基于.NET的客户端自动升级系统的设计与实现

基于．Ｎ　ＥＴ的客户端自动升级系统的　设计与实现　程浩　（东北大学理学院辽宁沈阳１１０８１９）　【摘要】为了解决Ｃ／Ｓ模式下客户端的版本控制与自动升级问题，提高Ｃ／Ｓ模式下客户端维护工作效率，基于．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ，使用ｃ＃语言，采用ＸＭＬ文件和ＦＴＰ服务器技术，实现了客户端自动升级功能。针对该功能，对系统采用的关键　技术和关键思路进行了简要介绍，对如何读取ＸＭＬ文件、下载文件和自动升级流程等进行了详细介绍。经测试，自动升级功能　操作方便，有效地提高了系统维护人员的工作效率。　【关键词】．ＮＥＴ　Ｃ／Ｓ　ＸＩＶｌＬ信息化系统自动升级　中图分类号：ＴＰ３９３　文献标识码：Ａ文章编号：１０Ｏ８一ｌ７３９（２０１４）１０—５２—３　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｌｉｅｎｔ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｕｐｇｒａｄｅ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ．ＮＥＴ　ＣＨＥＮＧ　Ｈａｏ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｎ　ｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　Ｌｉａｏｎｉｎｇ　１１０８１９，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｏｌｖｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｖｅｒｓｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｕｐｇｒａｄｅ　ｏｆ　ｃｌｉｅｎｔ　ｉｎ　Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ（Ｃ／Ｓ）ｍｏｄｅ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｗｏｒｋ　ｏｆｃｌｉｅｎｔ　ｉｎ　Ｃ／Ｓ　ｍｏｄｅ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｕｐｇｒａｄｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆｃｌｉｅｎｔ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ａｎｄ　ｕｓｉｎｇ　Ｃ撑ｌａｎｇｕａｇｅ．ＸＭＬ　ｆｉｌｅ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ＦＴＰ　ｓｅｒｖｅｒ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ａｉｍｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｉｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ．ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　ｋｅｙ　ｉｄｅａｓ　ｕｓｅｄ　ｂｙ　ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｒｅａｄ　ｔｈｅ　ＸＭＬ　ｆｉｌｅ，ｄｏｗｎｌｏａｄ　ｔｈｅ　ｍｅ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｕｐｇｒａｄｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｐｒｏｖｅｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｕｐｇｒａｄｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｓ　ｅａｓｙ　ｔｏ　ｏｐｅｒａｔｅ，ａｎｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｓ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋ　ｅ￣ｃｉｅｎｃｙ　ｏｆｓｙｓｔｅｍ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｐｅｒｓｏｎｎｅ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：．ＮＥＴ；Ｃ／Ｓ；ＸＭＬ；ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ；ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｕｐｇｒａｄｅ　１引言　众所周知，对于一般的软件开发，在开始的时候都会有一　行速度、数据安全和人机交互等方面，Ｂ／Ｓ就远　如Ｃ／Ｓ那么　强大　但是，Ｃ／Ｓ结构的程序可维护＾牛差，布置困难，升级不力　便成为采用Ｃ／Ｓ结构后的一大难题．．　个技术选型的阶段，最大的选型就是首先要确定是选择　Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ模式还是Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ模式。综合而论：二者各　有优劣，在很多方面都不能被对方互相取代，如在适用　２关键技术　２．１．ＮＥＴ框架　．Ｉｎｔｅｒｎｅｔ和维护工作量等方面，Ｂ／Ｓ比Ｃ／Ｓ要强很多：但在运　定稿日期：２０１４～（）４—２６　ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ是由微软开发的一个致力于敏捷软件　开发（Ａｇｉｌｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）、快速应用开发（Ｒａｐｉｄ　５２　计算机与网络　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）、平台无关性和网络透明化的软件开发　的许多类都提供了管理ＸＭＬ文档和流的方式。　平台，是以一种采用系统虚拟机运行的编程平台，以通用语言　运行时（Ｃｏｍｍｏｎ　Ｌａｎｇｕａｇｅ　Ｒｕｎｔｉｍｅ）为基础，支持多种语言　（Ｖｉｓｕａｌ　ｃ＃、Ｖｉｓｕａｌ　Ｂａｓｉｃ和Ｖｉｓｕａｌ　ｃ＋＋等）的开发ｆ”。　．３关键思路　系统自动升级的主要思路是检查版本信息，然后自动下　载更新文件功能。自动升级的主要思想是：在本地计算机的客　户端应用程序中，放置一个ＡｕｔｏＵｐｄａｔｅ．ｘｍｌ文件，当程序运行　ＮＥＴ是～种在Ｗｉｎｄｏｗｓ平台上编程的新架构，提供了更　多的基础类库，包括输入输出和数据访问等各个方面。．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ是面向对象的编程．具有高效的数据访问支持，并　内置了ＸＭＬ支持，增强了对Ｗｅｂ服务的支持１２１，．ＮＥＴ引入了　程序集的概念，并增强了安全性。系统基于．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ，　使用ｃ≠≠语言开发。　时，首先启动升级程序，升级程序连接到ＦＴＰ服务器，检查客　户端版本信息。如果需要更新，则根据ｘｍｌ文件到ＦＴＰ服务器　上下载新的主程序及对应的库文件和ＸＭＬ配置文档等【３］。升　级成功后，启动主程序。　２＿２三层Ｃ／Ｓ结构　三层Ｃ／Ｓ结构把应用功能分为表示层、功能层和数据层。　利用三层Ｃ／Ｓ结构，对每层进行明确分割，使其逻辑独立。与　普通的Ｃ／Ｓ结构相比，不但数据层要作为ＤＢＭＳ独立出来，表　示层和功能层还要分离成独立的程序，并形成简洁明了的借　口，三层Ｃ／Ｓ基本硬件结构图如图１所示。　４系统实现　４．１读取ＸＭＬ文本功能的实现　为了实现读取最新版本，系统需要把最新的版本信息放　在服务器端。ＸＭＬ文档是一种标准且简单的能跨多个平台家　换的格式存储数据方式，可以创建和使用自己的标记，具有很　强的可拓展性、灵活性和自描述性　。　系统中，使用ＸＭＬ文档存储文件的版本信息和文件路径　信息。其中，ＵｐｄａｔｅＩｎｆｏ信息用于存放文件版本信息，　ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅＬｉｓｔ用于存放需要下载的文件信息。　＜Ｕｐｄａｔｅｌｎｆｏ＞　＜ＵｐｄａｔｅＴｉｍｅ　Ｔｉｍｅ＝”２０１３年１　１月９日１７：２０：３７’’／＞　图１　３层Ｃ／Ｓ基本硬件结构　＜Ｖｅｒｓｉｏｎ　Ｎｕｍ＝”１．０．０．１”／＞　与传统的Ｃ／Ｓ两层结构市Ｈ比，Ｃ／Ｓ三层结构具有以下特　点：①硬件组成比较灵活的：对于二各个层可以选择与其处理负　荷和处理特性相适应的硬件。这是一个与系统可缩放性直接　＜／Ｕｐｄａｔｅｌｎｆｏ＞　＜ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅＬｉｓｔ＞　＜ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅ　ＦｉｌｅＮａｍｅ＝”ＴｅｓｔＣｌｉｅｎｔ．ｅｘｅ’’／＞　＜ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅ　ＦｉｌｅＮａｍｅ＝”ＴｅｓｔＳｅｒｖｅｒ．ｄⅡ”／＞　相关的问题；②程序的可维护性得到了有效提高：三层Ｃ／Ｓ结　构中，每层可以并行开发，也可以根据需要选择适合的开发语　言；③更容易管理和维护应用技术规范，各层功能独立，所以　＜ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅ　ＦｉｌｅＮａｍｅ＝”ＡｕｔｏＵｐｄａｔｅｒ．ｘｍｌ”／＞　＜／ＵｐｄａｔｅＦｉｌｅＬｉｓｔ＞　处理逻辑变得相对简单；④系统管理简单，可支持异种数据　库。　下载ＸＭＬ文件后，系统只需读取ＸＭＬ文档中的对应节　点．即可读取到文件的版本信息和需要下载的文件售　。　读取ＸＭＬ文件时，主要应用了Ｓｙｓｔｅｍ．ｘｍｌ命名空间下的　２．３　ｘｍｌ文件　可扩展标记语言（ＸＭＬ）是标准通用标记语言的子集，一　种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。ＸＭＬ在．　ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ中具有非常重要的作用。．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ不　类的对象。首先，初始化ＸＭＬＤｏｃｎｍｅｎｔ的对象，然后调用．　ＮＥＴ提供的Ｌｏａｄ（）方法打开ＡｕｔｏＵｐｄａｔｅｒ．ｘｍｌ文件。打开以后，　使用ＸＭＬＮｏｄｅＬｉｓｔ类的对象获取ＦｉｌｅＴｙｐｅ标签下的所有节　仅允许在应用程序中使用ＸＭＬ．．ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ本身也在配　置文件和源代码文档中使用ＸＭＬ［２１。为了拓展使用ＸＭＬ，．　ＮＥＴ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ包含了Ｓｙｓｔｅｍ．ｘｍｌ命名空间．该命名空间中　点。使用ＸＭＬ文档作为版本控制文件，不但方便读取版本信　息，而且方便读取需下载的文件信息。　４．２下载文件功能的实现　．ＮＮＴ类库中提供了很多网络操作的类，包括请求／响应　５３　层、应用协议层和传输层等。系统主要利用了ＦｔｐＷｅｂＲｅｑｕｅｓｔ　类、ＦｔｐＷｅｂＲｅｓｐｏｎｓｅ类和ＦｉｌｅＳｔｒｅａｍ类实现从ＦＴＰ服务器下　载文件功能。　首先，根据ＦＴＰ地址创建ＦｔｐＷｅｂＲｅｑｕｅｓｔ对象ｒｅｑＦＴＰ，指　定其数据传输类型和登录ＦＴＰ服务器的用户名和密码。然后　升级，如果用户选择“不升级”，则直接启动主程序。关掉升级　程序：如果用户选择“升级”，再读取ｘｍ］文件中的需下载文件　信息，然后下载对应的文件到到对应的位置中，然后再　动　ＴｅｓｔＣｌｉｅｎｔ程序，关掉升级程序Ｍ，自动升级流程图如图２所贰　刨建ＦｔｐＷｅｂＲｅｓｐｏｎｓｅ类对象ｒｅｓｐｏｎｓｅ，　利用其　ＧｅｔＲｅｓｐｏｎｓｅＳｔｒｅａｍ０方法读取文件流。最后，利用Ｓｔｒｅａｍ类的　ｒｅａｄ（）方法和ＦｉｌｅＳｔｒｅａｍ类的初始化方法，形成本地文件　。　关键代码如下：　ｒｅｑＦＴＰ　（ＦｔｐＷｅｂＲｅｑｕｅｓｔ）ＦｔｐＷｅｂＲｅｑｕｅｓｔ．Ｃｒｅａｔｅ（ｎｅｗ　Ｕｒｉ　（　ｔｈ））；／／指定ＦＴＰ地址　ｒｅｑＦＴＰ．ＵｓｅＢｉｎａｒｙ：ｔｒｕｅ；／／指定传输类　ｒｅｑＦＴＰ．Ｃｒｅｄｅｎｔｉａｌｓ＝ｎｅｗ　ＮｅｔｗｏｒｋＣｒｅｄｅｎｔｉａｌ（ｆｔｐＵｓｅｒｌＩ），　ｆｔｐＰａｓｓｗｏｒｄ）；　ＦｔｐＷｅｂＲｅｓｐｏｎｓｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ＧｅｔＲｅｓｐｏｎｓｅＯ；　（ＦｔｐＷｅｂＲｅｓｐｏｎｓｅ）ｒｅｑＦＴＰ　Ｓｔｒｅａｍ　ｆｔｐＳｔｒｅａｍ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ．ＧｅｔＲｅｓｐｏｎｓｅＳｔｒｅａｍ０；　ｌｏｎｇ　ｃｌ＝ｒｅｓｐｏｎｓｅ．ＣｏｎｔｅｎｔＬｅｎｇｃｈ；　ｉｎｔ　ｂｕｆｆｅｒＳｉｚｅ＝２０４８；　ｉｎｔ　ｒｅａｄＣｏｕｎｔ；　５结束语　图２自动升级流程图　系统测试是针对整个产品系统进行的删试，Ｈ的是验　糸统是否满足了需求规格的定义，找出与需求规格　符或与　之矛盾的地方，从而提出更加完善的方案。　系统采用黑盒测　ｂｙｔｅ［】ｂｕｆｆｅｒ：ｎｅｗ　ｂｙｔｅ［ｂｕｆｆｅｒＳｉｚｅ］；　ｒｅａｄＣｏｕｎｔ＝ｆｔｐＳｔｒｅａｍ．Ｒｅａｄ（ｂｕｆｆｅｒ，０，ｂｕｆｆｅｒＳｉｚｅ）；／／读取文　件　ＦｉｌｅＳｔｒｅａｍ　ｏｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ＝ｎｅｗ　ＦｉｌｅＳｔｒｅａｍ（１ｏｃａｌＰａｔｈ．　方法，系统部署后，针对自动升级系统、系统运行　务器和　外没等进行了集中删试。　经测试，本系统运行稳定，操作简单实用，易＿『维十ｒ】，　白　ＦｉｌｅＭｏｄｅ．Ｃｒｅａｔｅ）；／／￣ｔＪ建本地文件　一般的，版本更新时，需要下载的文件很多也很大，需要　较快的响应速度和较强的安全『生。利用该系统．可囱‘效提高维　护人员的工作效率，降低系统升级的出错率。　用很多系统资源，响应较陧。测试显示，下载文件时，占用了　较多的系统内存，反应较慢。为了提高系统响应速度，系统应　用了多线程机带ｌ　－　、多线程的功能主要是可以提高系统的执行效率。要使用　多线程，必须引入Ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｒｅａｄｉｎｇ命名宅间。Ｓｙｓｔｅｍ．　参考文献　【１】艾迪明．．ＮＥＴ框架体系结构ＵＪ＿计算机工程与应用，２（）（】３，３９　（２）：１７４～１７６．　Ｔｈｒｅａｄｉｎｇ中包含了大量的类和接口支持多线程。系统实现时，　当发现新版本、需要下载文件时，则自动创建一个新线程（创建　Ｔｈｒｅａｄ的对象，调用Ｓｔａｒｔ０方法），下载ＦＴＰ服务器上的系统文　件。这样．程序和主线程并存，共享系统资源，有效地提高了响　应速度。　［２１　ＮＡＧＥＬ　Ｃ　ＥＶＪＥＮ　Ｂ．ＧＬＹＮＮ　Ｊ．ｃ拌２（１０５＆．ＮＥＴ　３．ｏ高级　编程（第５版）【Ｍ】．北京：清华大学出版社，２（）（）７．　【３】杜成龙，钟立，肖云．．ＮＥＴ分布式系统的自动升级设计与　实现【『１．计算机工程，２０（）７，３３（２）：２３９—２４０．　ｆ４Ｊ徐永诚，赵曦滨，邢桂芬．Ｘ＿ＭＬ在Ｃ／Ｓ与Ｂ／Ｓ混合体系结构　４．３自动升级功能的实现　自动升级程序执行后，首先从服务器端下载ｘｎｄ版本控　制文件．读取服务器端的最新版本，然后再读取本地ｘｍｌ配置　下的应用Ｕｌ＿计算机应用研究，２００２，１９（６）：１４８—１５０．　【５】蔡正权．文件下栽系统设计Ｕ】＿电脑知识与技术，２（）１ｆＪ，６（２１）：　６０５３－６０５７．　文件中的客户端版本号（＜Ｕｐｄａｔｅｌｎｆｏ＞节点），并与系统最新版　本号进行卜匕对，如果低于系统版本号，则提示用户是否对软件　【６】肖江文，廖幼文．Ｃ／Ｓ结构下客户端软件自动升级的方法研　究Ｕｌ＿计算机工程与应用，２００５，４１（３５）：９５—９７．