电子商务系统结构

电子商务系统结构

电子商务系统结构

申明：此文档为个人复习资料，仅供参考，对文档中可能出现的错误以及由此带来的风险，本人概不负责。在采用本资料时定要结合书本知识。书中计算题要注意仔细观看。

第一章

电子商务系统的概念：

广义上讲：一个电子商务系统就是保障电子商务活动开展的信息技术支持和管理服务环境的集合。 从技术角度看，可以将电子商务系统看成是一个三层框架结构：其中底层是网络平台，是信息传输的载体和用户接入的环境，它包括各种各样的物理传送平台和传送方式；中间一层是电子商务功能平台，至少包括CA认证、支付网关和客户服务中心等部分；而第三层就是各种各样的电子商务应用功能和相关的应应用系统。

基本的电子商务系统包括Internet信息系统、电子商务服务商、企业、组织与消费者、实物配送和支付结算五个方面。 /

电子商务系统面临的挑战

最大的挑战就是如何将客户留住即优质服务问题（直观的体现在网站的响应时间和可用性。“8秒规则”） 典型问题：

1、 在线商业站点是否有能力容纳由于每日以75%增长的交易量而激增的容量？

2、IT人员如何才能不作任何分析就证明高层管理用于站点扩张的巨额投入是正当的？ 3、服务器的数量是否足以处理十倍于月平均数的顾客高峰？ 4、如何才能保证不同的交易增长情况下电子客户服务的质量？

5、在B2B环境下，发送和接收敏感的数据，操作金融事务以及交换信用和产品数据，依赖于安全快速的信息传递。在线公司如何才能保证实施供应链集成所要求的服务质量？

6、电子商务站点将很快大众化。站点体系结构按比例增长的速度能有多快？站点的哪个部分将会最先成为性能的瓶颈？数据库服务器，Web服务器，应用服务器，还是网络连接带宽？

7、一个不能负担频繁的软、硬件更新的中小企业，如何才能决定它的电子商务站点有足够的容量？

电子商务系统分析模型

这个分析模型由4层组成，分为两个主要单元。上层单元（商务模型、功能模型）集中

于商务的特性以及通过电子商务网站提供服务的过程。下层单元（客户模型、资源模型）集中于客户与网站交互的方式以及他们对网站基础设施资源提出的要求。分析模型的每一层都与两大类用于提供这一层定量描述的描述符与规格相联系

外部度量标准与描述符覆盖了商业特性，并且对管理层和客户都是可见的，这些标准用 于估计商务过程的性能。（如收入能力、可用性、下载时间等）外部描述符给出了一个商务 的定量概念（如注册客户数、潜在客户数、客户可使用的服务等）——用于估计商务过程的性能 内部度量标准和描述符表述了网站基础设施和服务途径以及客户使用的资源。内部度量 标准定位与测量应用和信息技术基础设施的性能。（如：HTTP请求 数据库事务处理 服务） 器响应时间 处理响应时间等。）内部描述符也包括应用和体系结构信息（如导航结构 顾客 导航模式 构成网站的组件特性）——定位于测量应用和信息技术基础设施的性能

四大模型：

电子商务的商务模型

一个商务模型可以定义为一个产品、服务和信息流的结构，包括商务活动者、他们的角色以 及收入来源。许多公司采用的一些最普遍的收入生成模型是：

1、广告费用，2、销售商品和服务3、数字目录（内容），处理Web上两个当事人之间交易的费用等。

电子商务的功能模型

功能模型描述了一个电子商务公司向客户提供服务的交易过程，这个过程是直接提供商业成 果的一系列连环活动，功能模型可以通过对电子商务进行自顶向下的分析来获得，他们可以 通过多种技术来表征（如过程流模型、分级活动模型、数据流图等）在电子商务环境中，一 个过程的活动可以被进一步分解为客户可以向WEB网站请求的服务。因此一个功能模型提 供了鉴别一个网站导航结构和分析客户采用的不同可能路径的框架。

电子商务的客户模型

客户与一个电子商务网站按照请求之星网站可获得的不同服务的顺序进行交互。客户模型捕 捉一个客户在访问一个电子商务网站的导航模式。这个模型描述了这个客户如何在网站中航 行，并且允许客户获得诸如在一次购物期间某一功能被调用的次数，或者一次典型对话的平 均长度之类的行为度量标准。每一个客户的服务请求都是的电子商务网站基础设施的资源在 不同程度上变的紧张。电子商务网站的性能取决于客户请求服务的模式、每个服务对网站资 源的要求以及客户访问网站的强度。

电子商务的资源模型

资源模型结合了以上三方面来计算网站性能。资源模型包括两个关键因素：工作负荷模型和 性能模型。前者捕获客户请求服务的模式以及每个服务需求的网站资源在时间方面的要求。 工作负荷模型也描述了在一个典型时间框架（如高峰时间）内顾客到达过程的工作负荷强度。 性能模型作为网站体系结构和工作负荷描述的功能用于计算电子商务网站的性能度量标准。 这个模型用于计算不同观点的网站度量标准。（资源使用度量标准：过程利用和数据库服务 的请求等待平均数 高层度量标准：客户响应时间 网站每秒钟的收入等）

无论采用哪种电子商务模型，在设计和实施电子

商务网站及其相应系统的过程中都必须考

虑：可靠性、安全性、容量、可升缩性以及系统

和网络的成本。

EC站点服务质量影响因素

站点体系结构 网络容量 系统软件结构 安全体系

不可预测的公众行为

EC站点的复杂性是由不可预测的公众行为构成

的。

定量方法分析步骤：（P41）

1. 深入了解电子商务站点结构； 2. 电子商务站点的系统性能测量； 3. 了解客户的行为；

4. 表征电子商务站点的工作负荷；

5. 基于队列网络理论的定量技术和分析模型，评价电子商务站点的性能； 6. 获得性能模型的输入参数； 7. 预测电子商务站点期望的负荷；

8. 使用性能模型和工作负荷预测进一步分析可选择的体系结构，决定最有经济效益的一个。

第二章

需求分析包括了业务需求、用户需求、功能性需求和非功能性需求。

需求分析的注意事项（P55）：

（1） 需求分析不仅仅是设计者的事情，用户也

必须参与其中

（2） 需求分析的内容需要满足三项一般原则

（可检验性、确定性、可描述性） （3） 了解用户所在的行业背景

需求分析的特点：

正确的、可行的、必不可少的、标明优先次序的、不含糊的、能被证实的

需求分析文档的要求： 1、 保持句子和段落简短

2、 从开发者的立场来看，检查需求陈述是否足够明确 3、 努力找到一个适当的粒度层次来写作

4、 检查是否有一个陈述表达了多个需求，如果有就将它们分开 5、 整个需求文档的写作都保持在一个一致的细节层次上 6、 避免陈述冗余的需求

初步确定所需要的是一个电子商务的解决方案

需求分析内容（P57建议看书）

（框架）

I. 电子贸易的需求

II. 网络设备有关电子邮件和协作的需求 III. 服务器的需求

有关电子邮件和协作的需求 • 在部门和群体间共享信息； • 减少项目计划的开支；

• 克服团队分布在全球而产生的障碍； • 减少繁文缛节的过程；

• 对那些获取信息的人员进行更好的掌握。

电子贸易的需求 • 拓展公司的基础

• 用于工作的时间是24×7小时 • 减少用于交易处理的开支

• 向客户提供更好的售前和售后的服务 • 将来使现存的互联网站点更灵活 • 使现有的网站融合到现有的企业系统中 • 通过互联网使用新的付费方法

网络应用服务器的需求

• 使现有的网站融合到现有的企业系统中； • 在网络服务器上，需要的不仅仅是静态的网页，还需要过程；

• 从网站向用户提供为用户定制的报告； • 自动的更新一个网站的内容； • 提供好的性能和功能的服务器； • 提供会话管理服务。

做好设计准备 技术上的评估： • 网络系统和服务器 • 面向对象的技术

• J2EE 或者 .NET技术平台 • 应用软件开发工具

• 相关于分布式数据的数据库 • 事务处理的技术 • 安全性 • 标准、规范

• 所有的决定者对于采用新技术的态度。 • 你愿意承受的风险等级。

提出解决方案的工作框架 工作框架的目标： • 了解现存的环境和需求 • 评估商业的设施 • 提供适当的培训

• 将目标分成长期和短期的 • 确定技术路线 • 讨论技术性的更替 • 提出下一步该如何进行

为什么需要一个解决方案的工作框架

在需求收集过程、规划解决方案的工作框架时，群策群力比每个人单独的工作有着很多的优势： 通过每个人的共同参与从而节省了时间。

技术人员和商业人员可以相互交流，从而理解对方的观点。

通常来自技术方面的有争议的观点都会暴露出来并解决，这意味着最终的方案将是大多数人的观点。 经验表明，对于完成一个解决方案设计的任务这是最有效的方法。

解决方案的工作框架的困难所在是在于时间上的投资，特别是当众多关键人物需要抽出相同的时间。

构建工作框架前的准备

① 确定公司的参与者（任何一个解决方案工作框架的参与者都是一个成功的工作框架最重要的部分。一个来自公司和解决方案提供者的交叉功能的团队是关键。）

② 确定一个电子商务解决方案平台的提供者（将工作框架目标放入一个文档、确定工作

框架的负责人、将目标发给确定的参与者） ③ 和每个人交流工作框架的目标

④ 在当前环境下，从公司收集资料（尽可能的理解你当前环境是构建一个成功的工作框架的关键。供应商的队伍应该回顾一下从公司方得到的材料。工作框架提供可以进行任何问题讨论和解决的论坛。

经验表明使用公司的好的材料，理解当前的环境将变得更直观。然而，那些出现问题的部分通常是和现有的网络基础和一体化的存在的企业级设备和数据有关。） ⑤ 规划解决方案的工作框架的议程，并发放给每一个参与者(向所有参与者提供规划好的工作框架的议程，其应至少包括如下计划：回顾工作框架的目标；回顾电子商务实施路线；回顾当前的环境；提供参考性的规划意见；组织参与者进行决定规划前的初步交流)

启动工作框架运作

• 重审最初的理解（1.工作框图的目标 2.商业需要和驱动（建议，由别人来负责这个重审） 3. 提供商从公司文档中理解的当前处境。对

于上面这些项目的简单重审，可以帮助规划者得到更精细的需求信息。 ） • 项目重审中的检查点（）

• 分析需求信息（因为工作框架涉及到很大的范围，所以很有可能需要其他的需求信息来帮助规划者实现电子商务。那些其他的需求

信息可以被分成下面几类：1. 功能性需求 2. 明显或者隐含的障碍 3. 已经存在的条件 ）

• 收集需求信息的检查点 • 区分需求信息的优先次序

1. 每个人都同意进行优先级排序

2. 浏览需求信息的每一项，重新描述需求信息，并且保证每个人都同意。很多时候这个步骤能够

导致一个需求信息的删除或添加。

3. 从列表的第一个开始询问问每一个人，这一项的优先级是高还是低。

4. 如果你已经处理了很多的高优先级项，然后你就可以把这些高优先级的排一下序 5. 每个人都认为这个列表是很精确的，并且表达了商业的每一个方面。

电子商务模型视图（统称为项目视图） • 给用户：功能模型的抽象视图 • 架构设计师：软件体系结构说明视图 • 开发人员：功能、接口等的动态图

项目视图反应的需求内容

1、业务需求——反映了组织机构或客户对系统、产品高层次的目标要求，通常在项目定义与范围文档中予以说明

2、用户需求——描述了用户使用产品必须要完成的任务，这在使用实例或方案脚本中予以说明 3、功能需求——定义了开发人员必须实现的软件功能，使用户利用系统能够完成他们的任务，从而满足了业务需求

4、非功能性的需求——描述了系统展现给用户的行为和执行的操作等，它包括产品必须遵从的标准、规范和约束，操作界面的具体细节和构造上的限制

需求分析常用到两种方法：业务需求分析方法和界面需求分析方法 通常结合使用，前者保证需求分析的全面和严谨，后者让需求分析的交流过程更加顺畅。

业务需求分析原则（P67书中5点， 可参照书本内容）

1. 分析人员要使用符合客户语言习惯的表达； 2. 分析人员要了解客户的业务及目标； 3. 分析人员必须编写软件需求报告； 4. 要求得到需求工作结果的解释说明； 5. 开发人员要尊重客户的意见；

6. 开发人员要对需求及产品实施提出建议和解决方案 ； 7. 描述产品使用特性； 8. 允许重用已有的软件组件；

9. 要求对变更的代价提供真实可靠的评估； 10. 获得满足客户功能和质量要求的系统； 11. 给分析人员讲解您的业务； 12. 抽出时间清楚地说明并完善需求； 13. 准确而详细地说明需求； 14. 及时作出决定；

15. 尊重开发人员的需求可行性及成本评估； 16. 划分需求的优先级； 17. 评审需求文档和原型； 18. 需求变更要立即联系；

19. 遵照开发小组处理需求变更的过程； 20. 尊重开发人员采用的需求分析过程 。

业务需求分析的一般方法：问题获取；分析；编写规格说明；验证

需求分析一般过程：1、确定需求过程2、编写项目视图和范围文档3、用户群分类4、选择用户代表5、建立核心队伍6、确定使用实例7、召开联合会议8、分析用户工作流程9、确定质量属性10、检查问题报告和需求重用

界面需求分析(界面元素；用户角色；界面原型)

目的：让最终用户能够获得美感；提高工作效率；易于操作使用系统 界面元素:

对用户工作效率有显著影响的元素：界面交互方式、界面功能分布、界面输入输出模式 影响用户对系统友好性评价的元素：界面主颜色、字体颜色、字体大小、界面布局

目前在界面元素的选择、布局设计等方面的研究进行得较多,内容涵盖了人机工程学、认知心理学、美学、色彩理论等方面的探讨

用户角色

用户角色是指按照一定参考体系划分的用户类型，是能够代表某种用户特征、便于统一描述的众多用户个体的集合

界面原型（面向用户的分析结果、面向设计人员的分析结果）

界面原型是开发一个粗糙的、功能很少但界面类似的小型系统出来，它可以将界面需求调查的周期尽量缩短，并尽可能满足用户的要求。

利用界面原型，用户可以很感性地认识到未来系统的界面风格以及操作方式，从而迅速作出判断：是否符合自己的感官期望；是否满足自己的操作习惯；是否能够满足自己工作的需要。 利用界面原型，诱导用户修正自己的理想系统，提出新的、更清晰的界面要求

面向用户的分析结果

1、依据用户角色优先级别的不同，对界面原型作出对应修改/2、根据实现用户需求所带来的成本、效益决定实施方案/3、友好的目标系统应该是同用户的理想模型接近甚至一致

面向设计人员的分析结果

设计表格：以界面元素为基本内容，依据用户角色和系统功能进行合理分割，能够全面、准确描述界面风格

表格内容：

平面设计：用户直接可以感受到的界面元素，能让用户从心理上获得舒适感、愉悦感

交互方式定义：计算机系统及软件系统同用户交流信息的方式，包括鼠标、键盘等的使用，是否

有命令模式，是否有语音输出，信息显示方式等内容

功能模型定义：将对应系统功能按照一定的优先级建立成特定的模型，按照这种模型来组织界面

布局，方便用户完成一系列工作，不同用户角色对应不同模型

第三章

客户行为模型(CBMG) 【书本

P85-88重点观看，

务必】

客户模型根据导航模式，使用的电子商务功能，访问不同的电子商务功能的频率以及访问站点提供的不同功能之间的时间间隔等来捕获用户行为的要素。

• 客户模型对业务流导航和系统负荷预测的作用:

– –

模仿用户导航模式：通过建立模型，描述的客户行为模型图，这种模型可能被用于预

测客户特征的迁移以及为了提高性能而实现智能预取目标。

捕获工作负荷参数：如果客户模型的唯一目的，只是产生一个用于资源模型输入的工作

负荷模型，就没必要使用像客户行为模型图(CBMG)这样详细的模型。建立相对简单的客户访问模型(CVM)，用来捕获构造工作负荷模型所需的信息。客户访问模型不像客户行为模型图，它没有预测能力，不能假设分析客户行为变化带来的影响。

客户模型分析应用场合

促销活动分析（业务有效性）

客户分类分析（基本信息、行为、价值） 销售分析（销售/客户满意度、响应时延等） 客户反馈分析（投诉、建议、调查和满意度） 忠诚度分析（客户关系、维持率、流失率、收入等）

客户行为模型图的结点用矩形表示，描述了客户在访问一个电子商务网站期间的所处的状

态。连接状态的箭头指出了他们之间可能的转换。

静态：反映电子商务网站的结构，而且不依赖于用户访问站点的方法。CBMG静态是由状态集合以及这些集合可能的转换组织； 动态：转换概率矩阵是CBMG动态的一部分，不同客户形成的CBMG图是不同的。 建立静态的CBMG步骤：

1、确定电子商务站点向客户提供的功能集合 2、根据资源消耗来精简功能集合 3、确定状态间的转换

CBMG作用

CBMG及其静态和动态面如何用来获得与每次访问期间客户行为有关的度量标准 具体的有：点击率 (每秒内请求服务对象的次数)；日平均页面访问数 ；点击进入百分率； 单一的客户数 (在一个特定期间内有多少不同的客户访问站点)；站点收益率 ；潜在损失 CBMG帮助回答以下问题：

每次访问电子商务站点期间各个电子商务功能（如搜索、浏览、选择、添加）被调用的平均次数是多少？ 平均起来，客户每次访问电子商务站点时多长时间购物一次？

在访问电子商务站点期间，电子商务功能执行客户请求的平均次数是多少？

客户访问模型(CVM)

客户访问模型就是一组向量，它说明了电子商务站点提供的功能被执行的次数。

它没有提供客户从一个状态到另一个状态的次

数，在此方面没有CBMG详细。

会话识别：指某些网站为了辨别用户身份、进行session跟踪而储存在用户本地终端上的数据（通常经过加密）。

一个电子商务网站的客户通过单次访问期间发出的一系列连贯和相关的请求与站点进行交互叫做会话。

会话识别解决技术（P95）：cookies ；HTML表格的隐藏域；sessions；动态URLs

容量规划（P96-----107）（重点看看）

第四章

性能模型概述（

P117——139此节为重中之重，一定要

看书本）

性能模型表达了工作负载使用系统资源的方法，描述了决定系统性能的主要因素。这些模型使用由资源模型和工作负载模型提供的信息。 作用：性能模型被用来计算传统的性能度量标准，例如响应时间、吞吐量、利用率和平均队列长度，以及新的面向商务的性能度量标准，诸如收入总额或者损失总额

可以分为两个范畴：分析模型和仿真模型

分析模型：分析模型通过公式来详细说明系统的不同部件之间的交互。

（例如HTTP事务响应的最小可能时间：RTmin = RTT + 请求时间

min + 站点处理时间 + 答复时间 其中minRTT是网络传输的固有的环路时间；请求时间min = 请求大小/带宽；站点处理时间是电子商务站点处理请求所花的时间；答复时间min = 答复大小/带宽。 ）

分析模型：仿真模型通过运行一个仿真程序来模拟一个真实系统的行为。

一个仿真程序的结构是基于被仿真的系统的状态和改变系统状态的事件的。 一个仿真程序根据被仿真系统中所发生的事件来模拟系统状态的转变。 仿真程序通过计算事件和系统相关条件的持续时间来测量性能。

性能模型的作用：可以帮助理解复杂系统的定量行为

是电子商务环境下研究资源分配问题的一个基本的工具 分析分布式应用程序的性能和评估网络的影响

可以通过回答假设性分析问题，而不是在生产环境中进行任何变化，来帮助发现性能问题

可以用于预测目的。它们可以回答关于性能影响的假设性分析问题，这些问题是由于电子商务站点的组成部件、元素和工作负载的改变而引起的。性能模型有助于分析将来的贸易场景 建模的三个阶段 ：系统建模；确认模型；使用模型

一个电子商务的事务被定义为一个来自客户的要求执行电子商务站点所提供的功能的请求。 服务器上的服务时间 ：

简单地说，一个服务器就是以一个硬件平台、操作系统、服务器软件和目录的组合。 事务对资源i的服务需求详细表明了在事务的执行期间它对资源i的要求的总的服务时间。 一个事务在资源i的服务时间是Si = Di/Vi。

通信网络的服务时间 ：从客户发往服务器的消息或者从一个服务器发往另一个服务器的消息必须经过几个协议层，并且可能要在一个或多个网络中传输 队列、等待时间和响应时间：

每当一个事务或者请求访问一个资源时，它必须排在队列里以等待使用这个资源。 响应时间 = 等待时间 + 服务时间

同一个队列可能对应不同的资源。考虑一个有着多个服务器和一些负载平衡机制的站点的例子，这个站点

使用负载平衡机制在服务器之间分布请求。由一个公用的请求队列等待被调度使用任何一个服务器。 一个资源只服务于一个请求，或者有足够的资源从而根本不会有排队等待的现象。这些资源称为延迟资源，由于他们仅仅对请求强加了一个延迟。

性能定律：

利用率定律 利用率=到达速率*每事务平均服务时间/队列资源数 强制流模型 平均吞吐量=平均访问队列数*单位时间完成事务数 服务需求定律 服务需求=利用率/系统吞吐量

Little定律 黑盒子中的客户的平均数量=黑盒子的吞吐率*客户平均停留时间

瓶颈和可扩展性分析：

性能界限分析是理解电子商务中的可扩展性问题的关键技术。 限制系统总的性能的资源被称为瓶颈。

可扩展性分析指寻找无法加速的瓶颈的技术。当这个瓶颈无法消除时，这系统被认为在性能上不可扩展 渐进性的界限：

一个简单的界限分析技术是渐进性的界限分析。这技术在极端负载的条件下，也就是低负载或者高负载的情况下，确定系统的吞吐量和响应时间的界限。

开放式模型:允许请求到达、通过各种资源和离开系统； 封闭式模型:只允许固定数量的请求。

模型是系统的表示，它必须简单和能够提取所研究的系统的最相关的特性。特别的，性能模型表达了工作负载使用系统资源的方法，并且提取了决定系统性能的最主要的因素。 我们使用分析性能模型，它通过公式详细描述了系统各个部件之间的交互。 性能模型有助于基础结构设计、资源分配问题、系统协调和容量规划。

一个电子商务事务使用多个服务器。事务的总的响应时间有两个主要的部分构成：服务时间和等待时间。 在通信网络中，我们给出了多个公式来计算平均服务时间。

我们通过简单和实际的电子商务的例子来描述了几个重要的关系，包括利用率定律、服务需求定律、强制流定律和Little定律，以及它们的使用。