智慧校园环境下业务管理系统的集成策略*——以华侨大学为例
2018-12-04李珊珊陈叶旺
李珊珊 陈叶旺
智慧校园环境下业务管理系统的集成策略*——以华侨大学为例
李珊珊1陈叶旺2
(1.华侨大学 信息化建设与管理处,福建厦门 361021;2.华侨大学 计算机科学与技术学院,福建厦门 361021)
文章分析了智慧校园与业务管理系统集成的关系,总结了在智慧校园建设的现阶段,业务管理系统集成的范围和存在的问题。基于此,文章提出了业务管理系统的集成策略:大层面多部门协同建设,小层面规范集成上线的流程。此外,文章还以华侨大学为例,聚焦于业务管理系统集成的核心——数据集成,从数据集成体系、开发环境和数据集成模式三个方面,介绍了业务管理系统集成策略在华侨大学的应用情况及其应用效果。业务管理系统集成策略的提出,可为高校建设业务管理系统提供理论参考,并推动智慧校园环境的良好发展。
智慧校园;业务管理系统;集成策略;数据集成;协同建设
一 智慧校园与业务管理系统集成
智慧校园是“互联网+”时代校园信息化发展的新形态,是数字校园发展的高级阶段[1]。目前,高校正普遍处于从数字校园过渡到智慧校园的转型期。在此背景下,数字校园发展初期为了消除“信息孤岛”和“应用孤岛”而构建的“共享数据平台”数据源采集范围已经发生巨大变化——采集的数据源范围不仅涵盖校内的感知数据(如视频监控、数字探头、二维码、数字传感、GPS、RFID等)[2],也涵盖教师、学生等教学学习行为类的实时数据和素材、试题、课件等资源类的半结构或非结构化数据等[3]。而在业务管理系统中散落的有价值的数据,作为“共享数据平台”的主要数据源,仍然是高校信息化建设中稳定、基础、权威的数据来源。
一般而言,业务管理系统是指高校各个学院、研究机构、管理部门等的管理系统。初入智慧校园阶段,高校许多部门因自身业务的不断发展而提出了建设新系统的要求,因此业务管理系统的建设非但没有减少,反而在不断增加,应用的广度和深度也在不断加大,如华侨大学图书馆的图书馆自动化管理系统、旅游学院的虚拟仿真系统和社区中心的智慧社区系统等。为了推动智慧校园环境的良好发展、提高智慧化服务水平,业务管理系统的集成不能仅仅满足于为消除“信息孤岛”和“应用孤岛”而进行的集成,还应涵盖相应的规章制度和流程规范、应满足高校限定的业务管理系统安全等级保护要求,因此需要进行统筹规划、协同建设和统一管理——这与智慧校园顶层设计的“制度标准体系是重点,业务流程体系是主线”[4]的理念不谋而合。
二 业务管理系统集成的范围和存在的问题
1 业务管理系统集成的范围
在智慧校园建设的现阶段,高校一般都延续了数字校园初期的建设成果,拥有门户平台、统一身份认证平台和共享数据中心平台三大平台。业务管理系统集成就是与这三大平台的集成,两者的对应关系如图1所示。具体来说,业务管理系统集成可分为三个层次[5]:①表示集成,主要是跟门户平台对接,完善门户的集成。②软件集成,包括应用集成和数据集成——应用集成对应于统一身份认证平台,解决单点登录的问题;数据集成对应于共享数据中心平台,解决数据互通的问题。③硬件集成,主要实现业务管理系统在网络平台上的互连互通。在这三个层次的集成中,与共享数据中心平台对应的数据集成是业务管理系统集成的核心内容。
图1 业务管理系统集成三层次与数字校园三大平台的对应关系
2 业务管理系统集成存在的问题
在智慧校园建设的现阶段,业务管理系统集成尚缺乏相应的统筹策略,还存在以下问题:
①技术把关不严。不管是自建还是第三方厂商代建,建设单位普遍没有对系统的技术安全严格把关,出现了诸如采用过时或有漏洞的技术框架、语句语法不规范等问题,无法通过校方的代码安全检测评估。
②服务器部署未统一规划。建设单位或自建服务器、或购买云服务器、或在第三方厂商部署服务器等,这些服务器部署方式会导致系统的程序和数据外泄,存在极大的安全风险。
③集成申请无流程。申请是零星和散乱的,没有规范、合理的操作流程,致使集成开发过程衔接不畅、权责不清。
④敏感数据推送无审核。业务管理系统向共享数据中心平台订阅敏感数据(如身份证号码、护照号码或头像等)时,由于缺乏监管和审批,技术人员并不清楚哪些数据能够推送或者以什么样的方式推送,因而往往不加辨别就直接将敏感数据推送出去,存在隐私泄露的问题。
⑤数据集成开发环境不统一。每个业务管理系统所采用的数据集成开发环境不同,造成推送的数据内容和推送次数仍需人工统计,且数据的集成路线互相交叉、维护困难。
三 业务管理系统的集成策略
业务管理系统的集成策略涉及两个层面:①大层面多部门协同建设,即在整个校园范围内,由学校管理部门对各部门的业务管理系统建设进行统筹安排(主要包括建设前期的系统申报和经费筹措,中期的项目立项、技术开发和集成上线,后期的项目验收和文件归档),并对重要步骤给予指导和约束;②小层面规范集成上线的流程,即由信息化部门规范系统集成上线的具体实施流程,该流程需由学校管理部门对全校的服务器进行统一管理,并解决统一的集成环境开发等技术问题。
1 大层面:多部门协同建设
(1)协同建设思路的提出
为了贯彻落实“统一标准、统一规范、统筹规划、协同建设和统一管理”的信息化建设原则,缓解缺乏相关技术人员的困境,提高业务管理系统建设的成功率,建设单位、信息化部门与相关部门应共同合作,协作参与业务管理系统立项、开发、上线运行的整个建设周期。
(2)协同建设的交互过程
多部门协同建设的交互过程如图2所示。具体来说,先由建设单位向信息化部门申报业务管理系统建设项目;再由信息化部门统一规划全校性的年度业务管理系统建设项目,并向相关单位申请经费,审批通过即可立项,立项后转入具体建设过程。在具体建设过程中,信息化部门主要参与技术方案、集成上线、项目验收和项目文档归档四个环节。其中,技术方案的审核和集成上线的评估、检查,是协同建设的重点。
图2 多部门协同建设的交互过程
图3 业务管理系统集成上线的流程
①技术方案审核。建设单位将技术方案提交信息化部门后,信息化部门除了审核拟建设的系统功能是否满足建设单位的需求,还会对自建单位或开发商提出如下要求:涉及的国标或行标数据必须遵循教育部颁布的最新版本的教育信息化行业标准进行编码;各种校定标准数据必须遵循校方信息标准编码规范进行编码;部署后,需与校方数字校园平台集成;需支持谷歌浏览器和IE 8及以上版本的浏览器;采用的技术和框架需在学校的安全范围许可之内,需通过校方指定的安全检测机构的上线测试,检验合格的系统方允许上线运行。如果系统是由第三方厂商开发出来的,则还需协商后续集成工作中第三方公司的人力物力安排、集成开发周期等问题。
②系统集成上线的评估、检测。在业务管理系统开发完成并通过内部测试之后,建设单位提交集成上线申请,信息化部门启动业务管理系统集成上线的流程。
2 小层面:规范集成上线的流程
业务管理系统集成上线的流程如图3所示,主要分为签署保密协议、部署虚拟服务器、安全检测评估和业务管理系统集成四步。其中,部署虚拟服务器和安全检测评估将业务管理系统的程序、数据安全控制在高校范围内,是集成具体实施的前提和安全保障。
①签署保密协议。建设单位和第三方开发公司签署第三方人员保密协议,业务管理系统涉及的任何建设单位不欲公开的观点、标准、专有技术秘密和知识产权等,都需第三方开发公司保密,并提交信息化部门备案。
②部署虚拟服务器。在高校实施安保等级的大环境下,依据校方和教育行业业务管理系统安全等级保护条例等相关规定,业务管理系统向信息化部门申请部署虚拟服务器,包括配置服务器硬件、操作系统版本和服务端口等;建设单位则负责服务器硬件和软件系统的日常维护。部署虚拟服务器并由学校信息化部门统一管理,可以在因设备故障、中毒、受到网络攻击等影响其它系统或校园网正常运行时,立即暂停服务器运行,切断攻击源。
③安全检测评估。信息化部门利用系统自带的测试数据,扫描业务管理系统,检查是否存在安全漏洞。如果检测结果发现有安全漏洞,则退回重新修改,再次扫描直至没有漏洞为止。
④业务管理系统集成。业务管理系统集成包含统一身份认证集成、数据集成和门户集成。有些系统集成可能只需要统一身份认证的集成,如华侨大学图书馆的华大文库系统、OPAC书目检索系统;有些系统集成只需要数据集成,如华侨大学图书馆基于C/S的M8自动化管理系统和华文学院的图书馆门禁系统。系统集成应根据部门的实际需求,来进行集成内容的选择。
业务管理系统集成开发完成之后,便可开通域名,授权统一身份认证的分组用户登录使用,实现系统正式上线。
四 案例分析
1 业务管理系统集成策略在华侨大学的应用
如前文所述,数据集成是业务管理系统集成的核心内容。基于此,本研究以华侨大学为例,聚焦于数据集成涉及的关键技术,来介绍业务管理系统集成策略在华侨大学的应用情况。
(1)数据集成体系
华侨大学构建的数据集成体系如图4所示。该体系以共享数据库为中心节点,各个业务管理系统与中心平台节点的集成关系呈辐射状。不同于点对点架构或星形架构[6],以共享数据库为中心的架构具有低耦合、易扩展性的特点[7]。新增的业务管理系统相互独立,与其它业务管理系统进行数据交换时,不直接与作为数据源的业务管理系统对接,也不单独针对该业务管理系统进行接口开发。共享数据中心平台抽取、清洗、转换业务管理系统中定为权威数据源的数据,并分发给其它业务管理系统。
图4 华侨大学的数据集成体系
图5 华侨大学的数据集成模式
(2)开发环境
数据集成是把不同来源、格式、类型、属性的数据在逻辑或物理上有机地集中,从而为用户提供全面的数据共享。有很多数据集成技术可以参考,如联邦式数据集成技术[8]、基于XML的数据集成技术[9]、基于KETTLE的数据集成技术[10]、基于Web Services的数据集成技术[11]等。华侨大学主要采用的是基于ODI(Oracle Data Integrator)的数据集成技术[12]——此技术是利用开放的、集成式数据“抽取—转换—加载”(Extract-Transform-Load,ETL)架构,在各种平台上提供高性能的数据移动和数据转换。
(3)数据集成模式
华侨大学采用低信任度的数据集成模式,如图5所示。该模式配置了数据交换的前置库,并在前置库中增加了业务管理系统的数据缓存表。根据业务管理系统订阅的数据,共享数据库分析现有的数据,并一一映射到前置库的数据缓存表。同时,业务管理系统根据共享数据库的需求,抽取业务数据库的数据到前置库,经清洗、转换后一一映射到共享数据库的共享主数据或代码标准。该模式的业务管理系统不向共享数据库的连接资源池直接发起请求,可减少某些业务管理系统无优化SQL(Structured Query Language)语言查询所占用的资源消耗,并降低共享数据库设置用户权限的复杂度。
2 业务管理系统集成策略在华侨大学的应用效果
华侨大学采用业务管理系统集成策略,完成了数十个业务管理系统与数字校园三大平台的集成,如信息处的一卡通管理系、工会的信息化系统、设备处的化学品材料系统、研究生院的新研究生管理系统和土木学院的虚拟仿真系统等。各业务管理系统建设期间,多方配合顺利,领导审批流程严格,集成流程清晰可循,责任分工明确,过程资产充分保留并有据可依。据研究生院反馈,采用本策略后的数据集成运用辐射状的集成体系、低信任度的集成模式、统一的ODI开发环境,使得数据集成路线清晰可循、数据推送内容和推送数据量可快速统计,设置的邮件提醒功能还可及时接收错误信息并着手处理。
为了检验本集成策略的应用效果,本研究针对集成过业务管理系统的22个部门进行了问卷调查,结果显示:95%以上的部门认为信息化部门对技术方案的审核,极大地提高了系统建设的成功率;94%以上的部门认为在招投标文件中指明第三方厂商需与数字校园三大平台集成,并且需要投入相应的人力和物力,有力地维护了校方的利益;90%以上的部门认为集成上线的流程进行规范后,各部门与信息化部门、第三方厂商的对接清晰,各方权责明确;但是,也有5%的部门认为流程中需要填写的申请表稍多,建议合并申请表格并简化审批次数。
五 结论
本研究提出了一种业务管理系统集成策略,即大层面多部门协同建设,小层面规范集成上线的流程。应用本集成策略后,建设单位、第三方公司和信息化部门都表示比较满意,赢得了不错的口碑。特别是校内数据牢牢掌握在校方手里,大大提高了数据的安全性。随着智慧校园的进一步发展,期待后续业务管理系统集成能为相关方提供智慧集成服务,优化线下申请表的填写流程并简化审批环节,能实现线上申请表填写、集成内容选择、流程审批、阶段评审等功能;特别是当业务管理系统集成项目不断增多时,可在线查看每个集成项目的进展情况,以更好地协调相关的责任方,并辅助领导作出决策。
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The Integration Strategies of Business Manage System in Smart Campus Environment——A Case Study of Huaqiao University
LI Shan-shan1CHEN Ye-wang2
This paper analyzed the relationship between smart campus and business manage system integration, summarized the scope and existing problems of business manage system at the current stage of smart campus construction. Based on this, integration strategies of business manage system were proposed, including the collaborative construction of multi-departments at macroscopic scale and the normalization of integrated online operation at microscopic scale. In addition, taking the Huaqiao University as a case, this paper focused on the core of business manage system integration — data integration. Meanwhile, the application situation and application effects of the integration strategy of business manage system at Huaqiao University were presented from the three perspectives of data integration system, development environment and data integration patterns. The proposal of integration system of business management system could provide theoretical reference for universities constructing business manage system, and further promote the development of smart campus environment.
smart campus; business manage system; integration strategy; data integration; collaborative construction
G40-057
A
1009—8097(2018)11—0061—06
10.3969/j.issn.1009-8097.2018.11.009
本文为华侨大学实验教学改革与建设课题“基于微信公众平台的移动实验教学模式的应用探究”(项目编号:66661618)的阶段性研究成果,并受国家青年自然科学基金“基于分层贝叶斯非参数模型的聚类方法”(项目编号:61502183)、福建省引导型项目“基于大数据分布式挖掘的B2C智能电子商务系统”(项目编号:2017H0020)资助。
李珊珊,工程师,硕士,研究方向为高校信息化、大数据技术,邮箱为lishany03@hqu.edu.cn。
2018年5月25日
编辑:小米