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摘要：本文介绍了一种利用中间件技术，在异构网络环境下进行溯源数据收集，进而溯源管理的解决方案。本设计包括四个部分：产品标识、流通数据采集、溯源查询及溯源管理。在产品标识环节，利用二维码取代传统条形码；在溯源数据的采集环节采用中间件；溯源查询以及管理均采用自适应网页设计，实现对多种浏览器及查询终端的支持。
关键词：食盐；溯源；二维码；中间件；企业服务总线；自适应网页设计；SOA
中图分类号：TP311
食盐产品的安全关系到每一个人的身体健康，对其进行全面溯源管理是市场的迫切需求。目前食盐产品主要由一维条码进行商品标识，而一维条码由于技术的限制存在信息容量小、编码范围小等缺点。此外，食盐在生产、流通以及消费等各个环节的数据分布在不同网域的不同的应用系统中，利用传统的基于文件以及远程调用形式的方式进行数据的采集已经难以完成接口的统一管理、数据可靠稳定地采集等任务。
本设计利用中间件在异构网络环境下对分布在各处的业务系统的数据进行收集，在收集数据的基础上实现溯源管理的各项业务以满足监管部门、市场主体及消费者对食盐产品的溯源需求。
1 系统设计方案
1.1 系统基本要求
首先，食盐产品的标识必须携带大量的产品信息，并且弱依赖网络进行识别。目前，用于商品标识的目前主要有一维条码（条形码）、二维码、RFID等三种主要的标识方式。其中，一维条码的优点主要有输入速度快、可靠性高、成本低等，但标签容易污损或者撕毁、信息含量非常少，强依赖网络、数据库、应用系统的支持；二维码是目前逐渐得到广泛使用的产品标识方式，具有信息容量大、编码范围广、容错能力强、译码可靠性高、保密以及防伪性好以及成本低耐用等优点。RFID是无线射频识别技术，它具有穿透性，能够实现无障碍阅读，抗污染和耐久性比较好。在以上这几个技术中，考虑成本及适用程度，我们采用二维码进行食盐产品的标识。其次，能够在各个异构的网络环境下异步收集业务数据。食盐产品的生产数据、食盐流通环节的数据分散在不同机构的业务系统里，需要对这些业务系统所提供的服务进行统一的管理，并能够具备充足的可修改及扩充性。最后，能够支持各种智能终端和浏览器。
1.2 业务流程
考察食盐产品的业务需求，整体流程包括标识食盐产品、填报生产数据、采集流通数据、审核数据、溯源管理等环节。食盐市场监管部门工作人员可以通过智能手机、平板电脑等便携式设备读取产品包装上的二维码，通过二维码读取设备显示食盐产品信息，在网络的支持下，通过后台数据库和前台应用系统程序可以查询出食盐产品全流程的数据，并通过应用系统的支持可以进一步的溯源管理。食盐消费者可通过智能手机、平板电脑或者其它放置在超市等公共场所的终端读取二维码获取食盐产品信息，并在网络的支持下，通过后台数据库和前台应用程序可以查询出食盐产品全流程的数据；在无网络的情况下，也可通过二维码读取设备可以获取在标识中丰富的产品信息。
1.3 业务系统整体框架
整个食盐溯源系统包括呈现层、业务应用层、业务支撑层、数据层、基础设施层。呈现层是整个平台对用户的展现部分。在本设计中，呈现层包括食盐酒类综合监管平台用户界面以及食盐酒类综合监管平台公网部分用户界面三大部分；业务应用层为呈现层提供所需要的业务功能。业务支撑层有具有基础及共用性质的功能模块或者子系统组成。具体包括消息中间件、工作流系统、表单定制系统、用户管理、角色管理、组织机构管理、权限管理、群组设定、认证鉴权以及群组设定、数据采集系统、业务网关以及业务支撑管理等；数据层实现了各种服务或应用系统对数据库中数据的统一访问接口和数据存储实体。通过标准的数据访问接口，业务系统能够进行数据的查询、更新以及存储；基础设施层提供软件基础设施、硬件基础设施以及通信信道等基础服务和建设。
1.4 数据采集原理
基于企业服务总线中间件的数据采集过程和原理是：食盐产品各个环节的生产经营主体的信息系统利用统一的语言描述自己的服务。如，利用WSDL（Web Service Description Language，即Web服务描述语言）来描述各自的Web服务；通过企业服务总线（Enterprise Service Bus，即ESB）中间件建立食盐的服务注册中心。服务注册中心包括了服务发布者、服务地址等信息；企业服务总线对注册的服务进行统一的管理，管理对象包括消息、消息队列和消息路由等。
基于企业服务总线的数据采集原理如图1所示：
图1 基于中间件的数据采集原理图
1.5 整体技术实现原理
整个设计的实现在J2EE平台上进行开发；系统的呈现层通过Struts框架组织，业务逻辑层通过Spring框架进行组织，数据层通过Hibernate框架进行数据的持久化操作；在呈现层主要应用的技术元素有HTML、CSS、Javascript等以及第三方JS库和Ajax框架；业务逻辑层采用的主要技术元素主要有Java、XML、Spring IOC等；数据持久化层主要采用的技术元素主要有Hibernate Properties、XML Mappings以及HQL，在这一层，业务逻辑层所使用的数据通过Hibernate所提供的机制进行数据库的读、写操作；系统采用企业服务总线中间件进行系统内部各个服务功能以及系统与外部系统之间的数据交互；在溯源管理中所需要的办公自动化系统由JBPM所提供的开源工作流框架进行构建。
2 结束语
本文论述的系统设计是应用于食盐溯源管理，系统包括了针对食盐的产品标识、溯源数据的采集、溯源查询以及溯源管理。系统的实现主要采取基于二维码的产品标识技术以及基于SOA架构的企业服务总线中间件技术。整个系统的设计不仅可以让食盐产品的基础信息查询可以脱离对网络的强依赖，还可以使得功能高度内聚、系统与系统的藕合度低，具备高可扩充性、可维护性的优点。
参考文献：
[1]顾春红.SOA架构特色与全息视角[M].北京：电子工业出版社，2013（02）.
[2]李华飚.Java中间件技术及其应用开发[M].北京：中国水利水电出版社，2010（10）.
[3]（美）Hugh Taylor，Angela Yochem，Les Phillips，著.面向SOA的事件驱动架构设计与实现（影印版）[M].北京：科学出版社，2013（01）.
作者简介：罗霞（1977-），女，广东广州人，助理工程师，本科，研究方向：物联网应用。
作者单位：广州杰赛科技股份有限公司，广州 510310
关键词：食盐；溯源；二维码；中间件；企业服务总线；自适应网页设计；SOA
中图分类号：TP311
食盐产品的安全关系到每一个人的身体健康，对其进行全面溯源管理是市场的迫切需求。目前食盐产品主要由一维条码进行商品标识，而一维条码由于技术的限制存在信息容量小、编码范围小等缺点。此外，食盐在生产、流通以及消费等各个环节的数据分布在不同网域的不同的应用系统中，利用传统的基于文件以及远程调用形式的方式进行数据的采集已经难以完成接口的统一管理、数据可靠稳定地采集等任务。
本设计利用中间件在异构网络环境下对分布在各处的业务系统的数据进行收集，在收集数据的基础上实现溯源管理的各项业务以满足监管部门、市场主体及消费者对食盐产品的溯源需求。
1 系统设计方案
1.1 系统基本要求
首先，食盐产品的标识必须携带大量的产品信息，并且弱依赖网络进行识别。目前，用于商品标识的目前主要有一维条码（条形码）、二维码、RFID等三种主要的标识方式。其中，一维条码的优点主要有输入速度快、可靠性高、成本低等，但标签容易污损或者撕毁、信息含量非常少，强依赖网络、数据库、应用系统的支持；二维码是目前逐渐得到广泛使用的产品标识方式，具有信息容量大、编码范围广、容错能力强、译码可靠性高、保密以及防伪性好以及成本低耐用等优点。RFID是无线射频识别技术，它具有穿透性，能够实现无障碍阅读，抗污染和耐久性比较好。在以上这几个技术中，考虑成本及适用程度，我们采用二维码进行食盐产品的标识。其次，能够在各个异构的网络环境下异步收集业务数据。食盐产品的生产数据、食盐流通环节的数据分散在不同机构的业务系统里，需要对这些业务系统所提供的服务进行统一的管理，并能够具备充足的可修改及扩充性。最后，能够支持各种智能终端和浏览器。
1.2 业务流程
考察食盐产品的业务需求，整体流程包括标识食盐产品、填报生产数据、采集流通数据、审核数据、溯源管理等环节。食盐市场监管部门工作人员可以通过智能手机、平板电脑等便携式设备读取产品包装上的二维码，通过二维码读取设备显示食盐产品信息，在网络的支持下，通过后台数据库和前台应用系统程序可以查询出食盐产品全流程的数据，并通过应用系统的支持可以进一步的溯源管理。食盐消费者可通过智能手机、平板电脑或者其它放置在超市等公共场所的终端读取二维码获取食盐产品信息，并在网络的支持下，通过后台数据库和前台应用程序可以查询出食盐产品全流程的数据；在无网络的情况下，也可通过二维码读取设备可以获取在标识中丰富的产品信息。
1.3 业务系统整体框架
整个食盐溯源系统包括呈现层、业务应用层、业务支撑层、数据层、基础设施层。呈现层是整个平台对用户的展现部分。在本设计中，呈现层包括食盐酒类综合监管平台用户界面以及食盐酒类综合监管平台公网部分用户界面三大部分；业务应用层为呈现层提供所需要的业务功能。业务支撑层有具有基础及共用性质的功能模块或者子系统组成。具体包括消息中间件、工作流系统、表单定制系统、用户管理、角色管理、组织机构管理、权限管理、群组设定、认证鉴权以及群组设定、数据采集系统、业务网关以及业务支撑管理等；数据层实现了各种服务或应用系统对数据库中数据的统一访问接口和数据存储实体。通过标准的数据访问接口，业务系统能够进行数据的查询、更新以及存储；基础设施层提供软件基础设施、硬件基础设施以及通信信道等基础服务和建设。
1.4 数据采集原理
基于企业服务总线中间件的数据采集过程和原理是：食盐产品各个环节的生产经营主体的信息系统利用统一的语言描述自己的服务。如，利用WSDL（Web Service Description Language，即Web服务描述语言）来描述各自的Web服务；通过企业服务总线（Enterprise Service Bus，即ESB）中间件建立食盐的服务注册中心。服务注册中心包括了服务发布者、服务地址等信息；企业服务总线对注册的服务进行统一的管理，管理对象包括消息、消息队列和消息路由等。
基于企业服务总线的数据采集原理如图1所示：
图1 基于中间件的数据采集原理图
1.5 整体技术实现原理
整个设计的实现在J2EE平台上进行开发；系统的呈现层通过Struts框架组织，业务逻辑层通过Spring框架进行组织，数据层通过Hibernate框架进行数据的持久化操作；在呈现层主要应用的技术元素有HTML、CSS、Javascript等以及第三方JS库和Ajax框架；业务逻辑层采用的主要技术元素主要有Java、XML、Spring IOC等；数据持久化层主要采用的技术元素主要有Hibernate Properties、XML Mappings以及HQL，在这一层，业务逻辑层所使用的数据通过Hibernate所提供的机制进行数据库的读、写操作；系统采用企业服务总线中间件进行系统内部各个服务功能以及系统与外部系统之间的数据交互；在溯源管理中所需要的办公自动化系统由JBPM所提供的开源工作流框架进行构建。
2 结束语
本文论述的系统设计是应用于食盐溯源管理，系统包括了针对食盐的产品标识、溯源数据的采集、溯源查询以及溯源管理。系统的实现主要采取基于二维码的产品标识技术以及基于SOA架构的企业服务总线中间件技术。整个系统的设计不仅可以让食盐产品的基础信息查询可以脱离对网络的强依赖，还可以使得功能高度内聚、系统与系统的藕合度低，具备高可扩充性、可维护性的优点。
参考文献：
[1]顾春红.SOA架构特色与全息视角[M].北京：电子工业出版社，2013（02）.
[2]李华飚.Java中间件技术及其应用开发[M].北京：中国水利水电出版社，2010（10）.
[3]（美）Hugh Taylor，Angela Yochem，Les Phillips，著.面向SOA的事件驱动架构设计与实现（影印版）[M].北京：科学出版社，2013（01）.
作者简介：罗霞（1977-），女，广东广州人，助理工程师，本科，研究方向：物联网应用。
作者单位：广州杰赛科技股份有限公司，广州 510310