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第4题

知识点： Java 操作系统浏览器平均数评估完整性系统架构注册

【说明】
某公司开发基于Web的招聘系统，采用Java EE系统架构。系统提供用户注册、职位设置、接受应聘者的申请和评估录取应聘者等功能。接受申请主要是验证应聘者提交的姓名、地址、照片、简历和预申请职位等信息的完整性，并发送给应聘者相关通知；评估应聘者主要是根据部门经理设置所需职位，对已经受理的申请进行资格审查，发送给应聘者录用与否的相关决策信息。
系统要支持：
（1）在50个用户并发时，主要功能的处理能力至少要达到5个请求/秒，平均数据量12KB/请求；
（2）用户可以通过PC、移动设备上的不同操作系统和浏览器进行访问。

问题：4.1 简要叙述招聘系统链接测试的主要测试内容。

问题：4.2 简要叙述为了达到系统要支持的（2)，需要进行哪些兼容性测试，并设计一个兼容性测试矩阵实例。

问题：4.3 在满足系统要支持的（1）时，计算系统的通信吞吐量。

问题：4.4 系统实现时，对用户的登录判断所用的动态SQL语句如下：
"SELECT * FROM Users WHERE User一Name = ' " + strUserName + " 'AND Password =' " + strPassword + " '；"
该SQL语句是否能防止SQL注入？请设计一个测试用例，以测试SQL注入，并说明防止SQL注入的方法。


知识点讲解
· Java · 操作系统 · 浏览器 · 平均数 · 评估 · 完整性 · 系统架构 · 注册

Java

Java语言起源于Oak语言，Oak语言被设计成能运行在设备的嵌入式芯片上。

Java编译成伪代码，这需要一个虚拟机来对其进行解释，Java的虚拟机在几乎每一种平台上都可以运行。这实质上使得开发是与机器独立无关的，并且提供了通用的可移植性。

Java把类的概念和接口的概念区分开来，并试图通过只允许接口的多继承来克服多继承的危险。

Java的异常处理机制与C++的try/throw/catch相类似，但更加严密。在Java中，通过声明轻型线程来处理并发性，这些线程通过副作用和同步协议进行通信。

Java Beans是组件，即类及其所需资源的集合，它们主要被设计用来提供定制的GUI小配件。

Java中关于面向对象概念的术语有对象、类、方法、实例变量、消息、子类和继承。

操作系统

编写嵌入式软件有两种选择：一是自己编写内核；二是使用现成的操作系统。如果嵌入式软件只需要完成一项非常小的工作，例如在电动玩具、空调中，就不需要一个功能完整的操作系统。但如果系统的规模较大、功能较复杂，那么最好还是使用一个现成的操作系统。可用于嵌入式系统软件开发的操作系统有很多，但关键是如何选择一个适合开发项目的操作系统，可以从以下几点进行考虑：

（1）操作系统提供的开发工具。有些实时操作系统只支持该系统供应商的开发工具，因此，还必须从操作系统供应商处获得编译器、调试器等；而有的操作系统应用广泛，且有第三方工具可用，因此选择的余地比较大。

（2）操作系统向硬件接口移植的难度。操作系统到硬件的移植是一个重要的问题，是关系到整个系统能否按期完工的一个关键因素。因此，要选择那些可移植性程度高的操作系统，以避免因移植带来的种种困难。

（3）操作系统的内存要求，有些操作系统对内存有较大要求。

（4）操作系统的可剪裁性、实时性能等。

浏览器

WWW浏览器是用来浏览因特网资源的工具软件。浏览器一般由一组客户、一组解释器和一个管理它们的控制器所组成。现在使用最多的浏览器软件是Microsoft公司的Internet Explorer（IE）和Netscape公司的Communicator。

平均数

平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数。平均数是表示一组数据集中趋势的量数，它是反映数据集中趋势的一项指标。解答平均数应用题的关键在于确定“总数量”以及和总数量对应的总份数。常用的平均数指标有位置平均数和数值平均数。

（1）位置平均数。

位置平均数是指按数据的大小顺序或出现频数的多少确定的集中趋势的代表值，主要有众数、中位数等。

众数是一组数据中出现次数最多的数值，有时众数在一组数中有好几个，用M表示。简单地说，就是一组数据中占比例最多的那个数。用众数代表一组数据。可靠性较差，不过众数不受极端数据的影响，并且求法简便。

中位数是一组数据按从小到大的顺序依次排列，处在中间位置的一个数，或最中间两个数据的平均数。注意，和众数不同，中位数不一定在这组数据中。中位数是样本数据所占频率的等分线，它不受少数几个极端值的影响，因此有时也会成为其优点。在一组数据中，如果个别数据有很大的变动，选择中位数表示这组数据的“集中趋势”是更为适合的。

（2）数值平均数。

数值平均数是以统计数列的所有各项数据来计算平均数，用以反映统计数列的所有各项数值的平均水平。这类平均数的特点是统计数列中任何一项数据的变动，或大或小都会在一定程度上影响到数值平均数的计算结果。数值平均数又由于计算方法不同，分为算术平均数、调和平均数和几何平均数。

①算术平均数。把n个数的总和除以n所得的商叫做这n个数的平均数，它是反映数据集中趋势的一项指标。

②几何平均数。把n个观察值连乘积的n次方根就是几何平均数。根据资料的条件不同，几何平均数有加权和不加权之分。

③调和平均数。平均数的一种，对于统计调和平均数与数学调和平均数不同。数学调和平均数定义为：数值倒数的平均数的倒数。统计加权调和平均数是加权算术平均数的变形，主要是用来解决在无法掌握总体单位数（频数）的情况下，只有每组的变量值和相应的标志总量，而需要求得平均数的情况下使用的一种数据方法。

调和平均数与算术平均数的区别是变量与权数不同。对于算术平均数的变量是x，调和平均数的变量是1/x。算术平均数的权数是f或n，代表次数（单位数）；调和平均数是xf或M，代表标志总量。

调和平均数与算术平均数的联系是调和平均数可以作为算术平均数的变形使用。

因为

所以

令M=xf则

评估

评估测试不只针对物理设备，更重要的是要评估、比较各种网络技术。通常使用模拟测试配置和模拟负载进行子系统（如路由器）和网络技术（如ATM或FDDI等）的评估。评估测试不适用于全局网络，因为全局网络拓扑负载、网络设备太多，不好准确定位引起问题的原因和位置，不能进行有效的比较。多数评估测试在专用的子网测试环境中进行。

很多公司都有其固定合作的网络设备供应商，如路由器、集线器或交换机的供应商，通常很少再做设备比较测试，但网络技术的比较测试需要经常进行。企业经常面对选择哪种技术以及怎样比较不同技术的问题，所以技术评估是评估测试中很重要的一项。

在比较设备与技术时，除了使用专用于待测设备或技术的工程负载外，有经验的程序员也使用真实负载，使用真实负载可以了解待测设备或技术在特定环境下的运行性能。通过两种负载模式检测结果的比较，可以获知待测设备还有多少多余容量。

评估测试与设备或技术的功能／特征测试一样，用于比较待测设备或技术的性能、稳定性、特性、易用性配置和管理等方面的功能。

评估测试实质是衰减测试的基础，评估测试中对几种设备或技术进行比较；衰减测试中对同一设备的不同版本进行比较。测试中选择设备的标准也完全可作为验证升级版本工作正常与否的标准。尽可能多地集成在计划／设计阶段进行测试是非常好的方法，最初的产品评估测试可以被开发阶段的可接受性测试和升级阶段的衰减性测试所借鉴。

评估测试是最常进行的测试，在设备选型、技术选型，以及网络系统升级过程中都要进行或多或少的评估测试。

用于评估测试的负载模式和测试脚本要能有效覆盖被检测的设备和技术。常使用最好情形（工程负载）和真实负载模式进行测试，两种方式都提供了唯一的、重要的检测结果，测试人员要能够理解、解释测试结果间的不同。

工程检测结果是被测设备和技术在最理想的情形下测试得到的结果，因此不能在真实运行环境里显示它们的运行性能；真实检测结果能很好地显示待测设备或技术在运行网络环境中的性能，但无法预测设备的总容量。如果时间允许，两种测试都要做。通常测试人员只有时间进行一种测试，一般进行最好情形的测试。许多公开发行的测试报告都是基于最好情形（工程负载）下的测试结果。

所有的测试配置都是模拟的。用于设备比较的测试配置不一定要代表运行网络的典型配置，任何有效、公正的测试配置都能对被测产品进行很好的比较。然而，测试配置和负载越接近运行网络的配置和负载，测试的结果越能反映被测设备在运行网络中的运行情况。

在安装和配置测试网络时必须注意：要确保配置中所有测试组件都是最新版本，使测试尽可能地公正和统一，以取得最好的测试结果。在测试非正式版时一定要小心，因为发布日期经常有错误。测试配置中安装了非正式版后，它还可能会变，所以非正式版的测试结果和正式版的测试结果经常不一致，分析非正式版的设备经常会延误项目的进行。

进行评估测试时，除了被测设备，测试配置中的所有网络组件都要保持不变。这一点非常重要，只有这样才能保证被测设备可以进行公平比较。对于子网，这一点很容易做到（一个网络设备很容易被另一个设备所替代）。

网络技术评估要比较各种网络技术，因而测试配置中的几个网络组件都需要更换。重要的是不要改变源或目标配置。在配置中不仅通信线路需要更换，路由器也需要更换。传输负载和端点的配置要保持不变。

需要评估测试计划中的各个测试任务，逐步完成测试、数据收集和数据解释。在评估测试中，各测试进行的先后次序没有关系，因为它们不是线性关系，而是多次重复进行的。当在测试中发现了新的信息时，以前所做的测试可能要重新进行以确定它的测试结果，或要对以前的测试稍作改变以检验网络运行的其他方面。此外，在评估期间设备提供商经常发布新的版本或非正式的版本，所以各种基于这种设备的测试都要重新进行。

制定网络设备、技术比较或取舍标准时，不仅要参考评估测试所得的测试结果数据，还要综合考虑其他一些信息，如各设备的性能价格比，但由于没有运行网络的持续和峰值负载要求，所以缺少比较基准，往往将产品评估测试引入歧途。

最后要根据评估测试所得的数据和图表对网络系统作出总结性评估，并撰写网络系统评估报告。

完整性

完整性（Integrity）是指网络信息或系统未经授权不能进行更改的特性。例如，电子邮件在存储或传输过程中保持不被删除、修改、伪造、插入等。完整性也被称为网络信息系统CIA三性之一，其中I代表Integrity。完整性对于金融信息系统、工业控制系统非常重要，可谓“失之毫厘，差之千里”。

系统架构

客户机／服务器系统

C/S（Client/Server）结构，即大家熟知的客户机和服务器结构。它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到客户机端和服务器端来实现，降低了系统的通信开销。目前大多数应用软件系统都是客户机／服务器形式的两层结构，由于现在的软件应用系统正在向分布式的Web应用发展，Web和客户机／服务器应用都可以进行同样的业务处理，应用不同的模块共享逻辑组件；因此，内部的和外部的用户都可以访问新的和现有的应用系统，通过现有应用系统中的逻辑可以扩展出新的应用系统。这也就是目前应用系统的发展方向。

浏览器／服务器系统

B/S （Browser/Server）结构即浏览器和服务器结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（浏览器）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（服务器）实现，形成所谓三层3-tier结构。这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本（TCO）。以目前的技术看，局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握，成本也是较低的。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式（如LAN，WAN, Internet/Intranet等）访问和操作共同的数据库；它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全。

多层分布式系统（Multi-tier System）

（1）概念。

随着中间件与Web技术的发展，三层或多层分布式应用体系越来越流行。在多层体系中，各层次按照以下方式进行划分，实现明确分工：

①瘦客户：提供简洁的人机交互界面，完成数据的输入／输出。

②业务服务：完成业务逻辑，实现客户与数据库对话的桥梁。同时，在这一层中，还应实现分布式管理、负载均衡、Fail/Recover、安全隔离等。

③数据服务：提供数据的存储服务。一般就是数据库系统。

（2）多层系统主要特点。

多层系统主要特点是：

.安全性。中间层隔离了客户直接对数据服务器的访问，保护了数据库的安全。

.稳定性。对于要求24×7工作的业务系统，多层分布式体系提供了更可靠的稳定性。一是中间层缓冲Client与数据库的实际连接，使数据库的实际连接数量远小于Client应用数量。当然，连接数越少，数据库系统就越稳定。二是Fail/Recover机制能够在一台服务器宕机的情况下，透明地把客户端工作转移到其他具有同样业务功能的服务上。

.易维护。由于业务逻辑在中间服务器，当业务规则变化后，客户端程序基本不做改动。

.快速响应。通过负载均衡以及中间层缓存数据能力，可以提高对客户端的响应速度。

.系统扩展灵活。基于多层分布体系，当业务增大时，可以在中间层部署更多的应用服务器，提高对客户端的响应，而所有变化对客户端透明。

（3）多层系统举例。

目前最为流行的两类多层应用架构为Sun的J2EE和Microsoft.Net，下面简单介绍J2EE的多层架构。

J2EE多层应用架构

（4）客户层。

客户层用于与企业信息系统的用户进行交互以及显示根据特定商务规则进行计算后的结果。基于J2EE规范的客户端可以是基于Web的，也可以是不基于Web的独立（Stand Alone）应用程序。

在基于Web的J2EE客户端应用中，用户在客户端启动浏览器后，从Web服务器中下载Web层中的静态HTML页面或由JSP或Servlets动态生成的HTML页面。

在不基于Web的J2EE客户端应用中，独立的客户端应用程序可以运行在一些基于网络的系统中，例如手持设备或汽车电话等。同样，这些独立的应用也可以运行在客户端的Java Applet中。这种类型的客户端应用程序可以在不经过Web层的情况下直接访问部署在EJB容器（EJB Container）中的EJB组件。

（5） Web层。

J2EE规范定义的Web层由JSP页面、基于Web的Java Applets以及用于动态生成HTML页面的Servlets构成。这些基本元素在组装过程中通过打包来创建Web组件。运行在Web层中的Web组件依赖Web容器来支持诸如响应客户请求以及查询EJB组件等功能。

（6）业务层。

在基于J2EE规范构建的企业信息系统中，将解决或满足特定业务领域商务规则的代码构建成为业务层中的Enterprise JavaBean （EJB）组件。EJB组件可以完成从客户端应用程序中接收数据、按照商务规则对数据进行处理、将处理结果发送到企业信息系统层进行存储、从存储系统中检索数据以及将数据发送回客户端等功能。

部署和运行在业务层中的EJB组件依赖于EJB容器来管理诸如事务、生命期、状态转换、多线程及资源存储等。这样由业务层和Web层构成了多层分布式应用体系中的中间层。

（7）企业信息系统层。

在企业应用系统的逻辑层划分中，企业信息系统层通常包括企业资源规划（ERP）系统、大型机事务处理（Mainframe Transaction Processing）系统、关系数据库系统（RDMS）及其他在构建J2EE分布式应用系统时已有的企业信息管理软件。

移动IP通信的第二个阶段是注册。当移动主机已经移动到外地网络并且已经发现了外地代理后，就必须注册。关于注册涉及以下3点：

（1）移动主机必须向外地代理注册。

（2）如果截止期到了，移动主机必须重新注册。

（3）如果移动主机离开某个外地网络，则必须注销。

具体步骤是：移动主机把注册请求发送给外地代理，并把归属地址和归属地代理地址发送给外地代理。外地代理收到这些信息后，把这些信息转发给移动主机的归属地代理以认证上述信息，如果认证通过，那么移动主机就在外地代理这里注册成功。同时，移动主机的归属地代理也知道了外地代理的地址（转交地址）。

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