基于异构数据共享的数字化校园云平台

2019-12-02沙宁

电子技术与软件工程 2019年6期

文/沙宁

近年来高职院校信息化快速发展，多数学校已完成校园网和网站的建设，管理部门根据各自的需要分别使用了教学管理系统、OA 协同系统、固定资产管理系统、财务ERP 管理系统、图书馆管理系统、学生一卡通管理等系统。学校各部门依赖于这些业务及管理信息系统，积累了大量的数据资源。

1 数字化校园云平台研发的必要性

高职院校信息化相对起步比较早，不同部门在不同时期采购和设计研发了各自的信息化系统。这些信息化系统缺乏统一的设计标准和规范；由于各部门对信息化要求的程度各不相同，业务需求复杂度也千差万别，采用的开发语言、数据库结构、技术架构也各不相同，最终导致用户授权认证复杂、信息化流程混乱。院校内各自独立的信息管理系统陆续上线应用，但却形成了“信息孤岛”。各部门重要的数据信息分散在不同的应用系统中，公共通用数据标准不统一、数据更新不及时，院校管理部门针对这些宝贵的数据信息很难进行数据汇集、数据分析、数据共享和数据挖掘整合应用，同时也无法推进院校领导的管理决策支持系统相关工作。

因此急需以高性能校园网为基础，实现信息化教学管理、教务管理、科研管理、资源配置管理、后勤服务管理的全面整合，实现部门间纵向连接、信息共享、协调办公，打造全新高职院校校园信息化建设新模式。

2 如何建立数字化校园云平台体系架构

采用云计算技术建设高职院校信息化是国家教育部门制定的信息化发展战略。通过采用云计算技术能够大大降低平台研发和运行成本，提高现有硬件设备的使用效率；推进平台实施进度和较好的运行效果；能够提升信息化系统的安全性；降低由于网络和硬件问题而引发的业务系统中断和数据信息丢失的现状；提供可调节的扩展功能，实现信息化系统的资源配置和业务需求的动态分配。

通过采用云计算技术构建高职院校信息化综合服务平台，实现硬件资源、数据资源、应用资源的统一管理和服务模式。改变传统校园建设的多架构、多平台的异源异构方式，实现统一数据、统一标准、统一认证、统一服务的综合性支撑服务平台。

3 云平台的创新性研究

3.1 评估当前系统的技术水平及程度，确定采用能够跨平台的开发工具

（1）云平台系统采用J2EE 架构体系设计研发，确保跨平台安全部署及系统稳定运行。

（2）云平台应用SOA 组件模式，提供一种开放的、基于标准的服务交换、路由机制，为上层服务使用者访问后台业务逻辑和信息的统一访问入口，能够满足复杂的应用系统之间按照SOA 的方式进行集成需求。

（3）云平台提供多维度的操作记录管理，为操作者无论是正确或者是错误的操作提供基本的数据记录轨迹，同时提供强大的审验核查功能。

可跨平台的系统具有数据容错性、冗余性设计，能够确保业务数据存储安全完整。

3.2 采用虚拟化云平台进行硬件系统资源的分配与监管

（1）采用云计算技术构建高职云资源管理平台，融合校园集群服务器和网络设备，提供计算资源、存储资源、网络资源服务。云资源管理平台最大程度降低硬件投入成本，提供高弹性、低能耗、可弹性、实施快的虚拟化资源，支撑高职院校各类信息化应用。平台由云资源服务支撑系统、云资源监控系统、云资源服务系统三部分组成。

（2）具备负载均衡技术平台可以根据后台服务器的性能设置不同的权重，系统会将请求按权重进行分配资源使用。

（3）云资源平台采用SDN（软件定义网络）设计或者其他软件定义网络技术实现，提供内容防火墙功能。

云资源平台具备私有网络功能可以构建公有云中私有网络服务，为校园财务、办公室等部门提供隔离的独立网络，确保提前做好资源的分配与监管。

3.3 建立信息标准体系形成统一数据结构

标准体系分为两个部分：标准数据集和标准代码集。标准数据集为高职教育上级部门针对各类管理信息需求构建的一个基本的元数据模型；标准代码集是在标准数据集的基础上将数据元的各种属性进行描述，以此形成统一规范的管理信息化及相应元数据模型的定义。通过分析高职院校的管理流程和数据结构，按照标准体系相关的数据集的数据类和代码集的数据类,建设符合信息标准体系的共享数字化校园云平台，为平台管理的信息汇集、信息交换、信息共享提供良好的基础条件。