基于云计算的移动搜索平台——业务逻辑层的设计与实现---毕业论文.doc

1、 本 科 毕 业 论 文 基于云计算的移动搜索平台 业务逻辑层 的设计与实现 Mobile Search Platform based on Cloud Computing - Design and Implementation of Business Logic Layer 姓 名： 学 号： 学 院：软件学院 系：软件 工程 专 业：软件工程 年 级： 指导教师： 年 月摘 要 现在搜索引擎技术已进入成熟阶段，人们在日常网络生活中也已离不开它，但搜索引擎技术只能实现信息的单向检索，无法提供针对性的、建设性的问题解决方案，而且搜索结果也不尽如人意。搜索引擎的缺陷由此显露出来。幸而随着网络时代

2、概念的普及和深入人心，“用户创造价值”的理念为网络赋予了新的活力。 用户直接进行点到点的交流与互动，让网络成为一个更直观的交流平台，而不仅是一个信息收集发布平台。这种概念的出现，直接催生了 Web 2.0 应用的产生，成为当今网络发展最活跃最深入人心的技术之一。 本 文尝试 通过云计算、 SOA、Web 2.0 三大新兴技术和理念融合 与贯彻，实现了一个以服务为核心，以用户为主体 的互动问答平台 。 本文首先分析了网络搜索引擎的发展过程、原理以及应用现状，看到了此领域的不足与发展趋势；然后介绍了相关的背景知识和相关技术的分析 ，提出设计基于云计算的移动搜索技术；接着对本系统的特点进行分析，在考

3、虑可维护性，可扩展性以及实用性的的基础上确定系统采用 三层 模式 ，即表现层、业务逻辑层、以及数据层；最后给出了系统业务逻辑层关键部 分的详细设计及实现。 关键词： 云计算； SOA ； 业务逻辑层 Abstract Although search engine technology has come to the stage of maturity and it is essential in our daily network life, it can only achiece monodirectional retrieval that is not satisfactory. Also

4、, it cant provide a targeted and constructive problem solving proposal. As a result, the defects of search engine appear. However, because of the limitation of artificial intelligence technology, currently,it is still unrealistic to acheve the stage of man-computer interaction through computers own

5、computing power .Fortunately, in the age of the Internet, with the widesperading and popularlization of the Web 2.0 Concept, the idea “ Users create value” inputs new energy into Internet. Internet has became a interactice platform between man and computer, users can post their own messages and spre

6、ad then to all over the network rather than merely passively asking and monodirectionally posting messages. An energective and creative interaction community takes the place of the old, boring network and greatly makes up for the deficiency of search engine. First, this article has analyzed the netw

7、ork search engines developing process, the principle and the application present situation, which points out this domain insufficiency and the trend of development. Second, the article introduces the related background knowledge and correlation techniques analysis, proposeing the design based on the

8、 cloud computing migration search technique. Then it carries on the analysis to this systems characteristic, in the consideration maintainability, the extendibility and the usable foundation, determines that the system uses the three-layer model, presentation layer, service logic layer, and data lay

9、er. Finally, it gives the service logic layer essential part detailed design and implementation. Keywords: Cloud Computing; SOA; Business Logic Layer目 录 第一章 引 言 . 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 搜索引擎的 研究和应用现状 . 1 1.2.1 发展历程 . 2 1.2.2 搜索引擎的原理 . 5 1.2.3 全球搜索引擎 历史 . 6 1.2.4 我国的搜索引擎 . 7 1.3 本文的工 作内容 . 7 第二章 云计算、 SOA

10、、 Web 2.0 综述 . 8 2.1 云计算综述 . 8 2.1.1 概念定义 . 8 2.1.2 云计算的组成与运用 . 9 2.1.3 云计算特点 . 9 2.1.4 云计算的几大形式 . 10 2.1.5 云计算与本项目 . 11 2.2 SOA 综述 .11 2.2.1 概念定义 . 11 2.2.2 SOA 的标准 . 11 2.2.3 SOA 的特性与优势 . 12 2.2.4 SOA 与本项目 . 14 2.3 Web 2.0 综述 .15 2.3.1 概念定义 . 15 2.3.2 Web 2.0 的特征 . 15 2.3.3 Web 2.0 与本项目 . 16 第三章 系

11、统 的总体设计 . 17 3.1 研究课题架构 .17 3.2 MVC 模式的设计 .18 3.2.1 MVC 模式简介 . 18 3.2.2 本系统的 MVC 架构 . 19 3.3 移动搜索工作流程 .20 3.4 系统组成 .21 3.4.1 基站群 . 21 3.4.2 手机终端仿真 . 22 3.5 系统用例图 .22 3.6 系统导航 .23 3.7 业务逻辑层的系统框架 .24 第四章 系统 的详细设计与实现 . 27 4.1 系统领域模型建模 .27 4.2 用户功能模块 .28 4.2.1 功能介绍 . 28 4.2.2 用户功能模块的实现 . 29 4.2.3 登陆时序图

12、. 29 4.3 问题功能模块 .30 4.3.1 功能介绍 . 30 4.3.2 问题功能模块的实现 . 31 4.3.3 提问时序图 . 32 4.4 回答功能模块 .33 4.4.1 功能介绍 . 33 4.4.2 回答功能模块的实现 . 34 第五章 总结与展望 . 35 参考文献 . 36 致 谢 . 37 Contents Chapter 1 Introduction .1 1.1 Background. 1 1.2 Current Situation . 1 1.2.1 Development Process . 2 1.2.2 Principle of Search Engin

13、e . 5 1.2.3 History of Search Engine . 6 1.2.4 Search Engine in China. 7 1.3 Architecture of Thesis . 7 Chapter 2 Cloud Computing， SOA， Web 2.0 Overview.8 2.1 Cloud Computing Overview . 8 2.1.1 Definition . 8 2.1.2 Content and Composition . 9 2.1.3 Cloud Computing Characteristic. 9 2.1.4 Cloud Compu

14、ting Several Forms. 10 2.1.5 Cloud Computing and This Project. 11 2.2 SOA Overview . 11 2.2.1 Definition . 11 2.2.2 SOA Standard . 11 2.2.3 SOA Characteristic and Superiority . 12 2.2.4 SOA and This Project. 14 2.3 Web 2.0 Overview . 15 2.3.1 Definition . 15 2.3.2 Web 2.0 Characteristic . 15 2.3.3 W

15、eb 2.0 and This Project . 16 Chapter 3 General Design of this System . 17 3.1 Architecture of Research . 17 3.2 MVC Pattern Design. 18 3.2.1 MVC Pattern Synopsis. 18 3.2.2 Architecture of MVC in This System . 19 3.3 System Work Flow . 20 3.4 System Composition. 21 3.4.1 Base Depot Group . 21 3.4.2 H

16、andset Terminal Emulation. 22 3.5 System User Case Diagram . 24 3.6 System Navigation. 24 3.7 Architecture of Bussiness Logic Layer. 24 Chapter 4 Detail Design and Implementation of System .27 4.1 System Domain Model Modelling. 27 4.2 User Functional Module . 28 4.2.1 Function Introduction. 28 4.2.2

17、 User Functional Module Realization . 29 4.2.2 Sequence Diagram of User Login . 29 4.3 Question Functional Module. 30 4.3.1 Function Introduction. 30 4.3.2 Implementation of Question Functional Module . 31 4.3.3 Sequence Diagram of Question. 32 4.4 Answer Functional Module . 33 4.4.1 Function Introd

18、uction. 34 4.4.2 Implementation of Answer Functional Module . 34 Chapter 5 Conclusions and Future Work. 35 References . 36 Acknowledgments . 37 第一章 引 言 1 第一章 引 言 1.1 课题 背景 本世纪初 出现 的搜索引擎， 提供了一个方便快捷的 信息获取渠道，只需轻点几下鼠标，敲几个字符，就能迅速定位到自己所需的领域，缩小查找资料的范围 。这无疑是令人欣喜的巨大进步，但随着时代的发展， 传统搜索引擎的缺点和弊端也逐渐暴露。 首先，它是传统的请求与

19、发布方式的信息传递机制，用户只能被动地接受服务器端所投递来的消息 ；其次，它仍是在已有的信息的基础上进行求解，而已有的信息的特点是过时、老化，未必能适应新的应用的需求，这让用户得到的信息的价值大打折扣 。 想要解决这些问题，网络信息获取的机制必须 得到改进， 一种思路是对传统的搜索引擎进行改进， 使其人工智能化，能够智能地 判断出用户真正的需求 。 这方面的研究目前并无太大的进展， 而且它无法解决已有信息陈旧、过时的问题。而一种新的解决思路是认识到网络必须“以人为本”， 最新鲜有价值的信息则是由人们当下所创造的。 必须改变过去的从单一服务器到多用户的信息发布方式 ，变成每个用户都是一个独立的信

20、息源 ，用户从已有的信息库中无法解决问题的时候，可以从其它用户那里获得新鲜而有针对性的信息。 这种对于信息获取方式的思考， 极大地改变了近年来网络应用的发展方向。 这是就近年来十分流行的 概念Web 2.0，而 Web 2.0 则依赖于两个同样是新兴的技术概念：云计算和 SOA。 在这种背景下， 为了解决传统信息获取方式的缺陷，同时对 SOA 和云计算概念进行实验与实践 ， 本文 在 仿真 移动平台上综合运用云计算和 SOA 技术，提出本项目。 1.2 搜索引擎 的 研究和应用现状 通过网站为用户提供搜索查询服务的统称。因特网上一类直观、实用的搜索工具。能帮助上网用户在信息海洋中迅速查找到所需

21、要的结果。 网络搜索引擎的出现是出于人类天生的查找的需求，而在信息爆炸的现代，这个愿望欲求变弱过，所以搜索引擎的出现是伟大的，但也是必然的。 搜索引擎指自动从因特网搜集信息，经过一定整理以后，提供给用户进行查询的系统。因特网上的信息浩瀚万千，基于云计算的移动搜索平台 业务逻辑层的设计与实现 2 而且毫无秩序，所有的信息象汪洋上的一个个小岛，网页链接是这些小岛之间纵横交错的桥梁，而搜索引擎，则为用户绘制一幅一目了然的信息地图，供用户随时查阅。 搜索引擎的出现，让人们不必再为记浩如烟海的网址目录索引而头痛，使人们的浏览器主页可以简化到只有一个搜索框，简化了查找过程，提高了工作效率，是网络信息传递发

22、展中的一个转折点 1。 较为著名的网络搜索引擎有 Google、 Baidu、 Yahoo 等。 图 1-1 Google 首页 1.2.1 发展历程 下面让我们简单回顾一下搜索引擎的发展历程： 1990 年以前，没有任何人能搜索互联网。所有搜索引擎的祖先，是 1990 年由 Montreal(加拿大的蒙特利尔 )的 McGill University 学生 Alan Emtage、 Peter Deutsch、 Bill Wheelan 发明的 Archie( Archie FAQ )。虽然当时 World Wide Web还未出现，但网络中文件传输还是相当频繁的，由于大量的文件散布在各个分

23、散的 FTP 主机中，查询起来非常不便，因此 AlanEmtage 等 想到了开发一个可以用文件名查找文件的系统，于是便有了 Archie。 Archie 是第一个自动索引互联网上匿名 FTP 网站文件的程序，但它还不是真正的搜索引擎。 Archie 是一个可搜索的 FTP 文件名列表，用户必须输入精确的文件名搜索，然后 Archie 会告诉用户第一章 引 言 3 哪一个 FTP 地址可以下载该文件。 由于 Archie 深受欢迎，受其启发， Nevada(美国的内华达州 ) System Computing Services 大学于 1993 年开发了一个 Gopher(Gopher FAQ

24、)搜索工具Veronica(Veronica FAQ)。 Jughead 是后来另一个 Gopher 搜索工具。 Robot(机器人 )一词对编程者有特殊的意义。 Computer Robot 是指某个能以人类无法达到的速度不断重复执行某项任务的自动程序。由于专门用于检索信息的 Robot 程序象蜘蛛 (Spider)一样在网络间爬来爬去，因此，搜索引擎的 Robot程序被称为 spider(Spider FAQ)程序。世界上第一个 Spider程序，是 MIT Matthew Gray 的 Worldwide Web Wanderer，用于追踪互联网发展规模。刚开始它只用来统计 互联网上的服

25、务器数量，后来则发展为也能够捕获网址 (URL)。 与 Wanderer 相对应， 1993 年 10月 Martijn Koster 创建了 ALIWEB (Martijn Koster Annouces the Availability of Aliweb)，它相当于 Archie的 HTTP版本。 ALIWEB不使用网络搜寻 Robot，如果网站主管们希望自己的网页被 ALIWEB 收录，需要自己提交每一个网页的简介索引信息，类似于后来大家熟知的 Yahoo。 随着互联网的迅速发展，使得检索所有新出现的网页变得越来 越困难，因此，在 Wanderer 基础上，一些编程者将传统的 Spid

26、er 程序工作原理作了些改进。其设想是，既然所有网页都可能有连向其他网站的链接，那么从一个网站开始，跟踪所有网页上的所有链接，就有可能检索整个互联网。到 1993 年底，一些基于此原理的搜索引擎开始纷纷涌现，其中最负盛名的三个是： Scotland 的JumpStation、 Colorado 大学 Oliver McBryan 的 The World Wide Web Worm(First Mention of McBryans World Wide Web Worm)、 NASA 的 Repository-Based Software Engineering (RBSE) spider。

27、JumpStation 和 WWW Worm只是以搜索工具在数据库中找到匹配信息的先后次序排列搜索结果，因此毫无信息关联度可言。而 RBSE 是第一个索引 Html 文件正文的搜索引擎，也是第一个在搜索结果排列中引入关键字串匹配程度概念的引擎。 Lycos（ Carnegie Mellon University Center for Machine Translation Announces Lycos ） 是搜索引擎史上又一个重要的进步。 Carnegie Mellon University 的Michael Mauldin将 John Leavitt的 spider程序接入到其索引程序中，创建了 Lycos。1994 年 7 月 20 日，数据量为 54,000 的 Lycos 正式发布。除了相关性排序外，