2016/1/27 16:14:55 数字化校园原有各系统接入共享数据中心的解决方案

目前,随着高校评估的不断深入及现代化教学模式的需求,很多高校的部门都开始逐步引入信息管理系统办公。比如财务管理系统、教学管理系统、招生管理系统等等。由于在购买这些系统时,各部门从自己的实际需求出发,再加上各种系统的设计厂商不同,使用技术也不尽相同,因此,在高校各部门间构成了一个个独立存在的异构系统,形成了一个个信息孤岛.学生、教师等用户要访问相关数据时,必须从各个业务系统中登录进去,找到需要的信息读取出来。由于各个业务系统之间是独立的,因此不可避免的造成数据错误和数据不一致。

  所以共享数据中心就显得尤为重要,是手机、处理和存储各类共享信息数据,并为全校提供信息共享服务的平台。过该平台将学校内的各类数据进行数据集成、集中存储,通过统一的可靠性、安全性方面的设计,对用户提供稳定、可信的数据服务。

 本章主要介绍数字化校园原有的各业务系统如何与共享数据相衔接的总体解决方案。

因为数据中心本身是不能产生数据的,那么他的数据必然来源于其他的业务系统,然后另外的业务系统再从数据中心获取数据,并写入自己的业务系统数据库。

一个学校里面的业务系统很多,数据量非常的庞大,而且会随着时间的推移不断的增加。我们不能也不需要将其全部的数据都集成到中心标准库之中。对于集成这些数据时,需要明确的一些集成原则,如下所示:

数字化校园数据中心关系图

1)这些应用必须与教育部信息标准对应或者存在映射关系。否则不应被接入。

2)可以接入的数据库的数据表中必须要有主键。

3)对于需要接入的应用系统必须提供该系统数据库的数据字典。

数字化校园各业务系统历史数据的导入

这个阶段主要完成在共享数据中心的数据库建设之前,需要把各个业务系统的数据导入到数据中心。在第四章我们已经分析到,由于各个业务系统的数据不规范,因此我们必须把不规范的数据表达转换为数据中心所能识别的权威的数据标准。历史数据导入到中心库中需要经过数据映射、数据净化、数据转换、数据迁移四部分

数字化校园历史数据导入示意图

相关说明如下:

1、数据映射

它主要完成中心库的数据字段和各个业务系统的数据字段之间建立连接。也就说中心库的某个数据信息需要查找,首先去找它来自哪个业务系统,然后在对应业务系统的数据字典中查找它所对应的数据表,从数据表中找到与之对应的信息字段,从而使得中心库的数据和业务系统的数据建立一个对应。在此过程中主要以 xml 格式形式进行信息传送,在下面的章节中,我们会以具体的教务管理系统中传送学生花名册信息至 SDC 数据库做实现部分。

2、数据净化

数据净化的主要目的在于将来自不同来源的同性质数据必须在中心数据库中采用中心库的表示方式,以确保数据的一致性。

3、数据转换

完成数据的净化之后,还需要对有些字段进行转换之后才能存入中心数据库之中。常见的转换操作包括:

a)、字段中的数据必须加以修改才能被移入中心数据库之中。比方说,您必须将所有的英文字母转换成大写或小写。又例如,您原先以(0、1)来表示的性别必须转换成(00,01)来表示。

b)、将单一的字段的数据分割成好几个字段中。比方说,以 YYYYMMDD 存放的日期型字段很可能将其中的 YYYY、MM、DD 分割开来并存放于各自的字段之中。

将多个字段的数据合并,并存放至单一的字段之中。

c)、根据现有的数据计算出新的数据。

d)、将数据源中的类型转换成中心库中的类型。例如将日期型字段转化成 8位的 YYYYMMDD 的 VARCHAR 型字段。

4、数据迁移

在完成上述工作之后,就可以实现业务系统数据向数据中心导入了,数据导入过程中要注意它的先后次序关系。数据迁移操作对计算机的 CPU 和磁盘资源来说是一项很重的负担,因此请在系统使用率低的时候迁移数据,以避免数据源对应的系统运行效率的降低。

在本次数据中心建设过程中,我们基于益教教育科技有限公司的数字化校园平台实现对历史数据的导入。

数字化校园数据导入流程

数据同步方案

在历史数据导入完毕之后,接下来就是一个数据同步的问题,即中心库和被集成应用系统之间的数据同步,也就是保证中心库的数据是准确的、完整的。数据同步的重点就是获得差异数据。数据同步的本质也就是差异数据导入。所谓差异数据就是两个时间点之间数据的变化。

如果把数据中心抽象成数据库和数据接口,那么各个业务系统和 SDC 数据库的数据交互方式我们分为数据上行和数据下行两个模块。业务系统把核心数据上传到数据中心称之为数据上行;业务系统从数据中心获取数据称之为数据下行,业务系统接入 SDC 数据库一般都包括业务系统数据的上行和下行两个模块。如图5-4 所示,各个业务系统把本系统数据上传至 SDC 数据库中供其它业务系统使用,同时,各个业务系统又从数据中心获取自己所需数据。只要我们处理好差异数据,那么讲大大提高数据的共享问题处理。

4、webservice 客户端

这里主要是应用系统作为 webservice 客户端来向 webservice 服务器请求 sdc的变化数据.

5、安全

我们这里考虑的安全仅仅就是 webservice 在交换数据中的安全。在这里,

我们设定的安全目标是:

1)  客户端确认服务器的身份

2)  服务器来确认客户端的身份

3)  保证传输的数据在传输过程中不被监听

4)  保证传输的数据在传输过程中不被篡改

针对以上的要求,我们做了以下的实现方法: 客户端确认服务器的身份可以通过服务器的 IP 地址来实现。服务器可根据它提供给客户端的帐号和密码来确认客户端的身份。 对于数据传输过程中的安全问题,可以利用安全连接 ssl 的连接方式,使在网络上传输的内容加密,这样就可以解决传输内容在网络上被监听和篡改的可能。


 
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