RFID中间件系统关键模块的设计与实现

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1、RFID中间件系统关键模块的设计与实现 0引言　　射频识别技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术(以下通称RFID技术)。RFID技术成功的关键除了标签的价格、天线的设计、波段的标准化、设备的认证之外，最重要的是要有关键的应用软件才能迅速推广。而中间件可称为RFID技术运作的中枢，因为它可以促进关键应用的问世。J2EE是一个标准中间件体系结构，旨在简化和规范多层分布式企业应用系统的开发和部署。本文将介绍RFID中间件系统的设计和关键模块的实现方法，根据系统可移植性、可扩展性、可维护性和易集成性的要求，以J2EE

2、技术作为开发平台，基于三层B/S模式，阐述了分布式RFID中间件中关键模块的实现方法，采用面向对象的方法进行设计和开发。1RFID中间件系统概述　　企业在实施RFID项目改造期间，发现最耗时、耗力、复杂度和难度最高的问题是如何保证RFID数据正确导入企业的管理系统，为此企业做大量的工作以保证RFID数据的正确性的。经企业和研究机构的多方研究、论证、实验，最终找到了一个比较好的解决方法，即RFID中间件。　　RFID中间件是实现RFID硬件设备与应用系统之间数据传输、过滤、数据格式转换的一种中间程序，将RFID读写器读取的

3、各种数据信息，经过中间件提取、解密、过滤、格式转换、导入企业的管理信息系统，并通过应用系统反应在程序界面上，供操作者浏览、选择、修改、查询。中间件技术也降低了应用开发的难度，使开发者不需要直接面对底层架构，而通过中间件进行调用。　　RFID中间件是一种消息导向的软件中间件，信息是以消息的形式从一个程序模块传递到另一个或多个程序模块。消息可以非同步的方式传送，所以传送者不必等待回应。RFID中间件在原有的企业应用中间件发展的基础之上，结合自身应用特性进一步扩展并深化了企业应用中间件在企业中的应用。其主要特点是：　　(1)独

4、立性，RFID中间件独立并介于RFID读写器与后端应用程序之间，不依赖于某个RFID系统和应用系统，并且能够与多个RFID读写器以及多个后端应用程序连接，以减轻架构与维护的复杂性。　　(2)数据流，RFID中间件最重要的组成部分，它的主要任务在于将实体对象格式转换为信息环境下的虚拟对象，因此数据处理是RFID最重要的功能。RFID中间件具有数据的采集、过滤、整合与传递等特性，以便将正确的对象信息传到企业后端的应用系统。　　(3)处理流，RFID中间件是一个消息中间件，功能是提供顺序的消息流，具有数据流设计与管理的能力。在

5、系统中需要维护数据的传输路径，数据路由和数据分发规则。同时在数据传输中对数据的安全性进行管理，包括数据的一致性，保证接收方收到的数据和发送方一致。同时还要保证数据传输中的安全性。2系统总体设计2．1系统结构　　(1)系统网络结构如图1所示。本文所设计的RFID中间件系统包括两部分，系统管理服务器和数据采集端。数据采集端的计算机连接着读写器，系统管理服务器端对数据采集端的读写器进行控制，读写器采集到的原始RFID数据首先传递到数据采集端，经过初步的处理后，传送到系统管理服务器进行进一步的处理。(2)系统软件结构。系统管理服

6、务器端、数据采集端的功能模块如图2所示。2．2软件基本组成模块　　RFID中间件在应用中的作用主要是RFID标签数据处理、数据处理组件管理和RFID读写器的监控管理等功能。通过这几个功能模块完成了对系统所要处理的各种对象的管理，同时，这几个分散的系统本身也需要管理。通过系统管理模块可以将这几个管理模块统一起来，使得整个分布式RFID中间件系统浑然一体。2．2．1RFID中间件系统管理模块　　系统管理模块采用Browser/Server模式的MvC框架，即表示层、控制层和模型层。表示层是用户与系统的接口，是用户工作的界面。

7、对RFID中间件的管理、读写器的控制和监控、标签数据查询、数据处理模块的管理等都是通过表示层发送请求。控制层主要负责请求的分发，接收用户发送的所有请求，并按照特定的逻辑分发给其他模块作进一步处理。模型层主要负责业务流程、状态的处理以及业务规则的制定。业务流程的处理过程对其它层来说是黑箱操作，模型接受视图请求的数据，并返回最终的处理结果。2．2．2读写器监控和管理模块　　读写器监控和管理模块基于JMX管理框架，将读写器开发包用统一接口进行封装，并将接口方法作为RMI远程方法发布。对读写器的控制是在管理服务器中进行的，将对读

8、写器的远程方法调用封装为一个MBean组件，注册到服务器中的JMBeanServer中，这样可以通过JMX管理框架来监控管理读写器。通过封装，以编程的方式弥补了不同厂商读写器开发包不同的差异，将对读写器的控制封装成接口统一的MBean组件。另外，JMX管理框架还提供时间服务、通知服务、监视服务和角色服务等服务。JMX