基于云计算的档案信息系统开发

薛玮璐

（秦皇岛日报社 河北 秦皇岛 066000）

0 引言

电子档案用于生成并记录人们日常所形成的档案信息资料[1]，它依托于计算机系统，可以实时进行档案信息内容的存储和提取。随着电子档案数量的剧增，若还是采用传统档案信息查询的方式，由于频繁的查询和翻阅，则很容易对原始档案信息资料造成损坏，并且所需要查询的时间也较长，从而严重影响了工作效率[2-3]。因此，运用云计算手段构建电子档案信息系统，除能建立起一套数据规范之外，还能提高档案的处理效率。为了能实现该需求，很多学者试图来解决由于查询繁琐造成的工作效率滞后问题，并最终提出通过数据跟踪管理功能来对这些异构的数据结构进行统一化规范，希望借助于原始纸质档案信息资料与电子档案信息一并应用的方式来进行[4]。但在实践中发现，这一方法并未从根本上解决问题。为此本文提出了基于云计算系统平台的电子档案辅助查询功能，该系统的设计可以根据电子档案信息存在的业务问题，通过对用户权限进行不同方式的设定，以此来实现用户权限管理。

1 档案信息系统总体设计

1.1 系统云架构设计

云计算是借助于互联网技术使所有的档案信息资料由传统式的桌面式任务完成变为依据于网络来进行[5-6]。互联网技术作为现代科技的手段，广泛应用于生活中，通过使用云计算能使电子档案辅助信息查询变得更为迅捷，其设计的目的就是为了方便个性化的服务，使系统得到更大范围的扩展，以此来实现高效率的查询。根据大数据目标和业务需求设计该系统，具体架构见图1。

由图1可知，根据系统的需求，档案信息系统的建立依赖于云计算，其不仅能有效提升业务管理的效率，并且也能使电子档案的存储容量变得更加宽泛。因此，对于现有的电子档案辅助信息资料的管理，必须通过云计算的应用来进行，否则面对海量的资料信息很难进行存储和管理。

1.2 系统功能设计

根据系统功能结构进行设计，见图2。

由图2可知，系统功能结构由机构层和平台层组成。机构层中包含了系统的运作机构，如便于数据档案信息查询的信息系统，它也是档案数据信息的源头所在，以及用于数据交换的部分和基本档案服务的机构设置以及数据分析与利用。平台层则包括索引服务、业务服务、数据服务以及其他方面的功能模块。对于系统功能部分，其中的难点主要体现在数据的交换以及数据分析与利用部分，重点则体现在个人基本信息和资源共享方面。

档案信息系统是根据云计算而设定的，它所采用的也是静态与动态网页相结合的方式来进行。后台数据库采用Microsoft SQL Server 2020，ADO.NET作为中间数据库可以直接访问数据库。整个系统的管理人员，在系统运行的过程中，可以通过输入不同的档案信息类目来进行搜索以及其他内容的管理。为了能够方便操作，特此设计了数据中心存储机制，见图3。

采用关系数据库SQL，同时在存储机制上还设置了非关系数据库NOSQL相结合的模式对外提供存储服务，该系统所呈现的优越性便是对数据精准地分析处理的能力[7-8]。系统具备高速存储功能，因此对于数据的存储敏感度较高，从而使得数据分析与应用也更为精准。

2 关键模块开发

2.1 信息存储模块

在传统的电子档案辅助信息存储方面，所采用的方式主要是串形式存储。该方式固然能有效实现电子档案辅助信息的存储功能，但它更倾向于对静态信息的存储，而对于动态信息的存储则很难完成。而在云计算环境下，却能实现对动态数据的实时存储，从而有效解决对动态信息的存储问题。它的存储原理就是借助于系统物理存储介质上的变化来进行的，通过与动态信息的有效结合，从而形成统一化的固定结构形式来进行信息的存储。但需要强调的是，该方式的运用既需要借助于互联网等相关硬件设备，又需要服务器来加以支撑。对于硬件系统中较难处理的数据交换以及数据分析部分，则可以通过建立数据中心的手段，将存储的所有档案资料信息存放于服务器中，这样不仅方便对所有的信息资料进行统一化管理，而且还能做到静态与动态信息资料的实时存储。具体结构设计见图4。

由图4可知，面对大量的电子档案信息，所进行的存储部分显得尤为关键，尤其是存储的时间，如果时间过长会耗费过多的资源，并且对动态信息的存储也会形成障碍。但通过信息存储器能有效减少存储所使用的时间，并且信息可直接被CPU访问。这时的内部存储器存储信息的速度会明显加快，它内部转换的形式也会随之增强。这时所存储的信息也可以被CPU访问。而面对海量信息，它的存储能力如果达不到预期的要求，这时便需要通过提高存储速度来加快它的数据转换形式，以此来形成内部存储的方式，即通过高速缓存使数据被CPU访问。

2.2 分析处理模块

分析处理模块能对系统上所记载的历史记录进行系统性分析，并且能将分析的结果进行细化处理，并记录在系统中。这对于硬件系统运行而言是难点的部分。除此，对处于休眠状态的文件也可进行恢复处理操作，同样便于信息查询服务的实施。信息查询的分析处理模块接口电路设计见图5。

由图5可知，该接口电路由MCS-51-8051单片机进行电流传输，由CAPI服务器进行电流传出。这两个电阻的功能主要表现为电流的输入与输出，以保障电流处于平稳的运行状态。

2.3 信息查询模块

根据上述信息分析处理结果，对信息查询模块进行设计，见图6。

由图6可知，当不同人员对电子档案信息查阅时，首先进行身份验证。验证是否是管理员的身份或普通查阅者的身份。系统会根据身份限定的不同来决定信息的开放程度。所有的信息都要依据云计算的环境来进行数据的转换。而这些数据信息可以直接被CPU所访问，而云计算所得到的电子档案辅助信息的精准度则变得更高，这也充分说明了基于云计算的档案信息系统的设计的有效性。当然也包括对休眠文件的恢复处理。

对查询模块进行软件部分设计时，同样要根据云计算中所形成的网络系统结构来进行，并根据系统内部的软件功能进行模块的划分，具体见图7。

由图7可知，通过对电子档案的处理，可以获取到基本的辅助信息，这些辅助信息可以用来进行信息的检索，使所检索的信息变得更为精准，并且它会根据用户身份的不同来设定出不同的信息搜索范围。总之，当进行批量的电子档案信息查询时，可以实现新电子档案辅助查询的过程。由于在电子档案录入的过程中，会以网页打开的方式进行，并会根据需要来决定第1个电子档案的打开是否被替换掉，从而使档案的录入程序变得更为简单。它只需要通过初始化的整理过程，便可对打开的档案信息进行分析，并根据分析的结果来判定是否需要进行存储。如果需要直接按下保存键，如果不需要，便可进行另外的档案项目搜索。

3 系统性能对比

采用Matlab R2000b作为实验平台，将Lucene的电子档案以对比组的形式进行系统查询性能研究。本文所研究的云计算平台上的档案信息系统为实验组，利用实验组与对比组之间查询信息的区别进行有效性和准确性比较。同时在查询的功能上，分别设置了单个电子档案查询功能、批量式电子档案查询功能等不同方式。通过查询系统能够获取到单个或多个电子档案辅助信息，但对于信息所存在的精准性还需要进一步验证。此次实验中，将传统的电子档案查询系统与本文开发的档案信息系统的查询精准度进行对比。将传统的查询信息与依赖于云计算的查询方式所获取到的辅助信息进行对比，发现所呈现出的结果是完全不同的。由分析可知：通过不同的查询时间比较，两种系统所呈现出的辅助信息查询精准度也会有很大的不同。特别是在查询时间超过60 s之后，这种变化性更为明显，且呈现出一定的规律性。随着查询时间的延长，依据传统方式进行信息的查询的精准性变得更低，精准度仅仅为20%，但依据于云计算所呈现出的辅助信息查询方式，则会随着时间的延长，它的精准度变得越来越高。

利用传统与基于云计算所进行的对多个电子档案的查询，当查询时间为100 s时，传统方式得到的结果，它的精准性要低于依据于云计算所进行的查询结果。随着查询时间的延长，所用传统方式进行查询的结果，它的精准度变得更低，而依靠云计算所进行的查询结果，它的精准度则变得更高，可以达到83%左右。

通过本文所研究的系统实验，可以得到以下结论：（1）以传统方式进行电子档案查询，不管是单个电子档案还是批量电子档案查询，查询精准度都要低于本文开发的基于云计算档案信息系统，特别是随着查询频率和信息量的增加，本系统的性能及精准度优势更加明显。（2）传统方式所进行查询结果得到的精准度会变得更低，而云计算技术下查询及应用档案信息，其精准度则变得更高，这也充分说明了基于云计算的档案信息系统的设计是十分有效的[9-10]。

4 结语

电子档案信息系统建设中，数据分析能力、数据准确性以及查询能力是衡量整个系统好坏的重要指标，开发技术的应用与这些指标存在着直接关系。本文将云计算技术应用到档案信息系统中，分析了基于云架构的系统结构，重点阐述了数据处理及查询模块。通过与传统电子档案查询系统的对比，本系统在数据处理效率和查询精准度方面存在很大优势，使原本复杂的电子档案查询工作变得高效且简便了许多，并且还针对不同用户的身份设计了分类功能，提升了档案信息系统的安全性，并提供了个性化服务。