基于IBM RFID中間件的圖書(shū)管理系統(tǒng)構(gòu)建
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無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)即RFID(Ridio Frequency Identification)技術(shù)，是采用無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸通信，以達(dá)到識(shí)別并交互數(shù)據(jù)的一種快速識(shí)別技術(shù)。其基本硬件組成包括電子標(biāo)簽、天線和閱讀器。RFID系統(tǒng)的工作原理是：當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入由天線激活的RF區(qū)域時(shí)，天線的射頻信號(hào)將激活標(biāo)簽，讀寫(xiě)器發(fā)出一種調(diào)制信號(hào)，標(biāo)簽對(duì)調(diào)制信號(hào)解調(diào)并把解調(diào)信號(hào)發(fā)回讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器再把讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)。PC機(jī)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷數(shù)據(jù)的合法性，針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
與目前應(yīng)用廣泛的基于光學(xué)技術(shù)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)如條形碼技術(shù)相比，RFID技術(shù)具有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)：一次處理多個(gè)標(biāo)簽、可將處理的狀態(tài)寫(xiě)入標(biāo)簽、標(biāo)簽具有持久性、信息接收傳播穿透性強(qiáng)、存儲(chǔ)信息容量大、種類(lèi)多、可重復(fù)利用等。因此，RFID技術(shù)受到了圖書(shū)館界的重視，目前世界上已有數(shù)百家圖書(shū)館應(yīng)用了這一技術(shù)。但是RFID設(shè)備與圖書(shū)管理系統(tǒng)之間的整合耗費(fèi)大且技術(shù)復(fù)雜，使多數(shù)圖書(shū)館對(duì)應(yīng)用RFID技術(shù)采取了謹(jǐn)慎的態(tài)度。近年來(lái)，一些大型的軟件公司，如IBM、Sun、Microsoft等，都推出了支持RFID技術(shù)的中間件，解決了技術(shù)和成本兩方面的問(wèn)題，為RFID技術(shù)在圖書(shū)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用開(kāi)辟了一片新的天地。本文利用IBM RFID中間件給構(gòu)建了一種利用RFID技術(shù)的圖書(shū)管理系統(tǒng)。
1 RFlD中間件
中間件是位于平臺(tái)(硬件和操作系統(tǒng))與后端應(yīng)用程序的通用服務(wù)，這些服務(wù)具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口和協(xié)議。針對(duì)不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)，它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實(shí)現(xiàn)。中間件提供的程序接口定義了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的高層應(yīng)用環(huán)境，不管底層的計(jì)算機(jī)硬件和系統(tǒng)軟件怎樣更新?lián)Q代，只要將中問(wèn)件升級(jí)更新，并保持中間件對(duì)外的接口定義不變，應(yīng)用軟件幾乎不需要任何修改。RFID中間件的引入大大減少了圖書(shū)管理系統(tǒng)在應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)中的重大投資，加速了RFID技術(shù)在圖書(shū)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)程。
RFID中間件是一種面向消息的中間件。RFID的相關(guān)數(shù)據(jù)是以消息的形式，從一個(gè)程序以異步的方式傳送到另一個(gè)或多個(gè)程序，傳送者不必等待回應(yīng)。它具有以下特征：
獨(dú)立于架構(gòu)――RFID中間件獨(dú)立并介于RFID讀寫(xiě)器與后端應(yīng)用程序之間，并且能夠與多個(gè)RFID讀寫(xiě)器以及多個(gè)后端應(yīng)用程序鏈接，可減輕架構(gòu)與維護(hù)的復(fù)雜性。
數(shù)據(jù)流――RFID中間件的主要目的在于將實(shí)體對(duì)象轉(zhuǎn)換為信息環(huán)境下的虛擬對(duì)象，因此數(shù)據(jù)處理是RFID中間件最重要的功能。RFID中間件具有資料收集、過(guò)濾、整合與傳遞等特性，以便將正確的對(duì)象信息傳到后端應(yīng)用系統(tǒng)。
處理流――RFID中間件采用程序邏輯及存儲(chǔ)再傳送的功能來(lái)提供順序的消息流，具有數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)與管理的能力。
基于標(biāo)準(zhǔn)――RFID中間件必須基于標(biāo)準(zhǔn)。目前，EPCglobal為不同目標(biāo)的全球唯一識(shí)別號(hào)碼提出了通用標(biāo)準(zhǔn)，即EPC(電子編碼)。EPC存放在RFID標(biāo)簽中，被RFID讀寫(xiě)器讀出后，即可提供追蹤EPC所代表的目標(biāo)及相關(guān)信息，并立即識(shí)別目標(biāo)數(shù)據(jù)，有效地提高了信息透明度。
2 IBM RFID中間件
2．1 IBM RFID中間件架構(gòu)
IBM RFID中間件的架構(gòu)體系如圖2所示，主要包括邊緣控制器和前端服務(wù)器兩部分。邊緣控制器主要負(fù)責(zé)與RFID硬件設(shè)備之間的通信，對(duì)RFID讀寫(xiě)器所提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾、整合，將其提供給前端服務(wù)器，前端服務(wù)器充當(dāng)了所有RFID設(shè)備信息采集的匯合中心，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并與后臺(tái)管理系統(tǒng)整合。邊緣控制器主要由控制器、過(guò)濾器、讀寫(xiě)器代理等組成。前端服務(wù)器基于J2EE標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境，主要由WebSphere服務(wù)器(WebSphere Application Server即WAS)、MQ中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)代理等部分組成。邊緣控制器與前端服務(wù)器之間采用發(fā)布主題／訂閱主題的方式通信。
評(píng)論