针对预警机制的实验室设备管理系统的必要性一文中所表述问题，在可预警的实验室设备管理系统的需求分析和系统设计时，着重从以下几方面对设备管理系统的构架进行了充分考虑。
（ 1） 在 MVC 架构中应用预警机制，必须能够监控数据的输入输出。设备管理系统考虑使用过滤器来实现这一重点需求。
（ 2） 为实现设备信息的网络共享和管理并保证设备管理者方便使用本系统，在技术上采用了 B/S 架构PHP 和MySQL 技术进行编程，架构上使用 Linux操作系统Apache 服务器搭建系统运行平台。整个平台的构建使用 PDO 技术对ySQL 数据库的编程接口进行封装，实现原理如图 1 所示。其中，PDO 是 PHP语言的新技术，内部封装了 8 个数据库的实现细节。它的主要功能是提取出对数据库操作的抽象接口，使开发者不用考虑各类数据库的底层实现。
图 1 使用 PDO 解除应用层和数据层耦合
（ 3） 借鉴预警提示以及面向服务架构（ Server Orient Architecture,SOA） 中的消息通信机制设计消息模块，实现各设备管理者之间能够相互沟通，并且明确责任的目的。设备的借用、维护、调拨均通过消息传递，并通过消息驱动更改设备的属性和管理者的责任，还可以通过消息查询避免责任不清的问题。
（ 4） 优化系统查询统计功能。除了基本查询功能外，还增加了组合查询功能，用户可以任意设计自己需要的查询组，每个组可以任意设置多种查询条件。查询条件存储在 MySQL 数据库中，并且由专门的模块来把这些查询条件转化为 sql 语句传递给 PDO 执行。
（ 5） 设置权限管理。其流程如图 2 所示，首先把用户和角色分开，定义不同的角色，比如超级管理、录入、调拨等。角色和权限绑定，用户再与角色绑定，一个用户可能有多个角色。权限的定义是对各模块的功能进行编码，编码格式是 9 位数字，前 6 位代表访问的模块，7-9 位代表具体功能，比如查询，增加，报表等。为不同的角色绑定不同的权限编码，用户是否有权限访问某模块、某功能是通过用户 - 角色 - 权限编码来确定的。
图 2 用户 A 角色 A 权限关系
（ 6） 安全性考虑。系统主要从系统与人的交互角度考虑安全因素，主要防止 sql 注入式攻击等输入型攻击方式。前台页面使用 JavaScript 技术约束用户的输入，后台服务端使用 PDO 技术的 prepared 语句，不但可以在服务器上缓存查询语法，消除额外系统负担，还可以使用参数占位符绑定具体的列值，可以很好地防御对数据库的攻击。
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