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电子商务系统开发的软件过程

关键词：电子商务系统；软件过程模型；软件过程

摘要

电子商务系统的发展受到不同于传统软件系统的条件制约。这包括在发展进程中引入新的活动和删除其他活动。一个适应的过程必须处理电子商务系统开发的重要特性：电子商务系统通常具有高度的交互作用，这使得人机工程学、教学论和心理学等因素在用户界面开发中特别重要。通常，它们还与现有软件系统（如遗留或群件系统）高度集成。为了不危及整个软件开发过程，必须系统地选择集成技术。本文描述了一个电子商务系统的开发，并概括了所用软件过程的显著特点。研究结果为其他高集成度的电子商务系统开发提供了一个过程模型。所描述的流程由短流程生命周期、面向遗留系统集成的方向和严格的基于角色的合作方法决定。2002爱思唯尔科学有限公司版权所有。

一、介绍

本文将电子商务定义为利用电子媒介，特别是互联网进行任何形式的交易。供应商和客户在这些交易中的角色可以由不同的当事方采用，例如消费者、管理部门、企业甚至其雇员。参与电子商务交易的各方使用信息技术系统实现交易自动化。本文使用的例子是企业对员工（B2E）电子商务系统。本文讨论的电子商务门户系统是不同软件系统的集成平台：传统（即非电子商务）软件系统，如遗留系统和办公系统，以及其他电子商务系统，如车间系统。

正如传统的应用软件系统是根据传统的软件开发过程开发的一样，需要特殊的软件开发过程来描述EC系统的开发。这些电子商务系统的软件开发过程与传统应用软件系统的软件开发过程在以下方面有所不同：

它们包括对新的或经调整的活动的规定，以及履行这些活动的作用：

W系统集成在电子商务环境中非常重要，因为许多异构系统往往需要集成，而这些系统不一定具有很长的生命周期。因此，应事先计划添加或更换部件。

对吸引人和用户友好的用户界面的需求非常迫切。其中一个原因是，通常情况下，不同背景的用户种类繁多，个人并不了解，因此很难获得反馈。为了提供这些用户界面，需要图形设计活动的角色。

W含量是大多数EC系统的组成部分，在质量、数量和变化频率方面都很重要。需要管理此内容的角色和活动。他们必须考虑到电子商务软件开发是一个非常分布式的过程。也就是说，上述角色通常被不同的方面采用：软件公司开发软件组件，多媒体公司开发界面的图形功能，专业内容提供商提供内容。

以下将讨论这些方面。在电子商务系统设置中，许多预定义的构建块（如商店系统、内容管理系统等）通常由在其领域具有专门知识的小型软件供应商开发。公司一般不希望依赖这些小供应商。因此，在设计一个电子商务系统时，人们应该记住一些组件可能会被替换，而其他组件可能会在稍后的时间点被添加。因此，在软件开发的早期阶段就应该把重点放在系统集成活动上。这一挑战清楚地表明，从基于组件的系统和体系结构[23]中获得的范例也非常适合电子商务系统。像enterprisejavabeans或DCOM这样的组件模型是构建EC系统的构建块【25】。如果电子商务系统需要集成到现有基础设施中，则必须提供集成所需的方法、概念和软件工具[18]。所使用的方法、概念和软件工具，以及所涉及的软件开发人员，取决于如何进行集成。例如，可能必须考虑安全方面（使用防火墙、加密等）。这些安全方面不仅要在实施过程中加以考虑，而且还要在电子商务系统的设计过程中加以考虑。此外，还必须决定产品或服务的直接销售过程是否应得到电子商务系统的电子支持。如果需要对产品的支持，EC系统必须与商家的开放式或封闭式库存控制系统集成。在支持服务的直接销售过程时，通常还需要与传统的特定领域、高度个性化的应用软件系统集成。这些被称为“遗留系统”的独立应用软件系统被各种各样的企业使用，如保险公司、政府机构、银行、电力公司等。

虽然传统的应用软件系统可能主要通过其功能赢得用户的接受，并且可以通过这种方式与市场竞争对手竞争，但一类特殊的电子商务系统（如商店系统）也必须通过用户界面赢得用户（即客户）的接受。用户界面不仅以一定的布局呈现内容，而且引导和支持用户。大多数传统的软件开发过程中都不包括内容的选择及其表示的任务。他们扮演的角色是软件工效学、教学法、图形设计和心理学的专家。

性能是影响用户接受电子商务系统的第二个因素。当看到性能不佳的电子商务系统的负面影响时，这一点变得更加明显：用户往往在等待8-15秒[17]的响应后退出对网站的访问，从而导致与网站相关的公司的收入和形象损失。因此，客户行为的表征、工作量预测和绩效建模成为非常突出的活动[24]。EC客户行为的两个特征加重了EC设置中的工作负载特征：峰值请求突发和通常在传统软件系统中找不到的大容量数据请求[16]。

接受许多电子商务系统（如车间系统）的另一个主要因素是，不仅内容更新，而且内容呈现也同样重要。在大多数传统的软件应用系统中，不同类型和结构的数据以不同的方式进行管理和处理。应用软件系统管理的数据越多，它就越是最新的。此外，为了使商店系统保持最新，其内容的呈现必须保持最新。这意味着，即使数据基本保持不变，其呈现也会随着时间的推移而发生变化。在生产/维护阶段，车间系统的功能可能在很大程度上保持不变，而软件工效学、教学法、图形设计和心理学方面的专家在一定的时间间隔内对内容的呈现进行修改和调整。广泛的统计测试允许随着时间的推移测量客户的接受程度。从这些统计数据可以推断出哪些部分的陈述应该被改变。

与传统的软件系统开发相比，参与电子商务系统开发的角色更加专业化，在参与供应商之间的分布也更加广泛。一些角色及其活动已经被提及：软件人机工程学、教学论、屏幕设计和心理学专家、性能工程师、内容工程师和软件开发人员，他们在许多技术领域都有专长，如Java等编程语言，组件模型和其他框架，如企业JavaBeans、servlet或Java服务器页面，或不同级别的中间件，如XML、SOAP和RMI。在大多数情况下，在软件公司这样的单一供应商中找不到这种需要的技能。许多具有专业技能的供应商（如多媒体设计公司）、软件公司（包括作为专家的自由职业者）和内容提供商之间的合作更有可能发生。开发电子商务系统的过程必须考虑到这种分布，考虑合同结算（在接口合同方面的法律和技术）和简化供应商之间沟通的方法。

根据软件开发过程中的操作过程，不同的角色使用不同的软件工具，如shop系统（Intershop、Openshop等）、内容管理系统（Hyperwave、Firstspirit、Pirobase等）或软件开发/编程环境（JBuilder、Together J等）。

如前所述，在开发电子商务系统时，需要一个特殊的软件开发过程来考虑这些因素。本文介绍了在B2E电子商务门户系统开发过程中定义的一个过程：该门户系统在第2节中介绍，并展示了电子商务系统的一些上述特征，刺激了对适应性软件开发过程的需求。第3节描述了处理这些特性并生成门户系统的实际过程。第4节验证了所提出的过程模型，并将其与软件过程领域的其他工作联系起来。最后，第5节总结了主要方面，并从适合于支持电子商务系统开发的流程方面的工作中得出结论。

二、IPSI电子商务门户

作为软件工程项目的一部分，设计并实现了一个用于保险的电子商务门户[4]。这个名为互联网保险门户系统（IPSI）的门户旨在为保险代理人的日常工作提供支持。门户的主要目标是支持B2E流程[15]。因此，通过EC门户及其子系统提供有关产品组合、费率和客户联系的信息，支持管理层与员工之间（在本例中是保险公司与其代理人之间）以及员工自身之间的沟通。这个门户系统展示了电子商务系统的一些特性，这些特性产生了对适应性软件开发过程的需求。发展公共部门会计准则的过程将在第3节中讨论。

在项目的需求分析阶段，人们认识到EC门户是不同异构子系统的集成平台[8]。基于n层架构，用户界面和数据存储库[2]与驻留在多个应用程序组件（称为子系统）中的功能业务逻辑[12]分离。IPSI的这种高度集成的特性对所选择的软件过程产生了实质性的影响（比较第3节）。在功能业务逻辑层面，确定了电子商务门户的以下子系统，这表明需要集中精力集成许多不同的系统：

办公系统：办公系统管理任何代理的客户联系地址和预定约会。对于地址，要区分远程和本地数据。远程数据由保险公司的合作伙伴管理系统管理，而本地数据则由代理计算机上的办公系统管理，以满足其隐私要求。

内容管理系统：任何类型的信息都由内容管理系统提供。每个保险公司员工（如管理层、后台员工或代理人）都可以为所有其他参与者提供信息。基于个人访问权限，员工可以从内容管理系统中检索信息（如新产品组合、手册、营销材料、保险背景下的法律决定评论等），或将信息存储在内容管理系统中，以供每位其他员工使用。内容管理系统使用不同的视图和访问权限组织此信息。

采购系统：采购系统提供消费品（如计算机设备、书籍或书写材料）和服务（如培训课程）。每个保险代理人都可以为日常工作订购消费品。管理层可以监控订单并控制其代理产生的成本。

通信系统：通信系统代表与电信媒体（移动电话、传真和电子邮件）的接口。通信系统能够通过电子邮件、短消息服务（SMS）或传真发送文档、通知或提醒。通知和提醒将在office系统设置的任何用户定义的时间点发送。

门户管理系统：门户管理系统作为管理中心，因此提供添加、更新或删除门户用户数据和其他管理功能的功能。管理系统允许单点登录，即EC门户用户不需要在门户的每个子系统分别进行授权。门户管理系统的第二个目的是分析和显示子系统提供的日志信息。

搜索系统：搜索系统允许用户根据全文搜索或预定义的关键字在整个门户中搜索信息。搜索请求的结果可以包括约会、客户地址、内容管理系统中的文档、订购的商品或这些元素的组合。

遗留系统：遗留系统是指供应商（在本例中是保险公司）站点上已经存在的任何外部系统，必须连接到EC门户。遗留系统通常被实现为主机应用程序，例如在IPSI的情况下存储投保人合同数据的合作伙伴管理系统。

这些需求导致了图1所示的系统架构的开发。

办公室、内容管理、采购、遗产和通信都是外部系统。为了避免从头开始构建这些解决方案，决定将现有的解决方案集成到EC门户中。

Book等人详细描述门户系统的体系结构。这里只给出一个简短的概述，特别关注前面提到的EC系统的需求。

用户通过Web浏览器与EC门户进行交互（系统架构也允许其他用户代理，如移动电话）。

这对系统内部的控制流程有着重要的影响：在传统的软件系统中，对话框在很大程度上可以由系统控制。例如，系统可以随时打开一个模式对话框，强制用户在执行其他操作之前执行某些特定操作。但是，在web上，所有操作都是由用户发起的。服务器无法将用户未请求的信息推送到浏览器。

因此，EC门户的外部系统（办公室、内容管理等）保持被动，仅对通过图2所示的路径传递给它们的用户请求起作用。

每一个用户操作，如点击链接或提交表单，都会生成一个由中央调度器接收的HTTP请求。调度器解析HTTP请求字符串，根据其内容构建一个请求对象，并将其传递给负责处理请求任务的控制器。搜索控制器和管理控制器实现前面提到的搜索和门户管理系统的功能；涉及外部系统的所有其他事务都由工作流控制器处理。

系统的实际“工作”由子系统完成：office子系统存储代理的联系人、约会、任务等。内容管理系统管理所有发布的数据，遗留系统处理合同数据等。为了将子系统连接到应用程序的其余部分，同时隐藏任何子系统的细节，我们使用适配器作为子系统的外观。如果更换了子系统或添加了新的子系统，则只需更换适配器。

为了能够添加新的功能（即使不改变子系统，也可能是这样），使用了一种使用Java反射API的高度可配置的dispatcher-controller机制。在此设置中，调度程序负责查找能够处理用户请求的控制器。控制器实现满足一个请求所需的工作流[10]，特别是通过与子系统的适配器接口交互。控制器和子系统适配器通过交换业务对象（即EC门户工作流的中心实体）进行通信。因此，所有控制器和子系统都知道以下业务对象：

接触，任命，任务，指令，指令历史，搜索请求，搜索结果

例如，要安排约会，相应的工作流控制器将根据调度员接收到的数据创建约会对象，并将其传递给将约会添加到用户日历中的office子系统（或者准确地说，子系统的适配器）的方法。如果用户已选择通过电子邮件及时提醒其约会，则工作流控制器将另外创建一个消息对象，将约会对象的副本连接到该对象，并将其传递到通信系统，该通信系统将在用户请求的时间将其排队以便发送电子邮件。

为了将控制器中包含的、由软件开发人员维护的业务逻辑与由用户界面专家维护的表示逻辑分开，我们采用了控制器-格式化程序机制。用户请求的来源（例如Web浏览器）决定了输出媒体，并告诉调度程序在控制器完成其任务后要调用哪个格式化程序（例如WML-vs.HTML格式化程序）。当更改图形用户界面或添加新的输出媒体时，只有格式化程序需要由设计专家修改，使业务逻辑完全保持不变。

为了满足性能考虑和其他技术系统需求，大多数外部子系统和Web服务器运行在不同的计算机上。这种分布式体系结构需要像RMI这样的中间件来协调方法的调用和不同组件之间对象的传递。

三、过程描述

在本节中，我们将描述为开发IPSI而选择的软件过程。这个过程也被认为是其他高度集成的电子商务系统的一个很好的候选者（比较第4节）。

一般来说，开发某个IT系统的软件开发过程是由一个过程模型定义的。过程模型展示了实现过程目的所需的所有活动（按一定的顺序）、所需的工具以及所创建的中间产品或最终产品。过程模型通常是为某个开发项目定制的。另一方面，流程是流程模型的执

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