數(shù)字化之校園數(shù)據(jù)中心建設(shè)方案

1、數(shù)字化校園數(shù)據(jù)中心建設(shè)方案針對的問題我們認(rèn)為數(shù)字化校園建設(shè)應(yīng)該經(jīng)歷兩個(gè)階段，第一個(gè)階段的數(shù)字化校園建設(shè)中，通過數(shù)字化應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，各個(gè)學(xué)校在各個(gè)管理部門和服務(wù)部門建立了如一卡通、教務(wù)管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)等各種數(shù)字化服務(wù)與管理平臺。第二個(gè)階段數(shù)字化校園建設(shè)中，就是應(yīng)用整合，要解決的問題包括：（1）應(yīng)用集成問題：各自獨(dú)立的、面向不同業(yè)務(wù)的信息系統(tǒng)之間缺乏信息交換和共享，形成了一個(gè)個(gè)信息孤島。如何有效地實(shí)現(xiàn)這些系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，將這些應(yīng)用集成為一個(gè)有機(jī)的整體，有效提高辦事效率，并為決策者提供綜合的、高效的輔助決策信息，成為數(shù)字化校園建設(shè)要解決的深層次問題。（2）數(shù)據(jù)整合問題：隨著信

2、息化的多年發(fā)展和不斷深入，各個(gè)部門積累了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，由于這些系統(tǒng)采用不同的應(yīng)用平臺、數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)表示，如數(shù)據(jù)名稱、格式、結(jié)構(gòu)上的差異，如何將不同來源的信息進(jìn)行有效共享和整合，成為數(shù)字化校園建設(shè)進(jìn)一步發(fā)展和深化的瓶頸問題。（3）數(shù)據(jù)的綜合利用：應(yīng)用集成和數(shù)據(jù)整合的一個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)是為了從整合的信息資源中獲得更深層次的、增值的服務(wù)信息和決策信息。如何更全面地提供綜合信息服務(wù)，如何幫助決策者在多種數(shù)據(jù)渠道、數(shù)據(jù)質(zhì)量差次不齊的狀況下，為決策者提供信息的全局?jǐn)?shù)據(jù)視圖，輔助決策者進(jìn)行有效的決策，是數(shù)字化校園面臨的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)問題。方案核心目標(biāo)針對以上問題，有人認(rèn)為通過原有的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)提供商建立各自的

3、數(shù)據(jù)開放接口來解決，最終信息交換與共享體系如下圖：圖：基于獨(dú)立系統(tǒng)開放接口的點(diǎn)對點(diǎn)應(yīng)用系統(tǒng)整合模式但這種點(diǎn)對點(diǎn)的整合模式很顯然接口眾多，靈活性差，可變性差，不能滿足持續(xù)發(fā)展的基本要求?？尚?、合理的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)應(yīng)該滿足以下條件，其中構(gòu)建數(shù)字化校園信息交換與共享平臺（即數(shù)據(jù)中心）是基礎(chǔ)：（1） 異構(gòu)數(shù)據(jù)源支持：支持采用不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，不需要各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫平臺的改變，不限制未來應(yīng)用系統(tǒng)的獨(dú)立建設(shè)，提供良好的數(shù)據(jù)兼容性。（2） 雙向的數(shù)據(jù)交換：數(shù)據(jù)中心，不是所有數(shù)據(jù)都單向地向數(shù)據(jù)中心發(fā)送，還需要打破數(shù)據(jù)孤島，通過數(shù)據(jù)中心平臺，滿足各個(gè)系統(tǒng)間標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換的需要（3） 靈活的、權(quán)限可控制的

4、數(shù)據(jù)交換管理：什么數(shù)據(jù)可以對外發(fā)布、什么數(shù)據(jù)需要依托其他系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該是各個(gè)職能部門可控的。校園管理、服務(wù)業(yè)務(wù)是不斷發(fā)展的，各個(gè)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)也將不斷發(fā)展，靈活的、可控的數(shù)據(jù)交換管理是數(shù)據(jù)中心平臺可持續(xù)發(fā)展的基本保障。圖：基于數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用系統(tǒng)整合模式總體技術(shù)框架本方案的數(shù)據(jù)中心信息交換與共享平臺架構(gòu)，系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)源層、前置機(jī)層、交換平臺層和中心系統(tǒng)層：數(shù)據(jù)源層：數(shù)據(jù)源層主要是校園各個(gè)職能部門原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)。這是數(shù)據(jù)中心信息交換與共享平臺需要進(jìn)行比對和共享的數(shù)據(jù)來源前置機(jī)層：前置機(jī)層主要包含前置機(jī)應(yīng)用、前置機(jī)數(shù)據(jù)庫和前置機(jī)適配器。前置機(jī)應(yīng)用完成業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的抽取工作，并將抽取到的數(shù)據(jù)存放到

5、前置機(jī)數(shù)據(jù)庫中，以供數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，另外前置機(jī)應(yīng)用還負(fù)責(zé)展示從中心返回的比對結(jié)果。交換平臺層：數(shù)據(jù)交換平臺是信息交換與共享平臺的核心，是整個(gè)系統(tǒng)的信息總線，提供基于發(fā)布/訂閱的消息分發(fā)和集線器式的集成服務(wù)。負(fù)責(zé)將各個(gè)部門前置機(jī)數(shù)據(jù)庫中抽取來的數(shù)據(jù)傳輸并保存到數(shù)據(jù)中心，并在數(shù)據(jù)中心完成比對之后，將結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)部門。中心系統(tǒng)層：中心系統(tǒng)包含中心數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)比對系統(tǒng)和中心數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)比對系統(tǒng)以數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義為基礎(chǔ)，對各個(gè)部門前置機(jī)采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，并將通過比對的數(shù)據(jù)存放到基礎(chǔ)信息庫用于共享，將未通過比對的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存以供反饋。中心數(shù)據(jù)庫中包含來自各個(gè)部門的原始數(shù)據(jù)、通過比對

6、的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)以及未通過比對的問題信息數(shù)據(jù)，在中心數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上還可以進(jìn)一步構(gòu)建各種信息應(yīng)用系統(tǒng)，例如建立信息綜合發(fā)布系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等。圖：數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)技術(shù)特點(diǎn)（1） 多種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)獲取模式企業(yè)基礎(chǔ)信息共享系統(tǒng)要從多個(gè)部門的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)，不同部門的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)具有不同的情況，有些系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以直接連接業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行抽取，有些業(yè)務(wù)系統(tǒng)則不允許直接連接業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。本方案中提供InforEAI適配器抽取、導(dǎo)出功能復(fù)用和專用導(dǎo)出工具等三種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)獲取模式供選擇。（2） 屏蔽異構(gòu)系統(tǒng)的能力企業(yè)基礎(chǔ)信息共享系統(tǒng)要涉及多個(gè)部門的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)是分別由不同的軟件開發(fā)商采用不同的技術(shù)在不

7、同的時(shí)期開發(fā)的。它們從底層的操作系統(tǒng)，到使用的數(shù)據(jù)庫，再到采用的開發(fā)技術(shù)都存在差異，而且不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)也存在語義上的差異。基于InforEAI的電子政務(wù)信息交換與共享平臺，從兩個(gè)方面為電子政務(wù)信息交換與共享提供強(qiáng)大的跨越異構(gòu)平臺的支撐：一方面，它是基于跨越操作系統(tǒng)又跨越編程語言的CORBA技術(shù)構(gòu)建，相對于J2EE的只跨平臺不跨語言和微軟的只跨語言不跨平臺，具有充分的跨越異構(gòu)環(huán)境的優(yōu)勢，同時(shí)對上層的支持方面又能做到J2EE和.Net的全面兼容；另一方面，它采用構(gòu)件及圖形化構(gòu)件組裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)集成，通過構(gòu)件調(diào)整與更換，可以輕松適應(yīng)異構(gòu)環(huán)境及異構(gòu)環(huán)境的性能需求。（3） 安全可靠高效的數(shù)據(jù)傳輸能力信息共

8、享過程，必然涉及大量數(shù)據(jù)的傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛡鬏斝适潜ＷC系統(tǒng)高可用性的關(guān)鍵?；贗nforEAI的電子政務(wù)信息交換與共享平臺，以發(fā)布/訂閱的消息中間件InforBroker為消息總線，擁有出色的穩(wěn)定性和安全認(rèn)證機(jī)制，針對各種異常情況提供了完善的處理機(jī)制，采用多線程并發(fā)技術(shù)，同時(shí)提供數(shù)據(jù)壓縮、斷點(diǎn)續(xù)傳、大數(shù)據(jù)切割等機(jī)制，為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下海量數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸提供安全可靠高效的保障。（4） 構(gòu)件化集成模式基于InforEAI的電子政務(wù)信息交換與共享平臺采用了構(gòu)件化的集成模式，只需從構(gòu)件庫中選擇合適的構(gòu)件，設(shè)置構(gòu)件的屬性，然后將構(gòu)件組裝起來，進(jìn)行部署，這樣就完成了集成過程。方案支撐硬軟件件系統(tǒng)數(shù)

9、據(jù)中心硬件主要包括：l 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：處理數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操作業(yè)務(wù)，但應(yīng)該明確，并不是所有數(shù)據(jù)操作都是在中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上發(fā)生的，因此在適度考慮處理效率基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)調(diào)度、數(shù)據(jù)遷移管理軟件是核心。l 數(shù)據(jù)存儲：存儲公共數(shù)據(jù)，同樣考慮適度傳輸效率的同時(shí)，數(shù)據(jù)安全、備份機(jī)制是最重要的。l 數(shù)據(jù)比對與中心數(shù)據(jù)管理服務(wù)器：用于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)基本配置管理，數(shù)據(jù)比對服務(wù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)、以及各部門共享數(shù)據(jù)相對穩(wěn)定，數(shù)據(jù)比對主要完成少量的部門間共有數(shù)據(jù)的比對，實(shí)際數(shù)據(jù)的一致性處理被遷移到前置機(jī)上處理，數(shù)據(jù)操作的安全尤為重要。l 數(shù)據(jù)交換與前置機(jī)服務(wù)器集群：負(fù)責(zé)各部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與中心數(shù)據(jù)的交換，前置機(jī)通過適

10、配器處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的請求與流動。1中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)臺24*雙核cpu,16G內(nèi)存，2塊146G硬盤，支持RAID1，冗余電源2數(shù)據(jù)存儲磁盤陣列臺1存儲全冗余，冗余控制器、冗余獨(dú)立后備電源;存儲系統(tǒng)支持iSCSI、NFS協(xié)議;存儲系統(tǒng)Cahce最低要求達(dá)到16GB,具備Cache斷電保護(hù)模塊;主機(jī)接口至少8個(gè)1Gb iSCSI（NAS）接口;容量：16TB SATA，可擴(kuò)展，最大擴(kuò)展64TB配套存儲管理、熱備管理軟件。3數(shù)據(jù)比對與中心數(shù)據(jù)管理服務(wù)器系統(tǒng)臺12*雙核cpu,4G內(nèi)存，2塊146G硬盤，支持RAID1，冗余電源4刀片服務(wù)器（數(shù)據(jù)交換與前置機(jī)）臺118刀刀片，每刀配置2個(gè)Inter

11、CPU，4G內(nèi)存，1個(gè)300G硬盤軟件系統(tǒng)包括：l Oracle數(shù)據(jù)庫：作為核心數(shù)據(jù)庫服務(wù)系統(tǒng)，建立安全性強(qiáng)，維護(hù)性好的核心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。l 數(shù)據(jù)備份與調(diào)度軟件：負(fù)責(zé)核心數(shù)據(jù)的備份管理與災(zāi)難處理。方案關(guān)鍵技術(shù)中間件技術(shù)本方案采用的中間件技術(shù)是一個(gè)基于消息代理的應(yīng)用開發(fā)和運(yùn)行管理平臺，它采用"軟總線+軟構(gòu)件"的開發(fā)模式，并提供了許多通用的、經(jīng)過大量應(yīng)用證實(shí)的業(yè)務(wù)構(gòu)件和技術(shù)構(gòu)件。通過該中間件系統(tǒng)，可以大大加快復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)速度，提高系統(tǒng)的建設(shè)質(zhì)量，節(jié)約應(yīng)用集成時(shí)間和成本。在數(shù)字化校園數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)中部署應(yīng)用集成中間件，利用其快速構(gòu)建復(fù)雜應(yīng)用的特點(diǎn)，建立覆蓋各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換

12、平臺，實(shí)現(xiàn)全校范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)交換和共享。使得任何一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，在可管理、可控制的安全控制情況下，能快速的集成到校園數(shù)據(jù)中心。另外，根據(jù)需求，通過構(gòu)建特定的適配器模型在數(shù)據(jù)交換平臺上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)、有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)多層次的動態(tài)信息發(fā)布。基于應(yīng)用集成中間件建立的數(shù)據(jù)交換平臺，采用基于XML的消息表示，提供基于出版/訂閱的信息共享和消息路由，使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息共享簡單和易于變化，可以連接異構(gòu)系統(tǒng)和操作環(huán)境，業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的松耦合使得在局部系統(tǒng)出錯(cuò)的時(shí)候能更好地恢復(fù)，從而保證數(shù)據(jù)交換平臺具有更高的強(qiáng)壯性和擴(kuò)展性。例如現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，有些運(yùn)行在Unix系統(tǒng)上，有些則運(yùn)行在Windows系列操作系統(tǒng)上，這些系統(tǒng)都能非常方便的接入到數(shù)據(jù)交換平臺中來，當(dāng)有新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要接入數(shù)據(jù)交換平臺時(shí)，只需針對新的系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)新的適配器即可。當(dāng)某個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)更新或者發(fā)生意外情況時(shí)，其他應(yīng)用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)交換平臺的運(yùn)行基本不受影響。方案的價(jià)值（1） 解決了原有系統(tǒng)各自獨(dú)立、數(shù)據(jù)分散的問題，為校園的教育管理、教學(xué)服務(wù)提供更為全面、科學(xué)、合理、標(biāo)準(zhǔn)、一致的統(tǒng)一完整信息視圖；（2） 通