大型机应用系统开发和测试平台技术方案

大型机应用系统开发和测试平台技术方案武汉开目佰钧成技术有限公司2009年2月1日第1章项目概述大型机作为计算机中的最顶级产品，由于其安全性和高可靠性一直被用于金融、证券等行业。诸多的行业及企业客户基于大型机的系统进行应用系统的开发和测试，我公司在大型机应用系统开发和测试领域积累了多年的知识和经验，为提供大型机应用系统开发和测试的综合能力以及提供一个公共的平台为众多的企业客户提供定制化服务。本项目为提升我公司在大型机开发及测试行业的交付能力，经与IBM协商共同开发一套大型机应用系统开发和测试的二次开发平台，通过该平台能同时保证大型机应用系统开发和测试项目的质量和进度。该平台包括的功能有：各种编译环境的整合，数据模式的支持，提供对于Online的程序前台和后台整合关联、数据加密、代码自动生成加转换，测试数据自动生成、各业务数据的自动备份、异常自动跟踪、银行业务和保险业务共同接口以及报表自动生成功能等。第2章指导思想为了保证本项目的成功实施，我们在进行该项目的开发的需求、设计、开发、测试和维护时遵循如下指导思想：2.1环境统一性按照客户的要求，我公司通过分析各项目的特点和所面临的技术难题，经过前期的充分论证和可行性调研，需满足系统的统一性标准。使系统能够整合大型机、Unix、Linux编译器和数据库整合，主要适用于各种大型政府系统、大型超市系统、银行系统、保险系统、金融系统等桌面和Web应用系统开发。2.2多平台支持为满足不同客户工作环境的需要，通过将服务器端安装和设计在z/OS的环境下，通过Java进行设计的环境，可以满足不同客户通过Windows、Linux、Unix等各种环境对后台的数据库和服务器进行访问和操作，使得用户可以跨越多个平台和不同的应用进行集成，在统一的基于标准的开放组件来替代传统的软件开发平台。2.3基础代码自动化因各种类型的应用系统所采取的程序语言不一样，为确保应用系统之间最大的复用，该系统提供了各程序语言之间的自动生成脚本，各程序语言之间的转换功能。对于测试系统的，为便于对系统进行全面的测试活动，通过系统的自动批处理脚本语言，定制化的完成测试数据的自动生成，节省工作人员的时间，基础代码的工作能够自动完成。2.4接口整合因各行各业的特殊性，各系统直接原本的接口和定义都是基于行业的特殊性而制定了，为增加各行业系统之间的关联，便于各系统之间数据的迁移和交互，通过统一的接口定义标准，并对各系统之间的接口定义进行管理和定制，确保系统间的接口能够整合并实现无缝结合。2.5数据可靠及安全性本系统在设计时将充分考虑对可靠性的要求，必须采用多种高可靠、高可用性技术以保证系统的高可靠性，尤其是保证关键业务的连续不间断运作和对非正常情况的可靠处理。系统的高可靠性对于本系统而言主要是提高软件的容错能力，能够对各种可能的情况做出最合理的处理，避免因软件崩溃等严重问题影响用户的正常使用。第3章业务需求分析大型机应用的行业广泛，且随着各行业业务的不断增长，对当前各行业的系统及其IT部门提出了新挑战。首先，开发人员需要不断的维护和升级原有系统，且新的系统在新的架构下面需要重新的定义和进行开发。因IT基础设施越来越难以满足日益增加的需求。导致企业需要不断增加人力成本和经济成本才能够使得大型机应用系统满足企业日益增加的业务需要，开发人员、测试人员对新的系统进行开发和测试的工作量加大，企业的负担增加。银行业的不断升级、维护，保险业海量数据的处理、系统的负载，大型超市、政府、公共事业部门业务流程的不断复杂化，都导致了需要对应用系统的不断改进和提升。为满足企业不断增加的需求和业务的整合，给予以上内容，该平台设计时将涉及到以下几个方面的需求：通用环境-将原有各应用系统的硬件、软件环境进行统一的标准化和可定制化，提供文本编辑、调试跟踪器、设计器、源代码管理、编译器、基础库、数据库支持等应用；连接Web前端应用和后端服务的中间件-因目前大部分的企业和用户使用最多的为Web的访问和操作，为提高系统的访问效率，统一的控制中使用的软、硬件资源，通过启动后端服务程序进程、后端服务程序进程跟踪管理等办法提升系统的稳定性和适用性；代码自动生成加转换工具-通过了全套的自动化和微调功能，能够通过简单的设置和程序员的要求，在平台上提供各程序语言自动生成代码以及各代码间的自动转换功能；测试数据自动生成-根据不同项目的需要，提供系统测试及软件测试所需要的各种数据，分为根据项目要求提供数据，以及对数据文件的管理；异常自动跟踪-当系统或应用程序发生错误时，该平台能够自动记录程序异常时的系统日志，自动记录并跟踪，使得用户能够使用较少的时间解决相关问题，主要包括后台错误管理、前台错误管理、可能情况评估等工具；报表生成工具-提供开发项目中报表做成的服务平台，包括报表的预览、修正和打印功能；接口整合-通过统一且标准化的接口定义，对各应用系统中可能存在的接口进行有效的管理，主要包括大型超市系统接口管理、大型政府系统接口管理、银行系统接口管理、保险系统接口管理、金融系统接口管理；组件和控件-针对不同系统间的交互和可定制化的开发，该平台提供了常用的组件以适应不同业务的需要，同时提供通用的控件用于开发的需要；第4章系统总体架构本平台的开发是基于IBM公司的z/OS服务器，通过采用COBOL、JCL、DB2、CICS、PL/1、Assembler、Java、C++等开发语言，在XPEDITER，ELIPS，Excalibur，ASPOOL,AUTO，ZMF,FILEMANAGER等辅助工具的帮助下完成系统方案设计、软件部署、应用软件开发、系统测试、后期维护等阶段的开发与测试。按技术来分：系统方案设计包括-方案设计、架构设计、数据库设计、接口设计、关键模块和数据结构设计；软件部署包括-制定部署方案、部署基础软件、子系统部署、试运行和调整；4.1采用的关键技术4.1.1zSerieszSeries服务器为事务处理密集的企业提供全面的数据保障和数据处理能力，通过采用包括自动化和虚拟化在内的各种先进技术，以及开发的行业标准，使得它具备优秀的性能和强大的数据处理能力。个企业系统上传输数据或进行数据重组。4.1.2COBOLCOBOL（面向商业的通用语言，又称为企业管理语言、数据处理语言等，CommonBusinessOrientedLanguage）是最早的高级编程语言之一，是世界上第一个商用语言的。由于COBOL在商业领域的雄厚基础，而且COBOL主要是应用于银行、金融和会计行业等非常重要的商业数据处理领域。所以，即使对于具有相当经验的IT公司来说，重新编写COBOL语言的可靠的应用软件也是不实际或是从商业角度上并不可行的，而且还要花上很长的时间，只要大型机存在，COBOL就不会消失，即使是对电脑界产生巨大影响的“千年虫”（Y2K）也没有改变COBOL的命运。等维护工作。4.1.3CICS为了解决交易处理的容量问题及实时性与定期性，我们采用CICS技术来解决。CICS就是CICSTS（TransactionServer）产品具有超过40年的历史，是全球最有影响力的IT产品之一。世界500强中超过90%的公司在使用CICS处理他们的核心交易，全球每天通过CICS处理的交易数量超过300亿。通过它能够满足银行业海量数据的交互和实时处理。4.1.4WebService可以利用WebService的接口方式，来实现平台之间或者平台与子系统之间的数据无缝集成，通过调用WebService来保证各个平台之间和子系统之间的数据同步问题。WebServices是新一代的计算机与计算机之间一种通用的数据传输格式，可让不同运算系统更容易进行数据交换。WebService的特性：由于WebService经由WEB服务器发布，可以说WebService为分布式应用的开发，提供了一个很好的平台。WebService是一个基于网络的应用程序,它向外部程序提供一定的调用接口。由于WebService是针对SOAP网络标准协议进行封装的，所以很多外部（远程）应用程序都可以对WebService接口进行调用。WebService可以利用WebService的接口方式，来实现多操作系统和其它模块之间的数据无缝集成，通过调用WebService来保证各层之间和数据源之间的数据同步问题。WebServices是新一代的计算机与计算机之间一种通用的数据传输格式，可让不同运算系统更容易进行数据交换。WebService的特性：由于WebService经由WEB服务器发布，可以说WebService为分布式应用的开发，提供了一个很好的平台。WebService是一个基于网络的应用程序,它向外部程序提供一定的调用接口。由于WebService是针对SOAP网络标准协议进行封装的，所以很多外部（远程）应用程序都可以对WebService接口进行调用。4.2设计原则由于该项目属于为大型机应用系统开发和测试工作提供一个二次开发的平台，提高开发、测试人员的工作效率，增加系统的复用性，满足高稳定性、安全性等要求。经过多次需求调研和客户分析，结合平台的特点，提出了一些设计原则，这些指导原则包括：（1）代码自动化（2）平台无关性（3）灾难与恢复（4）接口统一第5章功能性设计5.1通用环境该平台提供的通用环境包括：文本编辑器能够进行语言编辑、语法自动审核、查询等功能；调试跟踪器能够提供断点跟踪调试、中间运算结果监视等功能；设计器能提供HTML设计、业务逻辑设计等功能；编译器能支持各种开发语言的关键字高亮显示，语法错误查询、错误自动指正功能；数据库支持各种常用数据库，如DB2、IMS等，同时支持可视化界面操作，文字界面，数据库类库，数据库脚本编辑器等功能。5.2数据安全及海量处理具有统一的安全性认证机制，在访问方式下提供了完善的安全性认证，安全性能控制到用户的访问控制。同时由于该系统处于IBMz/OS平台运行，使得可以获得更多的资源进行海量数据的处理和更新，不会使得数据的交互显得冗余和延迟。5.3自动化该平台提供各种类型代码的自动生成和转换，自动代码生成功能主要为根据不同的语言结构，编写脚本；根据脚本，通过平台工具自动生成代码；根据客户事先定义的编码规则，平台提供自动Check并修订的功能。5.4负载均衡平台是为企业级应用精心设计的，具有良好的可扩展性能，其服务器本身就具有智能的负载均衡功能，能根据实际使用情况对各个的模块进行负载，满足企业级大用户数并发访问的要求，需要加入一台新的服务器，通过简单的注册就能加入到整个扩展环境中参与负载；并且支持多个z/OS服务器之间的耦合，能最大限度利用硬件资源。第6章安全性设计6.1安全架构概述“信息安全”是具有广泛内涵的概念，涉及指导思想、各层面的技术保障、人员管理等诸多方面，是一个“立体”的、“多维度”的概念；光靠技术实现是不全面，也是不可取的。为确保信息系统的安全、可靠、稳定运行，我公司与业界众多的信息安全机构（国家、部委、学术研究单位）、安全产品研究/生产单位/厂商紧密合作；在充分研究了国家的相应法律、法规和指导性文件，并结合以往在电子政务、商务系统中涉及的各个安全薄弱环节进行了安全性设计，形成了如下图所示的系统安全统一架构；力争从信息安全的各个层面为各信息系统提供全方位、多层面的“立体化的”安全保障体系。本项目范围中与安全相关的内容集中在技术支持体系，主要内容是在应用程序中实现与安全性相关的相关需求，并对应用程序进行相应设置，硬件、网络、系统软件安全相关的设置不属于本项目范围。