基于面向服务架构的新型B/S实验室信息管理系统(LIMS) 实验室信息管理系统(LIMS)的定义实验室信息管理系统(Laboratory Information Management System)是通过先进的计算机网络技术、数据存储技术、快速和强大的数据处理技术来对实验室进行全面的管理的软硬件系统。通过实验室信息管理系统的应用，不仅可以完成实验过程的信息化，实验室办公的无纸化以及实验数据的组织、分析、处理、查询，更重要的是可以对实验过程中的质量活动进行控制和管理。实验室信息管理系统(LIMS)的技术发展实验室信息管理系统经过二十多年的发展，无论在设计思想，应用技术方面都有了非常大的进步。随着当今社会信息交流的广度和深度的日益加深和众多国际标准的确定，顶尖级的实验室信息管理系统供应商的竞争呈现出“同质化”的趋势，即众多LIMS供应商的产品无论从技术上还是功能上趋于一致，竞争的战场转向价格和服务。国内很多用户都会选用服务好、案例多、公司实力雄厚的供应商。但是，产品本身的技术先进性是一切的基础，也是核心。真正的产品创新才是一个LIMS供应商的核心竞争力，是无法被轻易模仿和取代的。思路决定了出路，什么才是真正的产品创新呢?技术上的革新还是设计思路上的变化呢?事实上，真正的产品创新应该是从客户的角度出发，以节约成本为基础，着眼于当前并放眼于长远，并从细节入手。 　　LIMS的发展是随着计算机的技术进步而逐渐发展起来的。每一次计算机应用技术的革新必然会带来LIMS的革新。在计算机软件架构方面，主要历经了C/S和B/S两个不同的阶段。随着计算机运算能力的不断强化以及局域网络频宽的快速发展，C/S应用蓬勃发展，演进至所谓的「三层式或多层式」的主从架构。伴随网络应用起飞，应用程序的架构又开始流行集中式架构，集中式架构可将所有的运算能力与数据处理程序集中在Web服务器中进行，进而利用浏览器构建Web应用。出于成本的考虑，越来越多的系统采用这种集中式的架构。通过Web应用程序，第一次将应用程序部署让给用户使用的成本可以是趋近于零，且能服务比以往更多的使用者。 　　由于客户对软件发展技术的逐渐了解，除了产品实现功能方面，用户也逐渐对软件的架构提出要求。系统是B/S还是C/S架构不仅变成客户关心的一个问题，而且也成了众多LIMS供应商手中的重要的技术牌。 　　其实，不仅仅在LIMS应用领域，其他行业的应用软件也开始关注这个问题。但是实验室信息管理系统有其自有的特点，如需要和仪器工作站进行数据交互，需要通过RS232等方式同仪器之间进行通讯。一个完整、健壮的实验室信息管理系统处理的数据量很大，涉及实验室内部的众多管理部门，响应要求高。C/S技术从上世纪90年代初出现至今已经相当成熟，并得到了非常广泛的应用，其结构经历了二层C/S、三层乃至多层C/S的演进。从技术的角度来说，传统C/S架构的系统，胖客户端有执行体积大、部署不易，且易与DLL版本出现冲突的缺点;而瘦客户端也有开发方式复杂、需建立网络连结，所能创造使用者操作经验较贫乏等缺憾。但是，随着C/S架构技术的不断成熟，其数据同步困难，部署麻烦等诟病也逐渐通过很多方式缓和或去除，并且，C/S架构的软件还有其不可替代的优势，如人机互动，安全，运行速度快等。 　　B/S技术则是伴随着Internet的普及而来。从严格意义来说，B/S架构应该是基于浏览器的Web应用。B/S架构的系统有着C/S架构无法取代的优点，如维护成本低，安装和部署零成本，数据和业务逻辑可以保持同步，并且，不同于传统的C/S架构的软件，需要在客户端和服务器之间创建ODBC的连接，安全性更高，它是应用于广域网的应用。特别是从用户的角度出发，B/S架构软件更受欢迎。 　　从上面的介绍我们可以看出，B/S架构和C/S架构的优缺点互补。现在，国内外的实验室信息管理系统以及成熟的LIMS产品大多采用三层C/S与B/S混合的架构进行部署。实验室内部的数据采集、处理、分析以及数据查询应用C/S架构，对实验室外部的任务下达，样品登记，实验分包和数据查询多采用B/S架构。其实这只是为了避免技术缺点的缓兵之计，并没有从技术的本身进行革新。用户想得到的是同C/S架构一样的用户体验、响应速度以及同B/S架构一样的安装部署零成本、更新和升级方便以及广域网应用的实验室信息管理系统。开发者想得到同C/S架构一样的界面开发简便、调试方便以及同B/S架构一样的服务器资源扩展便捷、升级和更新简便、可以跨平台，不受客户端环境影响的开发环境。随着软件技术的发展和设计理念的革新，使这样的梦想变成了可能。 　　基于面向服务架构的新型B/S架构的LIMS LIMS是国际著名的LIMS供应商商，在该领域有着二十年的经验和全球几千家的成功实施案例。无论在LIMS的设计理念还是应用技术上，LMS公司一直处于全球的领先地位。LIMS从2003年进入中国市场，在政府、化工、CDC、药物检测、环境监控等众多不同种类的实验室进行了成功的实施。LIMS公司推出的LIMS产品――LIMS经过了20年的发展，随着计算机技术的发展进行了不断地技术革新，现在已经发展到第10个版本。新的版本给我们带来了更多的惊喜。iLIMS v10 是iLIMS公司的旗舰产品，它与之前的版本相比有着巨大的变化，首先它完全运行在Web浏览器上，是基于浏览器的Web应用。最重要的是iLIMS v10提出了基于服务的架构设计思想(services orient architecture)。iLIMS v10 优秀的服务器体系结构可以通过服务器的平滑增加，真正地支持无上限的用户数量，可以在浏览器上实现同客户端软件一样的快速响应以及无刷新的信息交互，为客户提供更好的用户体验。同时，iLIMS v10应用了最先进的软件技术，如Microsoft .net平台，XML UIs以及web服务。其产品向下继承的连贯性可以让StarLIMS v10以前版本的用户轻松将业务流程升级到V10平台上，大大地减少了用户的TCO(总投资成本)。 　　iLIMS v10的技术创新 主要表现在如下几方面： 　　基于服务的架构(SOA) –STARLIMS v10提出了更好的体系结构和设计理念，通过Web Service技术进行数据的交换，利用标准的XML作为服务器端与客户端信息的通讯格式。把功能模块变成可以调用的独立服务，提供更好的通用性和可重用性。这一以模块化为基础的革命性的技术能够使实验室实现IT与业务紧密结合，提高了业务流程的灵活性，从而真正帮助实验室快速响应外部变化;解决了实验室面临的重大问题--成本。为什么iLIMS会选择这样的体系结构呢?面向服务的体系结构是一种具有特殊性质的体系结构，它由强调互操作性和位置透明度的组件互连而成。它常常是在现有系统投资的基础上发展起来的，并不需要彻底重新开发全部的系统;它通过利用当前的资源(包括开发人员、软件语言、硬件平台、数据库和应用程序)来利用组织现有的投资，从而在提高生产力的同时降低成本和风险。这种可适应的、灵活的体系结构类型为在开发和维护中缩短产品上市时间以及降低成本和风险提供了基础。Web 服务是一种实现 SOA 的技术，而 SOA 正在成为开发响应性好、可适应的新型应用程序所选择的体系结构。iLIMS公司在LIMS领域有着20年的开发经验，并且拥有自己的开发语言和环境。通过这样的技术革新，不仅仅放眼于未来用户系统的可扩展性以及软件的技术革新，而且可以更为有效的利用现有的开发人员、软件平台、开发语言等资源。 　　丰富的用户体验 – iLIMS v10是完全运行在浏览器上的，但是通过iLIMS特有的XFD(XML图形引擎)技术，可以使用户得到和客户端软件一样的体验。同Microsoft的XAML(Extensible Application Markup Language，可扩展应用程序标记语言，读作 "zammel")一样，用户可以定义应用程序初始的可视界面，如:定义文本、图像和控件的布局，并编写用于实现其他功能的代码。从用户体验的角度方面来说，这是iLIMS v10 较之普通B/S架构软件的一个最重要的优点。iLIMS v10可以带来更为美观的界面，并且基于XML标准的图形引擎比传统的HTML软件具有更高的响应速度，并彻底的根治了B/S架构控件的刷新问题。可以让用户在浏览器上享受到本地软件一样的操作体验。从开发者的角度上来说，XFD技术可以让开发人员在开发系统界面的时候同C/S架构设计一样，不用通过复杂的表格进行定位，不用考虑用户客户端分辨率等问题。 　　标准化的企业集成接口- 开放性的体系结构，可以让iLIMS轻松的通过Web Service方式与其他不同语言开发的系统进行无缝集成。在体系结构的层面上，无论软件是本地的(在本系统内)还是远程的(在直接系统外)、是用何种互连方式或协议来调用或需要什么样的基础架构组件来连接，都无关紧要。服务可能是在相同的应用程序中，也可能是在公司内部网内完全不同的系统上的不对称多处理器的不同地址空间中，还有可能是在合作伙伴的系统上的应用程序中。iLIMS v10可以为其他信息系统提供标准的Web Service，也可以使用其他系统的功能。把接口抽象成模块化的服务，通过解释和适配进行高度安全和松散的集成。以后的系统集成和与其他软件的接口不需要采用不安全的数据库接口方式或者复杂的FTP或TCP/IP方式进行。而且，通过Web Service式的接口方式可以保证第三方软件的变化不会对接口产生任何的影响。 　　充分利用客户端资源- iLIMS v10不同于一般的B/S架构的系统，它可以利用客户端的软硬件资源，从而在面对实验室的海量实验数据与复杂的业务逻辑上，处理游刃有余。高度的服务器资源可扩展性- iLIMS v10的服务器端可以通过资源的添加真正达到无上限的用户访问。Internet的快速增长使网络服务器，特别是Web服务器，面对的访问者数量快速增加，网络服务器需要具备提供大量并发访问服务的能力。对于提供大负载Web服务的服务器来讲，CPU、I/O处理能力很快会成为瓶颈。负载均衡的思路下多台服务器为对称方式，每台服务器都具备等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其它服务器的辅助。然后通过iLIMS的负载分担技术，将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上，而接收到请求的服务器都独立回应客户机的请求。 　　高度的安全性- iLIMS v10 提供了高度的服务器和数据库的安全性。以有效的方式防止对数据库和服务器的未经授权的访问。客户端与服务器之间用安全的Web Service的方式进行数据交互。不同于Microsoft 的对象组件模型和Java的远程数据调用，iLIMS通过Web Service的方式，不需要通过TCP/IP协议进行通讯，不需要开设多余的端口，只通过Http的80端口和Https的443端口进行通讯，不给黑客可乘之机。 　　向下兼容- iLIMS v10延续了StarLIMS之前版本的数据库结构，只是比以前的系统增加了新功能所需的数据表。iLIMS v10提供了供之前版本移植的工具，用户可以在iLIMS工程师的指导下轻松地完成系统的移植工作。 　　广域网应用- 基于浏览器的Web应用可以让系统运行于广域网中，可以轻松应对分布式的实验室以及异地实验室之间的信息共享和业务同步。 　　iLIMS v10是iLIMS公司近些年来最重要的一次技术革新，它不仅在LIMS领域是一个飞跃，而且在整个软件行业也是一次革命。