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现金管理收付款应用性能调优方法研究

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软件简介

 新一代核心系统以业务流程优化重组为基础,利用计算机技术、网络技术和通信技术及数据库技术,对于我行原有的各个系统进行有效的整合和管理,实现系统内、外部资源的有效共享和合理分配。我行的新一代系统紧紧跟随全球信息化高速发展的步伐,在“国内第一,国际一流”目标的指引下,已经取得了相当的成就与认可,为广大建行的员工与客户提供了极大地方便与保障。新一代系统的顺利运行离不开数据库的有效维护。新一代现金管理系统已经即将进入顺利上线,稳步运行的第三个年头,随着用户量不断增加,日交易量也在不断增大。仅收付款产品而言,日均流水持续保持在20万笔/天,这样庞大的数据量对于我们系统的性能提出了严峻的挑战。摆在我们开发人员面前的重要任务,除了进一步提高系统稳定性与安全性,提高用户体验之外,还有提升系统运行的性能,这也是保证我行系统能够在信息化系统日趋激烈的竞争中立于不败之地的重要保障。本文主要探讨收付款产品性能提升的方法,包括性能影响因素的理论基础,性能提升方法的具体实践。

关键词:收付款 数据库 性能优化

目 录
1 绪论 3
1.1 研究背景 3
1.2 研究意义 3
1.3 研究内容 4
1.4 论文结构 4
2 收付款应用性能优化关键点研究 6
2.1 收付款应用产品总体介绍 6
2.1.1 现金管理系统概述 6
2.1.2 收付款产品概述 8
2.1.3 收付款数据库及D模型概述 11
2.2 Oracle体系结构与性能关系分析 14
2.3 Oracle逻辑结构与性能关系分析 17
3 收付款应用性能优化方法研究 26
3.1 Oracle数据库性能优化方法研究 26
3.2 Java程序性能优化方法研究 30
3.2.1 对象与实例 30
3.2.2 异常 33
3.2.3 线程 33
3.2.4 输入和输出(I/O) 37
3.2.5 其他、经验和技巧 38
4 总结与展望 38
4.1 总结 39
4.2 展望及改进建议 40
致谢 41

1绪论
1.1研究背景
新一代核心系统以业务流程优化重组为基础,利用计算机技术、网络技术和通信技术及数据库技术,对于我行原有的各个系统进行有效的整合和管理,实现系统内、外部资源的有效共享和合理分配。我行的新一代系统紧紧跟随全球信息化高速发展的步伐,在“国内第一,国际一流”目标的指引下,已经取得了相当的成就与认可,为广大建行的员工与客户提供了极大地方便与保障。新一代系统的顺利运行离不开数据库的有效维护。新一代现金管理系统已经即将进入顺利上线,稳步运行的第三个年头,随着用户量不断增加,日交易量也在不断增大。仅收付款产品而言,日均流水持续保持在20万笔/天,这样庞大的数据量对于我们系统的性能提出了严峻的挑战。摆在我们开发人员面前的重要任务,除了进一步提高系统稳定性与安全性,提高用户体验之外,还有提升系统运行的性能,这也是保证我行系统能够在信息化系统日趋激烈的竞争中立于不败之地的重要保障。
为贯彻落实我行“十二五”IT建设指导方针,我行启动了新一代信息系统建设项目。项目采用全新的流程、数据、产品和用户体验建模方法,分析和设计企业级业务,并以此为基础,重新规划IT架构,建设IT系统。新一代建设适逢我国金融创新步伐加快,金融消费者的服务需求日益呈现出个性化、多样化的特点,金融产品的创新需求也层出不穷;外资银行不断涌入,市场竞争短兵相接,商业银行面临着更为激烈的市场竞争。这些变化的直接影响是给银行的IT系统带来了新的要求,建设具备先进设计理念的新一代系统,是我国商业银行提升自身竞争力的必然途径。新一代系统是对我行当前系统的一次全面重构,目标是建立起统一集中的信息技术平台,支撑未来综合性、多功能、集约化经营。
1.2研究意义
提升系统中应用的运行性能,可以从两方面来考虑:首先是程序设计本身。由于P8现金管理系统的整体架构使用了Java语言,所以对于程序设计本身的性能研究从Java语言入手。在上世纪90年代至本世纪初,Java曾被认为是一种性能较慢的语言,但随着虚拟机和JIT技术的改进,Java的整体性能已有明显提升,因而代码本身才是影响Java代码性能的关键因素。在实际操作中,代码使用的算法,垃圾收集,数据库配置错误都可能导致应用程序运行缓慢。
其次需要考虑的方面是数据库的设计和访问操作。数据库技术是计算机科学技术发展最快,应用最广泛的领域之一。在信息管理自动化程度日益提高的今天,数据库技术已经成为现代计算机信息系统和应用系统的基础和核心。数据库技术最早产生于20世纪60年代中期, 从最初的层次模型、网状模型,到目前的关系模型、面向对象模型,已经经历了50年左右的发展。数据库建设是现代信息产业的基本建设工程,一个国家拥有多少自己的数据库, 能用数据库提供多少服务,是各国经济实力、文明程度和科技水平的重要标志。我国引进数据库技术始于20世纪70年代末,自进入20世纪80年代以来,我国数据库建设有了较大发展,从微型计算机上运行的数据库到当前大型数据库系统的引入和应用。从对数据库系统的应用效果和对数据库技术指标掌握上来比较,我国正在逐步追赶与发达国家之间的差距。基于数据库的联机事务处理以及联机分析处理是企业、银行、政府等系统中最为重要的计算机应用之一。数据库技术应用从传统的商务数据处理不断扩大到许多新的领域,如计算机图像处理、多媒体应用、商业管理、GIS等,要使这些领域中应用的信息系统高效、正常、安全的运行,最为显著的就是数据库的性能问题。在网络应用和电子商务告诉发展的时代,信息系统在国民经济建设中担负着越来越重要的任务,如何使有限的计算机系统资源充分发挥应用的作用?如何保证用户的相应速度和服务质量?如何保证未来的某个时间保持现有的运行性能?这些问题都属于数据库性能优化的范畴。随着数据库规模的不断扩大,数据库系统的性能问题也越来越突出,数据库应用系统能否正常、高效的运行备受关注。数据库优化技术方法的探索具有非常重要的意义。
1.3研究内容
首先,本文介绍了新一代现金管理系统和收付款产品概述,收付款D模型和数据库相关情况。
其次,本文对影响收付款应用性能的因素进行了分析与阐述,重点描述了Oracle体系结构和Oracle逻辑结构的概述和对于性能的潜在影响因素。
最后,结合收付款产品的具体实践,介绍了从Oracle数据库角度和Java程序设计角度优化性能的方法。
1.4论文结构
本论文共分为四章。
第一章,绪论(即本章)。介绍论文的研究背景、研究意义、研究内容以及论文的组织结构。
第二章,收付款应用性能优化关键点研究。介绍新一代现金管理系统的总体情况和收付款产品的总体情况,并介绍Oracle数据库体系结构和逻辑结构对于性能的影响。
第三章,收付款应用性能优化方法研究。详细介绍了Oracle数据库性能优化的步骤和Java程序设计性能优化步骤。
第四章,总结与展望。本章在对收付款性能优化方法总结基础上,提出了利用收付款产品设计,程序设计和数据库设计的建议。

2收付款应用性能优化关键点研究
2.1收付款应用产品总体介绍
2.1.1现金管理系统概述
在我行《十二五规划》中提出了要加快现金管理业务发展。围绕单位客户的资金管理,从现金流入、流出,资金流动性管理,全面的信息管理,渠道系统应用着手,整合本外币产品,构建全面满足企业资金结算、财务管理需求的现金管理体系,打造具有较高市场影响力的“禹道”现金管理品牌,全面提升银企合作的深度与广度,带动资产、负债及中间业务发展。
对公现金管理涉及到企业客户综合服务和现金管理产品两个部分,这是由于现金管理的双重性决定的,一方面,现金管理有自己特定的产品功能,它以支付结算为基础,包括账户管理、收付款、流动性等功能;另一方面,它又有综合性的特点,它为企业提供一揽子资金营运管理方案,涵盖客户账户管理、结算 、存款、贷款、流动性、短期融资、短期投资、利率、汇率风险管理以及综合信息报告等所有与企业日常 资金相关的业务领域,这就需要银行充分利用和集成自身所有的对公产品和服务,为企业客户提供综合的服务。
在充分考虑业务规划和IT规划的基础上,结合新一代信息系统建设路径,、我行新一代企业现金管理系统应运而生。
新一代现金管理系统的总体目标是采用多渠道统一签约、集成服务、定制服务等手段,建设以客户为中心的对公客户综合服务平台,既是我行对公客户服务资源的整合平台,也是对公客户全流程财资管理的实现平台。通过该平台,能够集成调用我行支付结算、现金管理、存贷款、投资理财、风险管理工具等产品、服务,实现本外币一体化和境内外联通,一站式为客户提供个性化、差异化服务,满足其全面、全流程财资管理需求,成为国际一流的现金管理实践。业务目标包括规范现有收付款、流动性等产品,解决现有各系统产品同名不同质或同质不同名等问题;发展创新性产品,包括开发票据池、应收应付款管理、预算管理、综合信息报告等现金管理产品,建立本外币一体化的现金管理产品体系,全面覆盖客户资金管理需求;在实现产品快速创新的同时,为客户提供定制服务、产品的工具,满足客户个性化、差异化需求;在不同渠道为客户提供全面、体验一致的综合服务,实现产品与渠道的分离;辅以产品推介(产品试算)、客户反馈等功能,引导客户使用我行产品,发现营销线索,改进客户、产品营销;整合现有重客、企业网银等系统,实现存量客户平稳迁移。
新一代现金管理系统依托客户结算、合约管理、员工管理、机构管理、客户信息、价格管理、销售价格、产品研发公共组件。现金管理一期上线之后,构建企业现金管理应用组件,实现的功能主要有客户内部账户管理、收付款产品、票据池、流动性管理、应收应付管理、预算管理、信息报告等产品,满足业务需求,确保新一代现金管理功能替换原有现金管理系统所有功能。在新一代企业现金管理实施过程中,制定原有现金类系统的迁移方案,设计开发迁移程序和脚本,并进行迁移测试,自新一代企业现金管理系统上线后,已经实施打不方面原有现金类系统客户平稳迁移迁移。
新一代现金管理系统业务覆盖区域范围建行境内外,其业务重要程度被风险管理部定义的业务影响分析的A类业务。本系统的业务用户类型:自助操作公司客户、行内网点员工、行内管理类员工。业务类别包括账务处理类、渠道类、账务服务类、管理类等。如果系统出现重大故障,则每天收益损失〉3000万。系统采用实时处理业务的模式,将总行集中运营和分行集中运营相结合。小时的系统服务时间,保障了用户能够在不同时段享受建行的服务。其中,业务高峰时段:上午9:30-11:30和下午14:30-16:30,占全天交易量的85%。目前,现金管理系统的日均交易额已逾1亿元。
现金管理具有容灾性,其中功能中断客户能容忍的时间为2小时、故障允许丢失的数据少于1小时;部分数据可以通过业务手段追偿,部分数据可以通过技术手段追偿;历史数据保留时间为5年;系统建立初期对于系统性能的要求是:典型交易的交易平均响应时间小于3秒,终端用户交互式访问系统的登陆界面的响应时间目标是5秒;终端用户98%的简单查询访问的响应时间目标是3秒;终端用户98%的复杂查询访问的响应时间目标是15秒以内。随着系统上线以及功能的逐步完善,对于系统平均响应时间的要求也在逐步提高。
系统上线后,一年/三年的预期注册用户数分别为480万/960万,最大并发用户数分别为700/1372,预期最大客户数160万/320万,高峰日联机交易处理能力1660万/2100万,高峰日高峰时段联机交易处理能力1068万/2100万,高峰日高峰时段联机交易处理能力630tps/1236tps,联机应用系统高峰日联机批处理总量111万/160万,联机应用系统高峰日日终批处理总量181万/262万。
系统支持7×24小时服务:新一代现金管理组件涉及银行账户处理的功能依赖于核心银行系统相关功能,新一代现金管理组件自身实现的预算、内部账等功能需要支持7*24小时服务,日切时间难以同步前提下,以实体所属的组件业务日期为准,系统功能和参数可实现动态修改,不用重启服务,保证业务的持续运行,应用系统正常运行时遭遇数据、网络等的异常情况,期望30分钟内恢复正常,应用系统处理过程中发生应用级或者系统级的错误或异常,在业务部门能接受的时间内恢复正常。
新一代现金管理组件支持现有的CMS、VSS、DCT、GTMS、B2B五个现状系统,这五个现状系统存量总客户数约为160万和预计至2015年8月,新一代现金管理客户数量为320万。根据2012年的统计数据显示, CMS客户数量为1153651户,日均交易量和日高峰交易量分别为7404191笔和7947204笔,历史数据查询占总交易量的20%。P8交易量 = (当前高峰日交易量-涉及历史查询的交易量),即7947204*(1–20%) = 6357763笔。

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