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隨著信息時代的高速發展．人們對信息的需求越來越呈現出多樣化、專業化的趨勢。對各種獲取信息的終端設備也提出了更高的要求，既要快速、準確、方便地獲取信息，又要便于攜帶。作為既要快速方便地獲取信息。又要便于攜帶的信息終端設備．PDA具有不可比擬的優勢。隨著PDA容量增大、存取速度變快．網絡連接越來越方便。PDA的應用前景將越來越廣泛。本文在PDA環境下，提出了一種新型的應用系統架構。并成功將其應用在長江航道局信息化系統之中。 1 嵌入式操作系統 WinCE WinCE是一個搶先式多任務并具有強大通信能力的嵌入式操作系統。它的多線程性、多任務、全優先的操作系統環境是專門針對資源有限而沒計的．這種模塊化設計使嵌入式系統開發者和應用開發者能夠定做各種產品．此外WinCE還支持各種硬件外圍設備及網絡系統。WinCE是一個全新的、可移植的、實時的、模塊化的操作系統，具有流行的微軟程序開發界面，提供許多快速開發嵌入式系統的T具．它具備以下幾個特點： 1) 高度模塊化：在移動和嵌入式設備中．內存是非常有限的，為了節省操作系統資源的占有率。WinCE被設計成模塊化的操作系統。設計者只需要選擇那些需要滿足指定平臺的存儲器要求的系統模塊．以減少內存的使用。 2) 占用資源少：在WinCE的所有設計目標中，操作系統所需的資源少是其應用受到制的主要方面，—個典型的WindowsCE設備只需4MB到8MB的ROM。 3） 便于移植：WinCE操作系統幾乎完全是用C語言編寫的，支持多種處理器．因此很容易移植到不同的32位微處理器。 winCE操作系統是基于Win32 API的，與其他Windows操作系統一樣，WinCE也是采用事件驅動的編程模型。目前，WinCE的應用程序開發平臺主要有兩種。一種是EVC(Erobedded VC++)集成開發環境，另一種是Visual Studio集成開發環境。兩種環境均為程序員提供了完善的開發平臺，并且還提供了PDA設備模擬器．方便程序員在沒有手持設備的情況下進行程序調試。 2 移動數據庫 SQL Server CE 移動數據庫技術是在移動計算技術和無線通信技術的基礎上發展起來的．是移動計算技術和分布式數據庫技術結合的產物．主要用在PDA、車載系統等嵌入式設備中。移動數據庫系統可以支持移動用戶在多種網絡條件下有效地訪問所需數據，完成數據查詢和事務處理。移動數據庫包括以下兩層含義： 1)移動用戶可以在移動環境下存取訪問后臺數據庫。 2)移動用戶可以先帶著后臺數據庫的副本在移動環境下工作，然后周期性地與后臺數據庫進行數據同步。 SQL Server CE是一個小巧但強悍的關系型數據庫產品．它支持用戶熟悉的結構化查詢語言sQL提供了與SQLServer一致的開發模型和API。使得移動應用的開發過程更為簡單。用戶還可以通過遠程數據訪問執行Transact—SQL語句，將離線修改后的數據庫在以后的時間與服務器進行同步，這使得SQL Server CE成為移動設備的理想選擇。 SQL Server CE的構架如圖1所示。 
圖1 SQL Server CE數據庫構架 3 基于SQL SERVER 2000的數據庫同步機制 同步的過程，是在本地數據庫上進行數據更改然后再轉發應用到各個遠程服務器的過程；或者從遠程服務器上將數據庫的副本拷貝到移動終端上的過程。 SQLSever能在不同節點間復制數據并自動同步這些節點的數據。用戶可以在同--Jlit務的不同數據庫或不同的遠程連接服務器之間復制數據。SQLServer數據復制基于“出版一訂閱’．模式，該模式由以下組件構成 1)發布服務器：(Publisher)：發布服務器是使數據成為其他服務器復制時使用的服務器。它不僅是用以指定要復制哪些數據的服務器，同時還檢測在事務復制過程中哪些數據發生了變化．并保留關于該站點上所有發布的信息 2)分發服務器(Distributor)：分發服務器是用于存儲歷史數據和元數據的服務器。 3)訂閱服務器(Subscriber)：訂閱服務器是接收復制數據的服務器，并管理數據的更新。 4)發布(Distribution)：發布是一個數據庫內的一個或多個項目的集合。這種多個項目的分組易于管理、因為只要處理一個邏輯組而不是每個單獨的項目。 5)訂閱(Subscription)：訂閱是對要復制的一個數據副本或數據庫對象的請求，它定義要接收哪些發布，以及在何時何處接收。 在分布式數據庫應用環境中，不同的應用領域對數據復制的要求也不同。為此，SQLServer提供了三種復制類型來滿足不同環境中的應用需要，分別是：快照復制，事務復制，合并復制，在本文介紹的信息系統框架中，用的是合并復制機制。 4 基于PDA的信息系統框架 在以上的軟硬件環境下．我們提出一種融合了PC機和PDA共同作業的信息系統框架，實現模型如圖2所示。該框架主要有四部分組成：總服務器、基于PDA的移動系統、基于PC機的固定系統、數據的合并同步機制。其中同定系統和總服務器之間采用了傳統的B/S(Browser/Server)模式，移動系統部分負責數據的移動采集洽并同步機制則完成PDA移動終端與服務器端的數據同步，保證整個數據庫的完整性。
圖2 信息系統框架模型 總的來說。該系統模型是一個融合了B/S(BrowSer/Server)模式和C/S(Client/Server)模式的新型信息系統構架。它即具備了B/S模式高效、可靠的特點，又具備了C/S模式的靈活性，非常適合物流．交通，稅務等行業的信息采集。 5 集成框架在水路規費征稽上的應用 5．1 水路征稽工作的特點 目前該系統框架已經在長江航道水路規費征稽系統上得以應用，并取得良好效果。水路規費征稽有其特殊的環境，在網絡條件比較良好的地方，可以采用臺式PC機訪問服務器運行系統，客戶在固定征稽站點繳費并打印票據，但是由于某些沿江以及偏遠地區缺少網絡覆蓋．不能運行固定系統進行收費，就可以用PDA移動系統進行補充。還有一種情況是稽查。執法管理人員會突擊檢查惡意逃費。此時在逃費現場不能使用固定系統的情況下．也可以用移動系統進行征稽。 5．2 應用系統簡介 為了適應水路征稽的特點．整個系統由固定和移動兩大模塊組成．完全按照上述框架實現。其中固定系統部分程序用JAVA編寫．采用B/S模式。工作人員在辦公地點用臺式Pc機通過網絡訪問系統。業務信息直接保存到服務器數據庫。移動系統部分基于WinCE操作系統使用EVC編寫．在HP手持終端上應用。主要實現流動作業的規費征稽，用戶在離線狀態下操作移動數據庫，保存業務數據，并在以后的時間與服務器進行同步，將業務數據整合到服務器。 5．3 移動子系統的組成 移動子系統主要由五大功能模塊組成：航次開票、繳費查詢、票證作廢、船舶信息維護、數據同步等．其功能如圖3所示：
圖3 移動程序功能框架 如果沒有同定系統．移動子系統也是一個具有完整邏輯的應用系統，用戶開票時如果船舶信息不存在．用戶就到船舶維護模塊添加船舶，票據開出以后如果需要作廢．就去票證作廢模塊進行票據作廢，最后用戶利用數據同步模塊進行數據的上傳。 5．4 數據同步模塊的實現 數據同步是本系統的關鍵。在此重點介紹一下數據同步模塊的實現。總的來說，要實現數據同步，需要在服務器端和移動設備上分別進行設置。 服務器端的配置包括： 1)安裝SQL Server CE和SQL Server CE SP4軟件環境，并安裝Windows的IIS服務。 2)建一個NTFS格式的共享文件夾，并利用SQL Server CE的配置工具將其設置為虛擬目錄。 3)在SQL Server 2000上進行快照的發布、快照包括了客戶端需要同步的數據庫中數據表的數據以及篩選信息。 客戶端的配置主要是以代碼的形式實現，提供一個簡單容易操作的接口給用戶，其關鍵部分的代碼如下所示： m_InternetURL=L"http：//59.69.74.243/test/sscesa20.dll"; m_Publisher=L"WH"； m_PublisherDatabase=L"databasename"'; m_Publieation=L"databasepda"； m_PublisherLogin=L"usemame"； m_PublisherPassword=L"password"； m_Distributor=L"WH"： 以上列舉的是實現同步所需要的關鍵參數．包括WEB服務器的URL地址，發布者名稱，發布數據名稱，數據庫登錄用戶和密碼等。 主要的函數有以下幾個： CEMerge->AddSubscription(DBAddOption)； CEMerge一>Synchronization0； CEMerge-->get_ErrorRecords0； CEMerge->ShowMergeErrors0； 第一個函數的作用是訂閱，第二個是同步．第三個和第四個是返回錯誤信息．方便用戶分析訂閱或同步的失敗原因。 6 結束語 本文從基于PDA的信息系統的軟件環境人手。分析了在PDA上開發信息系統必需的關鍵技術．從而提出了一種新的信息系統應用模型，并在大型水路規費征稽系統上將此模型實現，從而證明了該模型的可行性。目前該系統已經正常使用了半年有余．極大地提高了工作人員的工作效率。 本文的創新點：使用了用PDA來進行長江航道的收費，攜帶方便，成本低，操作容易，國外正在普及，而國內這方面的研究剛初步發展。特別是本系統結合了C/S和B/S模式的優點。讓整個系統更具靈活性和可靠性。 經濟效益：目前，該項目PDA子系統已經成功收費近三千余萬元。 作者：吳輝 來源：《微計算機信息》(嵌入式與SOC)2009年第8-2期 |
