基于IBM RFID中間件的圖書(shū)管理系統構建
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無(wú)線(xiàn)射頻識別技術(shù)即RFID(Ridio Frequency Identification)技術(shù)，是采用無(wú)線(xiàn)射頻方式進(jìn)行非接觸通信，以達到識別并交互數據的一種快速識別技術(shù)。其基本硬件組成包括電子標簽、天線(xiàn)和閱讀器。RFID系統的工作原理是：當電子標簽進(jìn)入由天線(xiàn)激活的RF區域時(shí)，天線(xiàn)的射頻信號將激活標簽，讀寫(xiě)器發(fā)出一種調制信號，標簽對調制信號解調并把解調信號發(fā)回讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器再把讀取的數據發(fā)送給PC機。PC機根據邏輯運算判斷數據的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執行機構動(dòng)作。
與目前應用廣泛的基于光學(xué)技術(shù)的自動(dòng)識別技術(shù)如條形碼技術(shù)相比，RFID技術(shù)具有強大的優(yōu)勢：一次處理多個(gè)標簽、可將處理的狀態(tài)寫(xiě)入標簽、標簽具有持久性、信息接收傳播穿透性強、存儲信息容量大、種類(lèi)多、可重復利用等。因此，RFID技術(shù)受到了圖書(shū)館界的重視，目前世界上已有數百家圖書(shū)館應用了這一技術(shù)。但是RFID設備與圖書(shū)管理系統之間的整合耗費大且技術(shù)復雜，使多數圖書(shū)館對應用RFID技術(shù)采取了謹慎的態(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)管理系統中的應用開(kāi)辟了一片新的天地。本文利用IBM RFID中間件給構建了一種利用RFID技術(shù)的圖書(shū)管理系統。
1 RFlD中間件
中間件是位于平臺(硬件和操作系統)與后端應用程序的通用服務(wù)，這些服務(wù)具有標準的程序接口和協(xié)議。針對不同的操作系統和硬件平臺，它們可以有符合接口和協(xié)議規范的多種實(shí)現。中間件提供的程序接口定義了一個(gè)相對穩定的高層應用環(huán)境，不管底層的計算機硬件和系統軟件怎樣更新?lián)Q代，只要將中問(wèn)件升級更新，并保持中間件對外的接口定義不變，應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)管理系統在應用軟件開(kāi)發(fā)和維護中的重大投資，加速了RFID技術(shù)在圖書(shū)管理系統中的應用進(jìn)程。
RFID中間件是一種面向消息的中間件。RFID的相關(guān)數據是以消息的形式，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。它具有以下特征：
獨立于架構――RFID中間件獨立并介于RFID讀寫(xiě)器與后端應用程序之間，并且能夠與多個(gè)RFID讀寫(xiě)器以及多個(gè)后端應用程序鏈接，可減輕架構與維護的復雜性。
數據流――RFID中間件的主要目的在于將實(shí)體對象轉換為信息環(huán)境下的虛擬對象，因此數據處理是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，以便將正確的對象信息傳到后端應用系統。
處理流――RFID中間件采用程序邏輯及存儲再傳送的功能來(lái)提供順序的消息流，具有數據流設計與管理的能力。
基于標準――RFID中間件必須基于標準。目前，EPCglobal為不同目標的全球唯一識別號碼提出了通用標準，即EPC(電子編碼)。EPC存放在RFID標簽中，被RFID讀寫(xiě)器讀出后，即可提供追蹤EPC所代表的目標及相關(guān)信息，并立即識別目標數據，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
IBM RFID中間件的架構體系如圖2所示，主要包括邊緣控制器和前端服務(wù)器兩部分。邊緣控制器主要負責與RFID硬件設備之間的通信，對RFID讀寫(xiě)器所提供的數據進(jìn)行過(guò)濾、整合，將其提供給前端服務(wù)器，前端服務(wù)器充當了所有RFID設備信息采集的匯合中心，存儲數據并與后臺管理系統整合。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標準環(huán)境，主要由WebSphere服務(wù)器(WebSphere Application Server即WAS)、MQ中間件、數據庫、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。
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