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UML建模技术在高速公路收费系统软件设计中的应用

第一篇：UML建模技术在高速公路收费系统软件设计中的应用UML建模技术在高速公路收费系统软件开发中的研究及应用张治元（长沙通信职业技术学院计算机信息工程系湖南长沙410015）摘要本文在分析UML建模技术的基础上，提出了基于UML的高速公路收费系统。详细分析了系统的逻辑结构、两层C/S体系结构、MIDAS技术、Socket通讯；并设计了车道收费系统。关键词：统一模型语言收费系统多层分布式应用服务安全套接字分类号：TP393.08文献标识码：AInvestigationandApplicationofUMLmodelinginhighwaychargesystemZhangZhiyuan(ChangShaCommunicationTechnologyCollege,TheComputerandInformnationInpartment,changsha410015)Abstract:ThisarticleputforwardahighwaychargesystembasedonUMLafteranalyzedthemodelingtechnologywithUML。Thisarticledetailedanalyzedthelogicstructure,thetwo-layerClient/Serverarchitecture,thetechnologyofMIDAS,thecommunicationofSocket,anddesignedtheroadwaychargesystemandthestationmanagementsystem。KeyWords:UMLhighwaychargesystemMIDASSocket1．引言1994~1996年软件工程家GradyBooch.IvarJacobson.JamesRumbaug先后集于Rational公司，他们以各自原有的方法为基础，并吸收其他方法的长处，共同提出新的面向对象的分析与设计语言----统一模型语言UML（UnifiedModelingLanguage）。UML的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统，适宜建立软件系统的模型。此外，UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。UML是一种建模语言，不是一种方法，它独立于过程。利于它建模时，可遵循任何类型的建模过程。但该建模语言的作者们给出了一种推荐性的建模过程指导，即RUP（RationalUnifiedProcess）。RUP是以用例为驱动、体系结构为中心、迭代和增量的过程。RUP包括四个阶段（包括初始、细化、构造、迁移），每个阶段又分为若干次迭代，每次迭代都有一个核心工作流（包括需求、分析、设计、实现、测试5个活动：）。总之，标准建模语言UML适用于以面向对象技术来描述任何类型的系统，而且适用于系统开发的不同阶段，从需求规格描述直至系统完成后的测试和维护。本文的第二部将对高速公路收费系统的体系结构的设计作简单的描述；第三部分详细介绍系统的关键技术-MIDAS技术和Socket通讯；车道软件系统的实现将在第四部分中给出；最后是全文的总结。2．系统的体系结构设计本系统的体系结构图（图1）用UML描述如下：其中收费操作在车道机实现、管理操作在管理机上实现。应用服务器是中间层，它们和数据库服务器一起形成事实上的多层体系结构。本系统中，由于车道和收费站分布的分散性，必须要把界面部件和工控控制部件从应用服务上分离开来。应用服务器上可接多台异地管理机，方便管理者异地操作管理。管理机程序也可以直接和车道机通讯，比如监控收费员收费等，从而减轻应用服务器的负荷、减少网络通信量。多层C/S结构各层间的通信效率若不高，即使分配给各层的硬件能力很强，其作为整体来说也达不到所要求的性能。此外，设计时慎重考虑各层间的通信方法、通信频度及数据量也是非常必要的。在本系统中，通讯分为三种实现：一为MIDAS实现，如监控服务部件——监控界面部件、信息查询分析接口部件——查询分析界面部件；一为TCP协议，如监控服务部件——工控控制部件；而车道机——服务机、车道机——管理机通讯采用UDP协议。图1系统的体系结构图3．系统关键技术（1）MIDAS技术系统选用Delphi作为开发工具。Delphi具有几乎完美的面向对象语言和技术，具有完善的数据处理能力和对标准技术的完整支持。更为重要的是内置的MIDAS体系对多层C/S的充分支持。MIDAS（Multi-tieredDistributedApplicationServices），即多层分布式应用服务，是Borland公司的一项成熟技术。MIDAS技术是基于面向对象编程模型的，支持CORBA和DCOM的Delphi集成开发。