基于GIS的高校信息化资源管理平台设计

殷旻昊 杨朋

摘要：近年来随着高校新校区的大规模建设和信息化资源的爆发性增长，单一的业务应用系统已无法满足管理需要。该文在分析高校信息化资源管理现状和需求的基础上，基于地理信息系统设计了一种结合信息集成与业务应用的高校信息化资源管理平台，分析了系统功能，并就架构设计，数据库设计及部分设计细节进行了介绍。

关键词：信息化资源管理;地理信息系统（GIS）;系统分析;架构设计;交互设计

中图分类号：TP311.52      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）21-0034-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract： In recent years， with the large-scale construction of the new campus and the explosive growth of informatization resources in university，single application system can hardly meet the management demand. After analyzing the present situation and needs of university informatization resources management， this paper designs a set of university informatization resources management platform combined with informatization integration and business application based on GIS. This paper emphasizes the system function，and introduces the architecture design，the database design and some design details.

Key words： informatization resources management; GIS;system analysis;architecture design;interaction design

1 背景

隨着近年来高校新校区的大规模建设，校园面积大幅扩充，同时各类信息化资源爆发性增长，一方面相应的文档数据资料分散易失，另一方面信息化资源缺乏立体化管理;高校中与空间相关的应用系统多为独立的业务系统，如校园地图服务系统、网络管理系统、无线定位分析系统中的相关模块，因为基础空间数据信息不一致而无法提供精准快捷的数据共享和对接。本文通过研究高校信息化资源在空间层面的管理应用，对这些信息化资源进行收集、存储、处理、整合、传输和应用，实现其在空间平台中的直观、高效管理，达到数据资源互享，提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度的目的，为高校信息化运维和规划提供直观化的数据支持，从而大幅度降低高校信息化管理者的工作压力。

2 系统分析

基于目前高校信息化资源管理方面的特点和难点，本文提出一种结合信息服务与业务应用的高校信息化资源空间管理平台，旨在为高校信息化资源提供空间层面的全面信息服务，其中业务应用是在常规信息化资源管理的功能基础上提供基于空间信息的设备管理、信息展现及工单派发等精细化服务，信息服务方面则集成信息资源、服务方式以及服务内容，为信息化资源使用人员提供优质、高效、可靠的网络信息服务。

2.1 平台作用范围

根据平台的具体应用，本文将其作用范围分为三个区域，包括管理域、应用域和协作域。

管理域主要针对网络管理部门如信息化办公室的核心管理人员，即系统级管理员，提供系统的初始化、基础数据录入、用户管理、数据备份等功能。

应用域主要针对包括各部门信息管理人员在内的各种用户，提供信息查询、辅助规划、设备管理、网络运维等应用与服务。

协作域主要是针对国有资产管理处、基建处、后勤处、一卡通管理等部门的业务应用系统，提供对应数据接口。

2.2 功能设计划分

尽管本平台相比普通信息化资源管理系统在界面、功能以及开发技术上有一定的差异，但仍可视为对该系统的升级。以用户为导向，结合其使用要求和习惯，本平台可划分为系统管理、地图管理、业务管理等3个子系统，下设用户管理、配置管理、空间分析、辅助规划、信息查询、故障定位、运维服务、远程管理等基础模块，其功能结构如图1所示。

3 具体设计

3.1 系统架构设计

本文所设计的高校信息化资源管理平台系统架构包含表示层，应用与服务层（服务层、业务层、支撑层）和数据层。

表示层为包括全校信息化资源管理相关人员提供信息化资源管理平台的访问服务，面向从PC到各类移动终端通过平台以B/S方式提供服务。

应用与服务层是信息化资源管理平台的功能实现层，包含服务层、业务层、支撑层三个层次。服务层是信息化资源管理平台的门户应用层，提供基于统一身份认证的信息聚合和展现服务，并支持个性化的页面设置。业务层则对应常规的信息化资源管理，提供包含故障定位、远程管理、辅助规划、运维服务等管理应用，并可以不断扩展和集成。支撑层则负责提供相关的服务与接口，包括提供用户管理和授权服务平台，同步异构系统中的用户和授权的相关信息，集成和重组各种异构系统的前端应用等。

数据层是整个平台数据的共享平台，同时提供数据交换和共享的功能，空间数据主要来自CAD图纸，建筑、管道信息均由系统管理员初始化录入并动态维护，用于描述空间实体的位置、形状和相互关系，以坐标和拓扑关系的形式存储，以此作为整个平台及全校信息化的空间数据基础;其他数据源来自国有资产管理系统、网络管理系统、一卡通管理系统等交互系统的数据信息，提供准确、即时的信息资源。

3.2 设计细节

3.2.1 访问控制设计

高校信息化资源管理平台功能繁复，规模庞大，用户数量及需求也各不相同，整体可分为系统管理员、信息化管理人员、部门信息员等三个角色，但具体到某位用户，譬如信息化办公室某工作人员，可能身兼系统管理员、信息化管理人员、部门信息员等三个角色，每种角色的具体权限也不尽相同。经过全局考虑，本平台采用基于角色的访问控制模型来实现用户权限管理，以减少其工作量和复杂性并满足相应的安全需求。

开发过程中首先分析系统中所有角色，根据系统业务需求和角色访问控制模型的基本思想，在系统中设计了与访问控制相关的核心数据表，包括用户公共信息表、用户类型表、人员信息表、部门处室信息表、角色表、权限表、权限微调表等，采用统一建模语言对其进行静态和动态建模，从而为权限最终应用提供指导。角色分配的具体步骤为：选择一个用户再选择对应的一个或者多个角色，将用户信息和角色信息添加到系统中，添加完成后自动将用户权限微调信息添加到系统当中，以便以后进行系统微调。权限分配的步骤为：选择一个角色后再选择一个或多个权限，最后将角色信息和权限信息添加到系统中。

3.2.2 系统交互设计

高校信息化资源管理平台需要与许多业务应用系统进行信息交互，包括国有资产管理系统、网络管理系统、一卡通管理系统等。由于以往系统建设多在分散体制下完成，为避免此类“信息孤岛”，实现系统间安全即时数据交互，平台数据交互采取Web Service方式，主要考虑该方式实时交互效率较高，可扩展性和应用范围较之共享数据库和SOKET交互有明显优势。

系统间数据交互时绝大部分均在后台实现，而本平台后台访问URL选用Apache开发的Httpclient包，由其封装包括读取网页内容、处理页面重定向等一系列Web服务器操作。实现过程中的关键接口包括报文接口、返回消息、交互指令以及类XML定义等，而交互安全性设计则依据信息的等级程度由低到高分别通过基本身份、数字证书、USB Key三种验证方式来实现。

4 结束语

本文基于地理信息系统设计了一种高校信息化资源管理平台，由于基于空间数据实现了管理的直观化，并且兼顾了业务应用和信息服务，相比传统的信息化资源管理系统有明显的进步和改善，而且系统扩展性较强，方便根据具体应用进行改动和移植，因而具备一定的推广价值。

参考文献：

[1] 於永东， 路明月， 许笛， 等. 基于GIS的三维虚拟校园设计与实现[J]. 南京信息工程大学学报： 自然科学版， 2012， 4（1）： 81-86.

[2] 徐劲松， 丁志強. 一种专用公开密钥基础框架的研究与应用[J]. 电子测量技术， 2008（5）： 9-12.

[3] 王丰. 高校三维地下管网的设计与实现[D]. 天津： 天津大学， 2013.

【通联编辑：谢媛媛】