù)同步時(shí)，用戶(hù)上傳到服務(wù)器的數(shù)據(jù)與服務(wù)器上原先存在的數(shù)據(jù)發(fā)生沖突。沖突類(lèi)型主要有更新數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù)。本文采用的處理方法為當(dāng)本地所要更新或刪除的數(shù)據(jù)在服務(wù)器上已經(jīng)不存在時(shí)，就從服務(wù)器端返回給客戶(hù)端此數(shù)據(jù)已經(jīng)不存在的消息提示。該模塊的邏輯流程如圖3所示。

4測(cè)試方法

本文采用黑盒測(cè)試來(lái)測(cè)試系統(tǒng)中的幾個(gè)核心模塊：數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)沖突處理。

（1）數(shù)據(jù)錄入測(cè)試。用戶(hù)登陸后選擇Word錄入日?qǐng)?bào)信息業(yè)務(wù)，對(duì)日?qǐng)?bào)信息進(jìn)行錄入操作。在打開(kāi)的Word文檔中輸入完信息后點(diǎn)擊右側(cè)的的保存按鈕完成數(shù)據(jù)提交，則數(shù)據(jù)正確保存。

（2）數(shù)據(jù)同步測(cè)試。當(dāng)客戶(hù)端數(shù)據(jù)和服務(wù)器端數(shù)據(jù)不一致時(shí)，就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。

設(shè)計(jì)了3個(gè)測(cè)試用例，一是服務(wù)器端多一條數(shù)據(jù)，二是本地少一條數(shù)據(jù)，三是服務(wù)器端更改一條數(shù)據(jù)。經(jīng)測(cè)試，當(dāng)觸發(fā)數(shù)據(jù)同步事件時(shí)，服務(wù)器端數(shù)據(jù)和本地?cái)?shù)據(jù)一致。

圖3數(shù)據(jù)同步與數(shù)據(jù)沖突流程

（3）數(shù)據(jù)沖突。 設(shè)計(jì)了兩個(gè)測(cè)試用例，一是在數(shù)據(jù)同步過(guò)程中，需要同步的數(shù)據(jù)在服務(wù)器端已經(jīng)不存在；二是在客戶(hù)端聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)處理更新數(shù)據(jù)時(shí)，可能在用戶(hù)讀取完數(shù)據(jù)到提交更新數(shù)據(jù)這段時(shí)間內(nèi)，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)在服務(wù)器端已被刪除。第一個(gè)測(cè)試用例測(cè)試后，系統(tǒng)返回此數(shù)據(jù)不存在的信息；第二個(gè)測(cè)試用例測(cè)試后，系統(tǒng)返回此數(shù)據(jù)不存在的信息。

通過(guò)系統(tǒng)測(cè)試可以看出，系統(tǒng)各項(xiàng)功能都能夠按照預(yù)期正常無(wú)誤地運(yùn)行，數(shù)據(jù)處理量大、速度快，易于擴(kuò)展和維護(hù)，對(duì)平臺(tái)無(wú)特殊要求，也可移植到其它計(jì)算機(jī)。

5結(jié)語(yǔ)

本文研究了企業(yè)信息化系統(tǒng)中智能文檔平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并對(duì)智能文檔結(jié)合Web服務(wù)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析，包括與服務(wù)端的通訊方式、離線(xiàn)處理問(wèn)題以及對(duì)離線(xiàn)處理的需要所帶來(lái)的數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)同步與用VSTO開(kāi)發(fā)Office等一系列問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題提出了一定的解決方案。

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責(zé)任編輯（責(zé)任編輯：孫娟）