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為數(shù)字化校園建設(shè)應該經(jīng)歷兩個階段，第一個階段的數(shù)字化校園建設(shè)中，通過數(shù)字化應用系統(tǒng)建設(shè)，各個學校在各個管理部門和服務部門建立了如一卡通、教務管理系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)等各種數(shù)字化服務與管理平臺。第二個階段數(shù)字化校園建設(shè)中，就是應用整合，要解決的問題包括：（1）應用集成問題：各自獨立的、面向不同業(yè)務的信息系統(tǒng)之間缺乏信息交換和共享，形成了一個個信息孤島。如何有效地實現(xiàn)這些系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，將這些應用集成為一個有機的整體，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，各個部門積累了大量的業(yè)務數(shù)據(jù)，由于這些系統(tǒng)采用不同的應用平臺、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行有效共享和整合，成為數(shù)字化校園建設(shè)進一步發(fā)展和深化的瓶頸問題。（3）數(shù)據(jù)的綜合利用：應用集成和數(shù)據(jù)整合的一個關(guān)鍵目標是為了從整合的信息資源中獲得更深層次的、增值的服務信息和決策信息。如何更全面地提供綜合信息服務，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數(shù)據(jù)視圖，輔助決策者進行有效的決策，是數(shù)字化校園面臨的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)問題。方案核心目標針對以上問題，有人認為通過原有的各個應用系統(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：基于獨立系統(tǒng)開放接口的點對點應用系統(tǒng)整合模式但這種點對點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。可行、合理的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)應該滿足以下條件，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)，不需要各個應用系統(tǒng)進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫平臺的改變，不限制未來應用系統(tǒng)的獨立建設(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，滿足各個系統(tǒng)間標準業(yè)務數(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)標準，應該是各個職能部門可控的。校園管理、服務業(yè)務是不斷發(fā)展的，各個業(yè)務支撐系統(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職能部門原有業(yè)務系統(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行比對和共享的數(shù)據(jù)來源前置機層：前置機層主要包含前置機應用、前置機數(shù)據(jù)庫和前置機適配器。前置機應用完成業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的抽取工作，并將抽取到的數(shù)據(jù)存放到

5、前置機數(shù)據(jù)庫中，以供數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，另外前置機應用還負責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。負責將各個部門前置機數(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)標準定義為基礎(chǔ)，對各個部門前置機采集來的數(shù)據(jù)進行比對，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)進行保存以供反饋。中心數(shù)據(jù)庫中包含來自各個部門的原始數(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)上還可以進一步構(gòu)建各種信息應用系統(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（1） 多種業(yè)務數(shù)據(jù)獲取模式企業(yè)基礎(chǔ)信息共享系統(tǒng)要從多個部門的業(yè)務系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)，不同部門的業(yè)務數(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)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行抽取，有些業(yè)務系統(tǒng)則不允許直接連接業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。本方案中提供InforEAI適配器抽取、導出功能復用和專用導出工具等三種業(yè)務數(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)要涉及多個部門的業(yè)務系統(tǒng)，這些業(yè)務系統(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?；贗nforEAI的電子政務信息交換與共享平臺，從兩個方面為電子政務信息交換與共享提供強大的跨越異構(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)實現(xiàn)集成，通過構(gòu)件調(diào)整與更換，可以輕松適應異構(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)定性和安全認證機制，針對各種異常情況提供了完善的處理機制，采用多線程并發(fā)技術(shù)，同時提供數(shù)據(jù)壓縮、斷點續(xù)傳、大數(shù)據(jù)切割等機制，為網(wǎng)絡環(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，但應該明確，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，數(shù)據(jù)安全、備份機制是最重要的。l 數(shù)據(jù)比對與中心數(shù)據(jù)管理服務器：用于業(yè)務數(shù)據(jù)基本配置管理，數(shù)據(jù)比對服務?；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，實際數(shù)據(jù)的一致性處理被遷移到前置機上處理，數(shù)據(jù)操作的安全尤為重要。l 數(shù)據(jù)交換與前置機服務器集群：負責各部門業(yè)務數(shù)據(jù)與中心數(shù)據(jù)的交換，前置機通過適

10、配器處理業(yè)務數(shù)據(jù)的請求與流動。1中心數(shù)據(jù)庫服務器系統(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最低要求達到16GB,具備Cache斷電保護模塊;主機接口至少8個1Gb iSCSI（NAS）接口;容量：16TB SATA，可擴展，最大擴展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刀片服務器（數(shù)據(jù)交換與前置機）臺118刀刀片，每刀配置2個Inter

11、CPU，4G內(nèi)存，1個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)庫服務系統(tǒng)，建立安全性強，維護性好的核心數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。l 數(shù)據(jù)備份與調(diào)度軟件：負責核心數(shù)據(jù)的備份管理與災難處理。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)是一個基于消息代理的應用開發(fā)和運行管理平臺，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)過大量應用證實的業(yè)務構(gòu)件和技術(shù)構(gòu)件。通過該中間件系統(tǒng)，可以大大加快復雜應用系統(tǒng)的建設(shè)速度，提高系統(tǒng)的建設(shè)質(zhì)量，節(jié)約應用集成時間和成本。在數(shù)字化校園數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)中部署應用集成中間件，利用其快速構(gòu)建復雜應用的特點，建立覆蓋各業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換

12、平臺，實現(xiàn)全校范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)交換和共享。使得任何一個應用系統(tǒng)的業(yè)務數(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)交換平臺上運行，實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)、有線網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡多層次的動態(tài)信息發(fā)布?；趹眉芍虚g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)務系統(tǒng)之間的松耦合使得在局部系統(tǒng)出錯的時候能更好地恢復，從而保證數(shù)據(jù)交換平臺具有更高的強壯性和擴展性。例如現(xiàn)有的業(yè)務系統(tǒng)，有些運行在Unix系統(tǒng)上，有些則運行在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，當有新的業(yè)務系統(tǒng)需要接入數(shù)據(jù)交換平臺時，只需針對新的系統(tǒng)構(gòu)建一個新的適配器即可。當某個應用系統(tǒng)更新或者發(fā)生意外情況時，其他應用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)交換平臺的運行基本不受影響。方案的價值（1） 解決了原有系統(tǒng)各自獨立、數(shù)據(jù)分散的問題，為校園的教育管理、教學服務提供更為全面、科學、合理、標準、一致的統(tǒng)一完整信息視圖；（2） 通