3.2 系統架構與環境
3.2.2 系統環境
3.2.2.2 資訊系統
本「無線感測網路應用於建築物防火資訊系統」的資訊系統部分是由網頁資料庫系 統之技術建置而成的。其可分為兩個部分來說明,一是資訊系統之資料庫,二則是資訊 系統之使用者介面。前者包含資訊系統之後端資料庫系統與應用程式的部份,而後者則 是資訊系統之前端 Web 網頁介面的部分。
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而系統開發的軟體環境則如表 3-4 包括:後端資料庫系統-PostgreSQL,負責資料 庫維護管理及統計分析;後端應用程式-ASP(Active Server Pages ),負責資料庫系統與 網頁之間的溝通;前端 Web 網頁介面的部分則為可製作互動式網頁介面並可與資料庫 系統結合的網頁製作軟體 Microsoft Visual Web Developer 2005 Express 版建置之。其相 互間之關係如圖 3-5 所示:
表 3-4 「智慧型建築之無線感測網路防火資訊系統」系統開發之工具
類別 項目說明
作業系統 Window XP
網站伺服器 Microsoft Internet Information Server 5.0 資料庫 PostgreSQL8.0.0
伺服端應用程式 ASP.NET2.0
網頁編輯程式 Microsoft Visual Web Developer 2005 Express 版 主端
(伺服端-
IIS)
PostgreSQL
Microsoft Visual Web Developer
網頁
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資料庫系統介紹(PostgreSQL)
PostgreSQL 是由加州大學 UC Berkeley 分校計算機科學系開發的一種資料庫管理 系統,是一套物件關聯式資料庫管理系統(ORDBMS),如同此類性質的資料庫系統除了 PostgreSQL 外,現在市場上較為普遍的還有,如:Access、MySQL、Oracle、SyBase、Informix 等。PostgreSQL 是全球最先進的發放原始碼的資料庫系統,目前 PostgreSQL 已經發展 至第八版,其擁有比 MySQL 更完整更相容的 SQL(Structured Query Language)國際標準 支持,且可結合其他應用程式語言,包括 C、C++、Java、perl、tcl 和 python 等,具有 高可用性,其數據品質均超越 Oracle、DB2 等商業資料庫管理系統[36]。
傳統的關聯式資料庫管理系統 (RDBMS) 支援名為關係表(Table)的集合 (包括特 定類型的屬性與欄位)所組成的資料模型.在現代的商用系統中,人們普遍認為這個模 型已經不能滿足未來的資料處理應用的需要了,PostgreSQL 提供了繼承、資料類型、函 數、約束、觸發器、規則等附加功能,提升了系統的靈活性,其關聯式模型亦成功地取 代了以前的模型[37]。表 3-5 所列為 PostgreSQL 之特點。
Postgresql 已經在許多研究與實際案例中得到了應用。包括有:財務資料分析系統、
噴氣引擎性能監控軟體包、小行星跟蹤資料庫、醫療資訊資料庫和一些地理資訊系統的 應用。而 Crossbow 為無線感測網路所開發的監測系統 MoteView 內建存取訊號資料的資 料庫系統即為 PostgreSQL 系統,故本無線感測網路資訊系統即以 PostgreSQL 作為系統 之資料庫管理系統,並配合此系統開發可結合應用的網頁資料庫系統。
圖 3-6 PostgreSQL 系統概念架構圖
89 態,包含子查詢(subquery)、交易(transaction)等常用的 SQL 語 法。
在眾多的平台上安裝,如:Linux、Solaris、Windows、FreeBSD、
OS/2...等。
可支援多樣的程式設計語言,如:C\C++、JAVA(使用JDBC)、
PHP、Perl、VB(使用ODBC)、Delphi(使用ODBC) ⋯等。
國際化,採用多國語言標準,包括一些使用雙位元組的語言,
採用主從式(client/server)架構(如圖3-6所示),包含三個主要模 組:
管理程式(Postmaster),負責接受前端應用程式請求、接 受請求後排入行程,以及管理資料庫的資源。
前端應用程式(client Application),如psql 或一般應用程 式,當前端應用程式有請求時,會透過libpq 函式庫與 後端資料庫作溝通。
後端服務程式(Postgresql Server),此即postgresql,是實 際負責處理應用程式請求的部分[39]。
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後端應用程式(ASP.NET,Active Server Pages)
開發「無線感測網路應用於建築物防火資訊系統」的網頁資料庫系統主要目的是建 是 Microsoft 開發的動態網頁語言,也繼承了微軟產品的一貫傳統--只能運行於微軟 的 服 務 器 產 品 ,IIS(Internet Information Server) (windows NT) 和 PWS(Personal Web Server)(windows 98)上。Unix 下也有 ChiliSoft 的插件來支持 ASP,但是 ASP 本身的功 能有限,必須通過 ASP+COM 的組合來擴充,Unix 下的 COM 實現起來非常困難。ASP 採用腳本語言 VBScript、Java script 作為自己的開發語言。技術特點:
1. 使用 VBScript 、 JScript 等簡單易懂的腳本語言,結合 HTML 代碼,即可快速 地完成網站的應用程序。
2. 無須 compile 編譯,容易編寫,可在服務器端直接執行。
3. 使用普通的文本編輯器,如 Windows 的記事本,即可進行編輯設計。
4. 與瀏覽器無關(Browser Independence), 用戶端只要使用可執行 HTML 碼的瀏覽 器,即可瀏覽 Active Server Pages 所設計的網頁內容,如圖 3-7。Active Server Pages 所 使用的腳本語言(VBScript 、 Jscript)均在 WEB 服務器端執行,用戶端的瀏覽器不需要 能夠執行這些腳本語言。
5.Active Server Pages 能與任何 ActiveX scripting 語言相容。除了可使用 VB Script 或 JScript 語言來設計外,還通過 plug-in 的方式,使用由第三方所提供的其他腳本語 言,譬如 REXX 、Perl 、Tcl 等。腳本引擎是處理腳本程序的 COM(Component Object Model) 物件。
6. 可使用服務器端的腳本來產生客戶端的腳本。
7. ActiveX Server Components(ActiveX 服務器元件 )具有無限可擴充性。 可以使用 Visual Basic 、Java 、Visual C++ 、COBOL 等編程語言來編寫你所需要的 ActiveX Server Component 。
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網頁製作軟體(Microsoft Visual Web Developer 2005 Express 版)
而本系統之使用者介面將以 Microsoft 所研發的網頁開發工具 Visual Web Developer 2005 Express Edition 來製作,因為它提供了完整的 ASP.NET 2.0 建立 Web 應用程式所 需的每件工具,其優點包括[40]:
1. Visual 設計人員能輕易地透過容易使用的拖放介面來建立 Web 應用程式。
2. 功能強大的程式碼編輯器,具有豐富的功能,例如能夠讓您更快速地編寫程式 碼及 HTML 的 IntelliSense 功能。
3. 使用內建的資料控制及整合存取 Microsoft SQL Server 2005 Express 功能,快 速建立資料導向的 Web 應用程式。
4. 支援多種語言:Visual Basic、C# 及 J#。
5. 使用內建、例如 Personal Web 入門套件的全功能入門套件,進入 Web 開發領 域。
6. 簡單管理-使用 Visual Web Developer 2005 Express Edition 建立應用程式 後,可以輕鬆地藉由內建的 Copy Web 工具簡化部署程序。Visual Web Developer 2005 Express Edition 支援在多個瀏覽器中建立並使用 Web 服務及 驗證應用程式,並在不需存取 IIS 情況下,輕鬆使用內建的測試 Web 伺服器 來執行及偵測程式碼。
ASP 直譯程式 資料庫
瀏覽程式 Web 伺服器
ASP 程式 HTML 文件
圖 3-6 ASP 與網頁資料庫系統之關係圖 圖 3-7 ASP 與網頁資料庫系統之關係圖
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