缓存技术.研究与其在电子政务平台中的应用

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1、独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：夸金娟日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印

2、、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：查垒煎导师签名：第1审绪论1．1研究背景第1章绪论电子政务是政府机构运用现代网络通信与计算机技术，将其内部和外部的管理和服务职能经过精简、优化整合、重组后到网络上实现，向社会提供优质的、全方位的、规范而透明的并且符合国际水准的管理和服务。除了政府内部的电子化和网络化办公这一基本内容之外，电子政务主要还包括以下几个方面的内容：(1)政府间的电子政务，主要是指上下级政府、不同地方政府、不同政府部门之间通过计算机网络而进行的信息共享和实时通信。(2)

3、政府对企业的电子政务，主要是指政府通过电子网络系统进行电子采购与招标，精简管理业务流程，快捷迅速地为企业提供各种信息服务。(3)政府对公民的电子政务，主要是指政府通过电子网络系统为公民提供的各种服务。从上述概念中可以知道：电子政务的根本意义并不在表现形式，而在于为公众提供实用的信息和服务，这才是电子政务的终极目的。随着因特网技术的高速发展，因特网用户的增加，网络信息量的增长，以及人们对网络服务品质和访问速度的要求越来越高，虽然网络中带宽在不断增加，用户反而感觉到访问速度越来越慢了。对于政府机构来说，需要保证信息安

4、全，并且需要为公众提供不问断的信息查询服务，在这种情况下，如何保证各种关键应用持续运营，继续维持良好的访问性能成为一个巨大的挑战。1．2国内外研究现状当前影响企业级应用系统性能，造成性能瓶颈的部分主要有以下两部分：首先是系统应用服务器端，可以通过服务器的集群策略来解决这个问题。集群使多台服务器或者副进程能系统工作并共享他们内部的公共信息，平衡应用程序要处理的负载。通过集群功能提供的高可用性可以自动检测到出现故障的节点，并重新分布和平衡负载。此外，也可以通过在网络容易发生拥堵的节点，设置镜像服务器，使得客户的请求总

5、是能从较近的服务器或镜像服务器得到响应，一方面减少客户的等待时间，另一方面，如果不同客户分别访问镜像服务器而不是源服务器，可以减轻服务器的负担，又减少了客户访问服务器的延迟【l,21。其次，数据库服务器也会成为整个系统性能和可伸缩性的瓶颈。数据库每次和应用服务器之间的数据传输都需要将数据放在网络上进行序列化和反序列化。网络数据传输的代价是不能忽略的，当数据库服务器与web服务器距离较远时，也许需要穿越好多层的防火墙。而且数据库很难像web服务器或者应用服务器那样通过集群轻松地提高可伸缩性吼图1-1是一个典型的B／

6、S应用的架构图。窜柳◇一垮囝国国I⋯m-盟基墨墨d墨五囱一。图1-1典型的企业级应用架构FigureI-lTypicalEnterpri∞ApplicatlomF—ework为了解决数据库的瓶颈问题，可以在服务器与数据库之间增加缓存。缓存技术在web应用系统中工作的主要原理简单地说就是保留复本，遇到类似请求，从复本中提供数据服务，从而降低了数据获取延迟，减轻了服务嚣负载，同时释放了本该占用的网络带宽，改善了网络阻塞现象，可以解决并发用户过多而引起的相关问题，达到提高请求响应速度，节约资源的目的。它将大量的数据拉到

7、应用程序层，大部分的访问在应用程序层拦截掉了。在访问经常使用的数据时，缓存能够成数量级的减少潜在的访问时间。这样的结果不仅能大大提高应用程序的速度，也减少了数据库服务器的负载，使数据库服务器将时间集中在业务处理上．使数据库服务器的访问性能大大提高[41。同时缓存技术可以和服务器集群结合起来使用，这就是分布式缓存。集群技术指的是一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统，并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客户工作站提供高可靠性的服务。大多数模式下，集群中所有的计算机拥有一个共同的名称，集群内任一系统上运行的

8、服务可被所有的网络客户所使用。Cluster(集群】必须可以协调管理各分离镕Ii镕％的组件的错误和失败，并可透明地向Cluster中加入组件。一个Cluster包含多台(至少二台阚有共享数据存储空间的服务器。任何一台服务器运行一个应用时，应用数据被存储在共享的数据空间内。每台服务器的操作系统和应用程序文件存储在其各自的本地存储空间上嘲。Cluster内各节点服务器通过一内