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计算机实验室信息管理系统设计与实现

作者：庄丽

来源：《电脑知识与技术》2011年第29期

摘要：以计算机实验室为应用背景，采用.NET系统作为开发平台，通过浏览器/服务器(Browser/Server)结构开发了计算机实验室管理系统，实现了实验室信息管理系统为管理者和应用者提供了便利。不仅能够让管理者方便管理设备，还有利于教师和学生了解实验室的相关信息，便于在网络上及时沟通。

关键词：实验室；B/S结构；管理系统

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)29-7163-02 Design and Realization of Computer Laboratory Information Management System ZHUANG Li

(Computer/software College, Changzhou College of Information Technology, Changzhou 213164, China)

Abstract: By computer laboratory applications for background, the .net system as a development platform, and through the Browser/Server (link is clicked/Server) structure developed computer

laboratory management system, realized the laboratory information management system for managers to provide convenient and user. Not only can make managers easy management equipment, as well as teachers and students understand the laboratory of relevant information, the easy on the network communication in time.

Key words: lab; B/S structure; management system

实验室是学校办学的必要条件，是高等院校资产的重要组成部分，反映了学校的教学质量、科研水平的能力，直接影响学院的教学质量与办学效益。随着国家“科教兴国”战略的实施，对学生实践动手能力也提出了要求，计算机实验室将肩负起艰巨的任务。随着近年来招生规模的扩大，计算机机房规模急剧扩大、机房数量不断增加，为达到一人一机的要求，常州信息学院陆续购置了大量计算机，机房规模有了很大的提高。然而传统的机房管理方式不再适应当今大学对机房管理的要求，建立一套完善的实验室信息管理系统是今后大学发展的必然趋势，实验室信息管理系统利用先进的技术实现实验室管理自动化、智能化，使实验室管理工作向高效、安全、稳定、多样化的方向发展，更好地满足广大师生的需要。 1 实验室管理系统结构分析 1.1 实验室管理系统体系

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本系统采用基于B/S的三层体系结构。所谓三层体系结构，是在客户端与数据库之间加入了一个中间层，也叫组件层。这里所说的三层体系不是指物理上的三层，不是简单地放置三台机器就是三层体系结构，也不仅仅有B/S应用才是三层体系结构，三层是指逻辑上的三层，即使这三个层放置到一台机器上。三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。通常情况下，客户端不直接与数据库进行交互，而是通过COM/DCOM通讯与中间层建立连接，再经由中间层与数据库进行交换。

我们用三层结构主要是使项目结构更清楚，分工更明确，有利于后期的维护和升级。三层结构包含表示层（USL）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）。

1) 数据访问层：主要是对原始数据（数据库、文本文件等存放数据的形式）的操作层，是对数据的操作，而不是数据库，具体为业务逻辑层或表示层提供数据服务。

2) 业务逻辑层：主要是针对具体问题的操作，可以理解成对数据层的操作，对数据业务逻辑处理，用于做一些有效性验证的工作，以更好的保证程序运行的健壮性。如完成数据添加、修改和查询业务等；不允许指定的文本框中输入空字符串，数据格式是否正确以及数据类型验证；用户权限的合法性判断等；通过以上的诸多判断以决定是否将操作继续向后传递，尽量保证程序的正常运行。

3) 表示层：主要表示Web方式，如果逻辑层相当强大和完善，无论表现层如何定义和更改，逻辑层都能完善地提供服务。它的主要作用之一是为异种机通信提供一种公共语言，以便能进行互操作。这种类型的服务之所以需要，是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。

1.2 实验室管理系统架构

系统架构是描述实验室管理信息系统构成的宏观框架，是系统运行的总体结构。实验室管理系统体系架构由三个视图、四层逻辑结构组成。用户系统视图由实验室的管理员、学生和教师组成，他们面对的是图形化可视界面，应用系统视图由高校实验室应用软件组成，其中包括管理员系统、教师管理系统、学生管理系统，这三个系统基于RDBMS进行信息交互；系统硬件支撑包括计算机、网络、仪器等；系统软件包括大型分布式数据库管理系统、网络操作系统、服务器、IIS等系统软件；技术服务、系统组织包括系统维护、设备、人员、规则等。 2 实验室管理系统技术分析 2.1 B/S结构简介及工作原理

B/S（Browser/server）结构即浏览器和服务器结构。它由应用服务器、数据库服务器和客户机3部分组成。它是对C/S结构的改进或一种变化，它不需要在客户机上安装专门的客户端软件，用户使用程序时是通过浏览器来访问WEB服务器来实现的，少部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现。当前大部分电脑都使用集成了IE的

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Windows操作系统，这样用户就可以通过Internet访问指定的WEB服务器，这就是B/S的应用程序。这样就减轻了客户端电脑负载，减轻了系统维护工作量，降低用户的总成本。B/S结构的工作原理：在B/S结构模式中，用户通过使用IE浏览器向Web服务器发出访问请求，Web服务器接到请求后把请求通过一些中间组件交给后台的数据库服务器，后台数据库服务器把这些请求进行验证，证明了其合法性然后进行数据处理，并将操作的结果变成HTML页面的形式转发回前端的浏览器，如图1所示。 2.2 Visual Studio 2005技术

.NET开发工具可以选择Visual Studio 2005，它是微软公司出品的一套完整的开发工具，可用于开发.NET平台上的Web应用程序、Windows应用程序、XML Web Service等。在Visual Studio 2005中，可以使用快速应用程序开发技术构建Web应用程序，在窗体上拖放控件、双击控件并编写相关事件响应代码，它可以节省执行重复任务的时间。Visual Studio 2005主要为开发人员提供了如下功能：1) 代码编辑功能；2) 丰富多样的项目与解决方案；3)生成与部署功能；4)强大的调试支持；5)全面、灵活的帮助功能。

2.3 SQL Server2005技术

20世纪80年代开始，数据库技术在计算机设计、商业等领域就有了很大的发展，数据库的种类也层出不穷，如Foxpro、Access、Oracle和SQL Server等，然而SQL Server是目前最受欢迎的企业级数据库。最初是由 Microsoft Sybase和Ashton-Tate公司共同开发的，于1988年推出了第一个OS/2版本。1995年微软公司发布了SQL Server 6.5，三年后又发布了SQL Server 7.0，重写了核心数据库引擎，提供中小型商业应用数据库方案和转换服务包括初始的web支持。SQL Server从这个版本开始得到了最广泛应用。SQL Server 2000企业级数据库系统，具有可伸缩性好，使用灵活方便，与软件集成程度高等优点，支持对称多处理器结构，是具有自主的SQL语言。SQL Server2005版本，历时5年的重大变革。它是基于C/S模式的大型管理数据库系统。SQL Server 2005引入了.NET Framework，可以在.NET上创建数据库对象，有极高的灵活性。它有强壮的事务处理功能，可以很好的保证数据的完整性。 3 系统功能设计与实现 3.1 系统功能设计

根据对高校计算机实验室管理系统的分析，将实验室管理系统分为实验室申请模块、设备借出管理模块、设备入库管理模块、实验室课程管理模块、成绩查询管理模块、文档下载管理模块等模块，如图2所示。 3.2 系统功能实现