CN101848245A - 基于ssl/xml的数据库访问代理方法及系统 - Google Patents

基于ssl/xml的数据库访问代理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种数据库访问方法及系统，是一种基于SSL/XML的数据库访问代理方法及系统，中间层客户端是为最终用户提供数据库记录集的访问操作接口，支持数据库记录集的查询，本地缓存、导航，数据库记录的更新、删除等操作；中间层代理用来链接中间层客户端与中间层服务端，中间层代理之间可以级联，为数据库中间层提供数据访问通道；中间层服务端用来接收数据库访问请求，根据请求，解析其数据库操作，并访问数据库，将数据库操作的结果通过中间层代理最终返回给中间层客户端。本发明可以有效支持跨多主机的数据库访问。

Description

基于SSL/XML的数据库访问代理方法及系统
技术领域
本发明涉及一种数据库访问方法及系统，具体的说是一种基于SSL/XML的数据库访问代理方法及系统。
背景技术
在现在一些系统中，由于客户机较多，访问量和数据传输量都较大。为解决相应的瓶颈以及出于安全因素等方面的考虑，往往采用中间件组成三层(多层)结构应用体系。
两层体系结构在实际应用中已暴露出一些问题。如：客户机直接(或通过存储过程)访问数据库，所有客户机均访问数据库，不利于安全控制，难以防止黑客的恶意攻击。同时，网络流量很大，易形成网络瓶颈。还会造成数据库访问瓶颈及数据库连接数过多，影响数据库的响应速度，降低系统性能。另外，两层应用体系结构还有维护、扩展方面的问题。相比之下，多层应用体系结构显示以下优点：可以支持轻量级的客户端，客户端不需要安装复杂的数据库库驱动。安全性，客户端并不用知道数据库服务器的位置和访问方式。保持和复用数据库连接：服务进程访问数据库都要和数据库建立连接，如打开和关闭数据库等。中间件通过采用长驻服务进程的手段，使得与数据库的连接被保持和复用，从而大大减少与数据库连接的次数和时间。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对以上数据库访问的Client/Server、Object Relational Mapping(ORM)等技术存在的不足，提出一种基于SSL/XML的数据库访问代理方法及系统，可以有效支持跨多主机的数据库访问。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种基于SSL/XML的数据库访问代理方法，按以下步骤进行：
(1)在Linux上部署中间层的服务端，设置该服务端与数据库的连接参数以及该服务端相关的运行参数；
(2)服务端保留与数据库的连接池，提高运行效率；
(3)部署中间层代理，负责客户端与服务端的请求转发，合理安排请求路由；
(4)用户使用中间层客户端提供的接口，访问业务数据库。
基于SSL/XML的数据库访问代理方法的系统，包括数据库，还包括：中间层客户端：为最终用户提供数据库记录集的访问操作接口，支持数据库记录集的查询，数据库记录集的本地缓存、导航，数据库记录的更新、删除；中间层代理：用来链接中间层客户端与中间层服务端；中间层服务端：接收数据库访问请求，根据请求，解析其数据库操作，并访问数据库，将数据库操作的结果通过中间层代理最终返回给中间层客户端。
作为本发明进一步限定的技术方案：
中间层代理之间级联，一个中间层代理链接到其他数据库中间层代理上，为数据库中间层提供数据访问通道。
数据库中间层采用XML来描述数据，传输通道支持SSL加密。
中间层服务端包括数据库访问层、SQL组装层、请求调度层和请求响应层。请求响应层的职责是接收中间层代理层转发是访问请求，经过解密，然后将访问请求放入请求调度层，由请求调度层分配可使用的工作线程，由工作线程使用SQL组装层解析访问请求，组装层合适的SQL请求，并使用数据库访问层访问数据库，得到数据库服务器的响应后，再由SQL组装层封装成XML格式、加密，由请求响应层将响应信息发送到中间层的代理端。
中间代理层包括请求转发层、请求路由层和请求响应层。请求响应层的主要职责是接收来自中层客户端的数据访问请求，当访问请求到达时，请求转发层根据访问请求，使用请求路由层查询可用的中间层服务端的信息，一旦找到，则使用请求转发层，将访问请求发送到中间层服务端，当从中间层服务端收到应答后，则根据请求路由层中保存的中间层客户端信息，由请求响应层发送到中间层客户端。
中间层客户端包括请求发送层和数据访问封装层。数据访问封装层为数据使用者提供数据集操作接口，这些接口包括查询数据、执行SQL请求、数据集的遍历、数据集的状态、数据集中字段值的获取等。请求发送层的主要职责是将数据请求封装成XML格式，并使用SSL加密，与中间代理层进行通讯。当数据访问封装层得到数据使用者的请求时，使用请求发送层，将请求发送到中间代理层；当请求发送层从中间代理层得到响应时，通过解密，将响应数据传递到数据访问封装层，由数据访问封装层构建数据集，提供给数据使用者。
本发明可以有效支持跨多主机的数据库访问，支持数据库访问的多层架构，提高数据库访问的安全控制，数据库数据的最终消费者并不知道数据库的具体部署位置，包括类型，这些工作由中间层代理和中间层服务端屏蔽了；中间层组件通讯方式采用SSL加密方式，各个中间层的组件采用SSL方式加密通讯，数据的基本封装形式采用XML方式，简单有效，并且安全；支持基于RPC方式的数据库SQL的多层操作，数据库数据的最终消费者可以类似client/server方式一样，使用SQL语句操作数据库，具有良好的灵活性。
附图说明
图1为本发明系统的连接框图
具体实施方式
实施例一
本实施例的基于SSL/XML的数据库访问代理方法按以下步骤进行：
(1)在Linux上部署中间层的服务端，设置该服务端与数据库的连接参数以及该服务端相关的运行参数；
(2)服务端保留与数据库的连接池，提高运行效率；
(3)部署中间层代理，负责客户端与服务端的请求转发，合理安排请求路由；
(4)用户使用中间层客户端提供的接口，访问业务数据库。
数据库中间层采用XML来描述数据，传输通道支持SSL加密。
●数据请求的示例：
<？xml version＝″1.0″？>
<methodCall>
   <methodName>openquery</methodName>
   <params>
      <param>
         <value><string>select*from users where
username＝？</string></value>
         </param>
      <param>
         <value><string>张三</string></value>
         </param>
      </params>
  </methodCall>
●成功时的应答：
<？xml version＝″1.0″？>
<methodResponse>
   <params>
      <param>
       <value>
          <array><data>
             <value><struct>
                <member><name>userid</name>
                   <value><i4>18</i4></value></member>
                <member><name>username</name>
                   <value><string>zhangshan</string></valu
                e></member>
                </struct></value>
            <value><struct>
               <member><name>userid</name>
                  <value><i4>18</i4></value></member>
               <member><name>username</name>
                  <value><string>zhangshan</string></valu
               e></member>
               </struct></value>
           <value><struct>
              <member><name>userid</name>
                 <value><i4>18</i4></value></member>
              <member><name>username</name>
                 <value><string>zhangshan</string></valu
              e></member>
              </struct></value>
        </data></array>
   </value>
</param>
    </params>
</methodResponse>
●失败时的应答：
<？xml version＝″1.0″？>
<methodResponse>
   <fault>
     <value>
        <struct>
          <member><name>faultCode</name>
          <value><int>1001</int></value></member>
          <member><name>faultString</name>
          <value><string>Too                         many
          parameters.</string></value></member>
        </struct>
     </value>
   </fault>
</methodResponse>
中间层客户端接口示例(摘要)：
●setQuerySQL，设置查询请求
参数列表：
  参数   说明
  sql   查询语句
  start   记录集的起始位置
  offset   记录集的大小
●appendQueryParam，添加查询参数
参数列表：
 参数   说明
 value   查询参数，variants
●openQuery，打开数据集
参数列表：
  参数   说明
  无
●first，访问数据集的首记录
参数列表：
  参数   说明
  无
●next，访问数据集的下一个记录
参数列表：
  参数   说明
  无
●previous，访问数据集的上一个记录
参数列表：
  参数   说明
  无
●last，访问数据集的上一个记录
参数列表：
  参数   说明
  无
●isEmpty，测试记录集是否有数据
参数列表：
  参数   说明
  无
●eof，测试是否位于记录集尾部
参数列表：
  参数   说明
  无
●fieldByName，根据字段对象名称，获取字段对象
参数列表：
  参数   说明
  name   字段名称
●appendExecSqlCmd，增加Execute的请求
参数列表：
  参数   说明
  Sql   请求的内容
●appendExecSqlParam，为Execute请求增加参数
参数列表：
 参数   说明
 Value   参数值
●executeSqlBatch，批量执行Execute请求
参数列表：
  参数   说明
  无
本实施例的基于SSL/XML的数据库访问代理方法的系统连接如图1所示，包括数据库，还包括：
中间层客户端：为最终用户提供数据库记录集的访问操作接口，支持数据库记录集的查询，数据库记录集的本地缓存、导航，数据库记录的更新、删除等操作；
中间层代理：用来链接中间层客户端与中间层服务端，中间层代理之间可以级联，即一个中间层代理可以链接到其他数据库中间层代理上，其主要功能是为数据库中间层提供数据访问通道；
中间层服务端：接收数据库访问请求，根据请求，解析其数据库操作，并访问数据库，将数据库操作的结果通过中间层代理最终返回给中间层客户端。
中间层服务端包括数据库访问层、SQL组装层、请求调度层和请求响应层。请求响应层的职责是接收中间层代理层转发是访问请求，经过解密，然后将访问请求放入请求调度层，由请求调度层分配可使用的工作线程，由工作线程使用SQL组装层解析访问请求，组装层合适的SQL请求，并使用数据库访问层访问数据库，得到数据库服务器的响应后，再由SQL组装层封装成XML格式、加密，由请求响应层将响应信息发送到中间层的代理端。
中间代理层包括请求转发层、请求路由层和请求响应层。请求响应层的主要职责是接收来自中层客户端的数据访问请求，当访问请求到达时，请求转发层根据访问请求，使用请求路由层查询可用的中间层服务端的信息，一旦找到，则使用请求转发层，将访问请求发送到中间层服务端，当从中间层服务端收到应答后，则根据请求路由层中保存的中间层客户端信息，由请求响应层发送到中间层客户端。
中间层客户端包括请求发送层和数据访问封装层。数据访问封装层为数据使用者提供数据集操作接口，这些接口包括查询数据、执行SQL请求、数据集的遍历、数据集的状态、数据集中字段值的获取等。请求发送层的主要职责是将数据请求封装成XML格式，并使用SSL加密，与中间代理层进行通讯。当数据访问封装层得到数据使用者的请求时，使用请求发送层，将请求发送到中间代理层；当请求发送层从中间代理层得到响应时，通过解密，将响应数据传递到数据访问封装层，由数据访问封装层构建数据集，提供给数据使用者。
本发明支持数据库访问的多层架构，提高数据库访问的安全控制，数据库数据的最终消费者并不知道数据库的具体部署位置，包括类型，这些工作由中间层代理和中间层服务端屏蔽了。
中间层组件通讯方式采用SSL加密方式，各个中间层的组件采用SSL方式加密通讯，数据的基本封装形式采用XML方式，简单有效，并且安全。
支持基于RPC方式的数据库SQL的多层操作，数据库数据的最终消费者可以类似client/server方式一样，使用SQL语句操作数据库，具有良好的灵活性。
本发明还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种基于SSL/XML的数据库访问代理方法，其特征在于：按以下步骤进行：
(1)在Linux上部署中间层服务端，设置该服务端与数据库的连接参数以及该服务端相关的运行参数；
(2)中间层服务端保留与数据库的连接池，提高运行效率；
(3)部署中间层代理，负责客户端与服务端的请求转发，合理安排请求路由；
(4)用户使用中间层客户端提供的接口，访问业务数据库。
2.如权利要求1所述的基于SSL/XML的数据库访问代理方法，其特征在于：所述中间层服务端包括数据库访问层、SQL组装层、请求调度层和请求响应层；请求响应层接收中间层代理层转发的访问请求，经过解密，然后将访问请求放入请求调度层，由请求调度层分配可使用的工作线程，按工作线程使用SQL组装层解析访问请求，组装成合适的SQL请求，并使用数据库访问层访问数据库，得到数据库服务器的响应后，再由SQL组装层封装成XML格式并加密，由请求响应层将响应信息发送到中间层的代理端。
3.如权利要求1所述的基于SSL/XML的数据库访问代理方法，其特征在于：所述中间代理层包括请求转发层、请求路由层和请求响应层；请求响应层接收来自中层客户端的数据访问请求，当访问请求到达时，请求转发层根据访问请求，使用请求路由层查询可用的中间层服务端的信息，一旦找到，则使用请求转发层，将访问请求发送到中间层服务端，当从中间层服务端收到应答后，则根据请求路由层中保存的中间层客户端信息，由请求响应层发送到中间层客户端。
4.如权利要求1所述的基于SSL/XML的数据库访问代理方法，其特征在于：所述中间层客户端包括请求发送层和数据访问封装层；数据访问封装层为数据使用者提供数据集操作接口，这些接口包括查询数据、执行SQL请求、数据集的遍历、数据集的状态、数据集中字段值的获取；请求发送层将数据请求封装成XML格式，并使用SSL加密，与中间代理层进行通讯；当数据访问封装层得到数据使用者的请求时，使用请求发送层，将请求发送到中间代理层；当请求发送层从中间代理层得到响应时，通过解密，将响应数据传递到数据访问封装层，由数据访问封装层构建数据集，提供给数据使用者。
5.用于权利要求1所述的基于SSL/XML的数据库访问代理方法的系统，包括数据库，其特征在于：还包括：
中间层客户端：为最终用户提供数据库记录集的访问操作接口，支持数据库记录集的查询，数据库记录集的本地缓存、导航，数据库记录的更新、删除；
中间层代理：用来链接中间层客户端与中间层服务端；
中间层服务端：接收数据库访问请求，根据请求，解析其数据库操作，并访问数据库，将数据库操作的结果通过中间层代理最终返回给中间层客户端。
6.如权利要求5所述的基于SSL/XML的数据库访问代理系统，其特征在于：所述中间层代理之间级联，一个中间层代理链接到其他数据库中间层代理上，为数据库中间层提供数据访问通道。
7.如权利要求5所述的基于SSL/XML的数据库访问代理系统，其特征在于：所述数据库中间层采用XML来描述数据，传输通道支持SSL加密。
8.如权利要求5所述的基于SSL/XML的数据库访问代理系统，其特征在于：所述中间层服务端包括数据库访问层、SQL组装层、请求调度层和请求响应层。
9.如权利要求5所述的基于SSL/XML的数据库访问代理系统，其特征在于：所述中间代理层包括请求转发层、请求路由层和请求响应层。
10.如权利要求5所述的基于SSL/XML的数据库访问代理系统，其特征在于：所述中间层客户端包括请求发送层和数据访问封装层。
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