基于Web的网上测试系统的设计与实现.doc

第 26 卷 第 2 期2003 年 4 月荆州师范学院学报 (自然科学版)Journal of J ingzhou Teachers College ( Nat ural Science)Vol126 No12Ap r . 2003基于Web 的网上测试系统的设计与实现詹泽梅(荆州师范学院信息科学学院 434020)摘要研制了一个基于 Web 的网上测试系统 ,阐述了系统的工作原理 、关键技术以及系统的数据库 、界面的设计 ,并讨论了系统的安全性. 本系统具有很好的可扩充性 ,实用性.关键词网上测试 ;A SP 技术 ; Web 服务器中图分类号TP39文献标识码A文章编号1003 - 8019 (2003) 02 - 0053 - 041 网上测试系统的工作原理1 . 1 Web 服务器与数据库的连接Web 服务器与数据库的连接一般有两种方法. 一种是利用中间件技术在两者之间建立连接和通信 ,如 C GI ( Co mmo n Gateway Interf ace ) 通用网关接口和 A P I (Applicatio n Program Interf ace) 应用程序编程接口. 但 C GI 程序在响应速度和资源利用等方面有较大局限性 ,当请求的数量较大时 ,容易引起“瓶颈”现象 ; A P I 程序占用系统资源少 ,运行效率高 ,但编程较为复杂. 另一种是由浏览器中的 J ava Applet 通过浏览器访问 Web 服务器上的数据库 ,它通过 J DBC 提供的 A P I 实现对 Web Server 的访问. 由于 J ava Applet 本身的局限性 ,目 前大多数的应用是基于中间件技术的 . A SP 是属于中间件的一种模式 ,但 A SP 比网关和服务器扩展模式有 着以下优势 : (1) 完全与 H TML 语言融合在一起 ; (2) 容易创建 ,不需要其他变异 、连接程序 ; (3) 面向对象 ,并 通过 Active X Server 对象可扩展. 基于此 ,网上测试系统采用 A SP 进行 Web 服务器与数据库的连接.1 . 2 开发环境 A SP(1) A SP 技术 A SP 是一个 Web 服务器的开发环境 ,利用它可以开发和执行动态 、交互 、高性能和复杂 的 Web 服务应用程序 . 与 J ava Applet ,V bscrip t ,J scrip t 等不同的是 ,A SP 中的命令和脚本语句都是在服务器 中解释执行 ,执行的结果产生 H TML 页面并送到浏览器 ,极大地降低了应用对客户端的要求 . 同时 ,用户在 浏览器上看到的仅是标准的 H TML 页面 ,而不是 A SP 程序 ,这样可以防止程序被窃取 .( 2) A SP 的工作模式 A SP 是一个服务器端脚本环境 ,可以用来创建 、运行交互式 、高性能的 Web Serv2 er 应用程序. 当脚本在服务器端而不是客户端时 , Web Server 处理所有的工作 ,包括生成 H TML 页 ,并传送 给客户端的浏览器. 客户端的 Brow ser 请求一个服务器端的. A SP 文件时 , Web Server 调用 A SP ,A SP 处理 客户所请求的 . A SP 文件中的命令 ,然后将处理结果返回给客户. A SP 的工作模式如图 1 所示.图 1 ASP 工作模式图收稿日期 :2002 07 02作者简介 :詹泽梅 (1979 ) ,女 ,大学本科 ,助教 ,现主要从事计算机应用方面的研究.1 . 3 B/ S 模式Brow ser/ Server ( B/ S) 的 模 式 结 构 是 利 用 现 有 的 In2 t ranet/ Web 技术将应用程序放在 Web 服务器上 ,做成 Web 页的形式 ,客户端统一用 Web 浏览器来访问 Web 服务器 并运行程序. 当系统应用环境发生变化而需要改变事务处理逻辑时 ,每个客户机上的应用程序不需更新 ,只需更改服 务器上的程序 . 这种模式可维护性好 ,对客户机硬件配置要 求不高 ,开发时系统的跨平台性和开放性均很理想. B/ S 模 式的系统由浏览器和服务器组成 ,其组成如图 2 所示. 浏览 器为用户提供一个友好的交互界面 ,接受用户的输入 ,对用户的输入进行分析检查 ,错误输入尽早消除 ,减少网上传输 的数据量 ,加快响应速度 ,显示由服务器传来的运行结果 .图 2 B/ S 模式的系统组成服务器由 Web 服务器 、数据库服务器 、应用服务器 、中间件组成的多层结构 ,其中 Web 服务器处于功能层 ,完成客户的应用功能 ,也是数据库服务器和应用服务器与客户机交互的连续通道. 应用服务器就是接受客户 机方应用逻辑的请求 ,然后根据应用逻辑将这个请求转化为数据库请求后与数据库服务器交互 ,并将交互的结果传送给客户机方的应用程序 ;数据库服务器软件根据应用服务器发送的请求进行数据库操作 ,并将操作 结果传送给应用服务器 ;中间件的功能主要反映和处理事务逻辑 ,包括从表示层获取的信息引导给系统的数 据库服务器 ,进行各种复杂的数据分析 ,并进行种种自发的进程. 数据和程序放在服务器端 ,服务器执行必要 的计算 ,负责与数据库的交互工作 ,并将结果发送给客户.2 网上测试系统的设计2 . 1 系统的工作平台客户端配置 :操作系统 Window s98 或 Window s2000 或 Window s N T ,浏览器 Inter net Explo rer5 . 0 .服务器端配置 :操作系统 Window s2000 或 Window s N T ,浏览器 Inter net Explo rer5 . 0 , Inter net Info r ma2tio n Server4 . 0 ,Micro sof t Access2000 ,Active Server Pages.2 . 2 Web 页面的设计系统的开始是登陆界面 ,用户需填写用户名和密码 . 系统根据用户类型的不同 ,进入管理员界面或学生 界面. 学生界面是一个框架网页 ,左边是学生能够使用的各个功能 ,右边对应相应的功能. 管理员用户的界面 与学生的结构类似. (1) 当学生进入条件查询成绩模块时 ,可以设置条件 ,如科目 、章节 、分数等等 ,这些条件 可同时使用 ,也可只选用一项. 用复选框来确定是否选用某条件 ,具体的条件用下拉菜单来显示. ( 2) 当学生要进行网上测试时 ,先选择测试等级 、科目和章节 ,系统将会自动调出与上次访问不一样的题目 . 交卷后 ,系 统给出评分 ,并有“重做错题”“、看答案”“、退出”三按钮 ,用户可以重做错题. ( 3) 在学生留言查看界面中 ,可 以看到用户自己以前的留言内容和老师的回答 ,界面上有上一个 、下一个 、新留言 、退出四个按钮 ,另外还有查找功能 ,查找的条件有科目 、主题. (4) 管理员的条件查询界面上 ,查询条件有章节 、科目 、日期 、分数 、考号 、姓名 、性别等. (5) 管理员在用户信息管理中可以查看 、修改 、删除 、添加用户. 当按查看按钮时 ,系统从第一个开始显示 ,界面上有上一页 、下一页 、返回按钮. (6) 在查看修改试题界面上 ,有上一页 、下一页 、修改 、删除 、查 询四个按钮. 查询的条件是科目 、章节 ,可以根据不同的科目 、章节浏览试题及答案 ,删除和修改试题. ( 7) 在 统计分析界面上 ,设有科目 、章节 、测试等级三个下拉列表框和确定 、取消两个命令按钮. (8) 管理员的查看留 言界面与学生的留言界面相似 ,但多一个回答留言功能 ,少一个新留言功能 ,也可以浏览留言.2 . 3 数据库的设计网上测试系统数据库 exam. mdb 有 7 张表 ,分别是用户信息表 、成绩表 、选择题表 、判断题表 、填空题表 、科目表 、留言表. 用户信息表中有考号 、密码 、姓名 、年龄 、性别 、住址 、IP 地址七项 ,考号是主索引. 在登陆时 ,系统根据考号 、密码是否匹配 ,来确定允不允许进入系统 . 在查询时 ,还可根据其他条件进行多纪录查询 . 成第 26 卷 第 2 期詹泽梅 :基于 Web 的网上测试系统的设计与实现55生成绩. 当学生成绩少于 30 分时 ,不予存储. 在查询成绩时 ,可根据除编号之外的其他项进行查询 . 选择题表 、判断题表 、填空题表存放这种类型的题目和答案 ,还有测试等级 、科目 、章节 、编号信息 ,编号为主索引 . 科 目表中存放编号 、科目名 、章数三种信息. 留言表有编号 、留言的问题 、回答 、主题 、学生考号 、提问日期 、科目 , 用户可根据日期 、科目 、主题 、学生考号来查看留言.3 网上测试系统的实现3 . 1ADO 数据库访问为了实现与后台数据库的交互 ,必须用脚本语言生成 ADO ( Active X Data Object s ,Active X 数据对象) . ADO 是一个 A SP 内置服务器对象数据库访问控件 ,它可以使客户端的程序通过 ODBC 存取和操纵数据库 中的数据表 ,为用户提供含有数据库信息的内容. 通过执行 SQL 命令 ,让用户在浏览器中访问后台数据库 ,其优点是简单易用 ,熟读快 ,占内存资源少. ADO 使用内置的 Reco rdset 对象作为数据库的接口 ,使用 V b2scrip t 或 J scrip t 语言来控制数据库的访问和处理结果的显示 ,并可连接多种支持 ODBC 的数据库.使用 A SP 的 ADO 组件访问数据库的方法和步骤是 :(1) 在“控制面板”中 ,双击“ODBC”,在“系统 DN S”下选“添加”,选出预先设计好的数据库种类 、名称 、和 位置 ,设置要访问的数据库的名称等信息. 本系统选用 Access 开发数据库.(2) 创建数据库构件 ,A SP 同内置的 ADODB 构件完成数据存取功能.< % Set Co nnect = Server . CreateObject (”ADODB . Co nnectio n”)(3) 与指定的数据库连接 ,利用 ADODB 函数 Open 打开指定的数据库. Co nnect . Open (”DSN = dsnname ; U ID = user ID . PWD = passwo rd”)(4) 通过 SQL 语句操作数据库 ,并返回一个结果集.SQL = ”SEL EC T 3 FROM tablename”; Set RS = co nnect . Execute ( SQL ) % >(5) 显示数据库处理结果. 利用 RS ( Reco rdset s) 对象所提供的属性显示查询结果. 假定显示的查询结果 显示在一张表中 ,其结构就是 SEL EC T 语句所指定的字段.< % Do w hile Not RS. EO F % >< % = RS (fieldname) % >< %RS. MoveNext loop % >(6) 关闭结果对像集 ,断开与数据库的连接.RS. clo seCo nnect . Clo se3 . 2安全机制的实现(1) 字段的传递 要获得用户所填写的表单有两个选择 :一是采用表单的 GE T 方法 ,二是 PO S T 方法. GE T 方法是将表单中的数据追加到查询字符串的 U RL 中 ,然后通过使用 Request . Q ueryst ring 集合来读取 数据 ; PO S T 方法是将表单的数据直接发送给服务器 ,然后用 Request . fo r m 集合来读取数据 ,结果没有字符 串附加到 U RL 中 ,并且字段的数目和大小几乎没有限制 . 一般 ,表单的发送采用 PO S T 方法.(2) 限制 IP 地址和域名 在 I IS 系统中 ,用户可通过 IP 地址及域名限制来禁止某些特定的计算机对 Web 和 F TP 站点的访问. 用户也可设定 IP 地址访问站点 . 步骤如下 : (1) 打开“开始”菜单 ,选择“程序” “管理工具”“Inter net 信息服务器”命令 ,打开 Inter net 信息服务器窗口. 在控制台目录树中 ,通过双击展 开服务器节点 . (2) 右键单击“默认 F TP 站点”,选择“属性”,打开“默认 F TP 站点属性”对话框 ,单击“目录安 全性”打开. (3) 选择“拒绝访问”单选按钮 ,除了“例外”列表框中的计算机外 ,其他所有计算机都不能访问 ,然后单击“添加”,打开“授权以下访问”对话框. ( 4) 若对单个计算机进行限制 ,选择“单机”单选按钮 ,并在 “IP 地址”文本框中输入要授权的计算机的 IP 地址或者单击“DN S 查找”按钮 ,打开“DN S 查找”对话框 ,选 择某个 DN S 域中要授权的计算机. 若对一组计算机进行限制 ,选择“一组计算机”单选按钮 ,在“网络标识”文 本框中输入要授权的一组计算机中的任何一个计算机的 IP 地址 ,并在“子网掩码”文本框中输入子网掩码 ;若对某个域中的计算机进行限制 ,选择“域名”单选按钮 ,在文本框中输入授权的域名.3 . 3A SP 程序的开发(1) 测试程序 这个程序要求能从题库中抽出试卷 、评分. 用户每一次进入看到的同一章节的试卷各不 相同. 当用户选择某科目的某一章节后 ,系统传递一个 Sessio n “( 科目章节”) 变量 ,变量初始值为 0 ,以后每按 “交卷”按钮一次 ,相应的 Sessio n 就加 1 ,生成试卷时就根据这个变量来调用题目. 先用一个 Reco rdset 纪录集 存放查找出的满足条件的纪录. 当变量为 0 时 ,显示纪录集中 1 至 n ( n 为要显示的题目数量) 条纪录中的题 目项 ;当 Sessio n 变量为 m 时 ,显示 n 3 ( m - 1) 条到 m 3 n 条的题目. 如果纪录已经全部显示了 ,就要重新 从第一条开始显示 ,Sessio n 置为 0 . 当用户退出到登陆界面时 ,使用 Sessio n . Abando n 函数 ,删除所有的 Ses2 sio n 变量. 调出的题目和答案先放在自定义的题目数组和答案数组中 ,在 H TML 文本中用 While 语句或 Fo r 语句显示出来 . 当学生按了“提交”按钮后 ,系统使用 Request 对象 ,收集 Fo r m 表单中的值. 边取值 ,边与正确 答案核对和计分 ,将错误的题目用一个数组记录下来 ,便于“重做错题”,然后显示评分 .(2) 条件查找成绩程序 当学生按查询按钮后 ,用 request . fo r m 取表单值 ,生成查询条件 SQL 语句. 新 建 ADODB 对象 ,打开成绩表 ,学生信息表 ,用 Execute 方法进行多表查询 . 用 Reco rdset 纪录集存储结果 ,然 后用 While 语句显示.(3) 学生测试内容选择程序 当学生按了确定按钮后 ,程序使用 Q ueryst ring 字段保存选择条件 ,传递给 测试程序 ,转到执行考试程序. 科目和章节用下拉列表框显示 ,从科目表中读取数据 ,便于系统的扩充性.(4) 留言提问程序 利用 Get MdbStaticReco rdset 类型变量 ,实现上一个 、下一个的浏览查看功能 ,同时 提供一个表单 Fo r m ,让学生设置查询条件. 当按“查询”按钮时 ,系统提取表单的值 ,查找相关记录 ;当学生按 “添加留言”时 ,调用添加留言程序 ,向留言表中添加纪录.(5) 登陆程序 为了保证系统安全 ,将用加密算法对此程序加密. 根据用户的输入 ,使用 Sessio n 变量 ,传 递不同的参数 .参 考 文 献1 武延军 ,赵彬. 精通 ASP 网络编程 M . 北京 :人民邮电出版社 ,2000 .2 唐东. Web 数据库开发进阶 M . 北京 :人民邮电出版社 ,1999 .3 廖信彦 . Active Server Pages 应用大全 ASP 与数据库的整合 M . 北京 :清华大学出版社 ,2000 .4 郑刚. 基于 B/ S 模式的网上教学系统研究与设计 J . 计算计工程与应用 ,2001 , (6) :3337 .5 胡英伟 . 网络安全中的数据加密技术研究 J . 计算机系统应用 ,2001 , (2) :4045 .6 薛元均 ,顾佳英 . 网页数据库设计与发布 M . 北京 :清华大学出版社 ,1999 .7 李海泉 ,李健. 计算机网络的安全与加密 J . 计算机与通信 ,1999 , (7) :8389 .8 王兰波 ,雷消侣 . Web 服务器与数据库服务器之间通行的不同方案 J . 计算机系统应用 ,2000 , (9) :3639 .THE D ESI GN A ND REAL IZATIO N OFTHE EXAM I NATIO N SYSTEM O N I NTERNET BASED O N WEBZhan Zemei( Instit ute of Informatio n Science ,J ingzhou Teachers College 434020)AbstractAn examinatio n system o n Inter net based o n Web is raised. It s wo r k p rinciple and key technolo2gy ,t he design of it s data base and interf ace are int ro duced ,and t he security of t he system is discussed. The sys2tem has goo d magnifies and p ragmatics.Key wordst he examinatio n o n Inter net ; A SP technology ; Web server