基于前后端分离的航天试验设备检测管理系统的设计与实现
作者：娄革伟 刘旭亮 马济乔 董淑萍 曹文婷
来源：《软件工程》2021年第12期
        摘 要：針对目前航天试验设备检测过程中存在的检测流程复杂、数据留存不方便、数据资源浪费严重等问题，为进一步提高航天试验设备检测的效率，基于前后端分离的模式设计和开发了一套航天试验设备检测管理系统。该系统支持网络实时在线流程管理、任务管理、报告管理、数据管理等功能，且依赖于检测数据支撑具备一定的智能辅助设备选型能力。实际应用情况表明，该系统具有响应速度快、使用简单便捷、可靠性强、数据存储性好以及支持智能辅助决策等优点。
        关键词：设备检测;管理系统;前后端分离;辅助决策
        中图分类号：TP315 文献标识码：A
        Abstract： There are still problems in the current aerospace test equipment detection process， such as complex detection process， inconvenient data retention， and serious waste of data resources. In order to further improve the efficiency of aerospace test equipment detection， this paper proposes to design and develop a management system for aerospace test equipment detection based on the separation of front and back ends. The system supports network real-time online process management， task management， report management， data management and other functions. It has certain intelligent auxiliary equipment selection capabilities that rely on the support of test data. Actual application situation shows that the proposed system has the advantages of fast response speed， simple and convenient operation， strong reliability， good data storage and support for intelligent decision-making assistance.
        Keywords： equipment detection; management system; separation of front and back ends; decision-making assistance
        1 引言（Introduction）
        一直以来，航天试验设备检测由于涉及安全和保密工作的缘故，整个检测流程通常都是在线下完成，所有的检测数据均采用纸质数据留存，导致检测工作流程复杂，检测数据留存不方便，数据资源浪费严重等问题。
        随着Web、数据可视化、网络安全等技术的不断进步，大量原本需要在线下完成的工作都可以迁移到线上来完成，大大提升了工作效率。同时，随着依赖于数据挖掘和支持决策等算法的发展，工作中积累的检测数据资源得到了有效利用[1-3]。相较于原本的线下管理，基于前后端分离的航天试验设备检测管理具有效率高、检测流程透明、可靠性强、数据存量大以及支持智能辅助决策等优点。
        2 系统设计（System design）
        2.1 设计思想
        本航天试验设备检测管理系统采用前后端分离的思想进行设计。前端基于HTML和JavaScript进行设计，后端逻辑基于SSM框架（Spring，Spring MVC，MyBatis）进行设计，
前后端数据交互采用Ajax异步数据交互的方式进行。与常见的JSP+Java的设计方式相比，前端页面只负责UI展示，不涉及后端的数据逻辑操作，前后端相对隔离，既能保证良好的用户体验，又在一定程度上提升了数据安全性。
        航天试验设备的检测数据通常是一组耦合性较强且具有固定结构的关系型数据，因此相对于日渐流行的MongoDB等非关系型数据库来说，开源数据库MySQL更适合作为本系统所采用的数据库。MySQL支持事务性操作、结构化查询，且在单次查询数据量500 条以内，并发线程数100以上的情况下，其性能与MongoDB等非关系型数据库相当。综合以上考虑，本系统采用MySQL来设计本地数据库，数据安全主要考虑对数据传输环节进行控制。目前常见的数据传输加密算法有对称加密和非对称加密。HTTPS协议综合了两种加密算法，实现了数据传输加密、客户端身份认证，确保了数据传输过程的安全[4-5]。系统服务器采用Tomcat搭建，在搭建服务器时对HTTPS进行配置。系统采用Java JDK 1.8自带的免费JKS格式证书，生成证书后对Tomcat的l进行设置，如图1所示。
        2.2 系统结构和功能模块
        系统采用J2EE的体系结构进行设计[6-7]，项目结构划分为如下几个层次：
        （1）持久层。主要由若干持久化类组成，持久化类的对象和数据库中对应数据表的元素保持一致。
        （2）数据访问层。由若干DAO接口和MyBatis映射文件构成。接口名称统一以DAO.java结尾，且MyBatis文件名称与DAO接口保持一致。
        （3）业务逻辑层。该层由若干service接口和接口的实现类组成，分别以service.java和serviceImpl.java结尾。该层负责实现系统的主要业务逻辑。
        （4）Web表现层。该层主要由控制器类、前端页面、script以及CSS文件等构成。控制器类负责页面响应与转发、用户请求拦截，调用业务逻辑中的相应接口来处理用户请求，并将处理结果返回给前端页面。
        （5）工具类。主要包括分页、验证码生成等一般工具类。
        根据层次化设计思想，本项目的层次结构如图2所示。
        本系统主要实现如下几大功能模块：用户管理、项目管理、任务管理、报告管理、数据管理，具体功能如图3所示。
        3 关键技术（Key technology）
        3.1 SSM+HTML+Ajax前后端分离设计
        SSM是目前流行的Web应用开发整合框架。SSM是指Spring、Spring MVC和MyBatis。Spring是一种开源的Java编程框架，与传统的面向对象编程方式不同的是，它主要通过提前配置好的Bean容器来生成类对象以及对象的方法。所有类对象都通过“第三方”的Bean容器来进行管理维护，对象与对象之间相对解耦。这就使得程序具备较好的可维护性、可复用性，提升了程序开发的效率。Spring MVC是内置于Spring的一个轻量级框架，集成了前端控制器、模型對象、、校验器等组件，支持JSP、FreeMarker、HTML等多种视图技术。MyBatis是一种能够支持几乎所有SQL操作的ORM框架。它允许开发者以面向对象编程的思想来使用和操作数据库，采用XML或者注解的方式进行配置和原始映射，将接口和Java对象映射成数据库中的记录。为什么前端不学jsp

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