數(shù)字化校園建設(shè)中公共數(shù)據(jù)中心構(gòu)建探討

雷佩瑩

（西安文理學(xué)院，陜西西安 710065）

0 引言

人類進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，信息化建設(shè)也實(shí)現(xiàn)了前所未有的突破。我國校園網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)也得到了一定的發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)與用戶都有了一定的規(guī)模，促進(jìn)了我國校園數(shù)字化建設(shè)的發(fā)展。不過，隨著校園網(wǎng)及其相關(guān)教學(xué)、管理辦公及科研等應(yīng)用系統(tǒng)的逐漸發(fā)展與應(yīng)用，也出現(xiàn)了一些問題，突出表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，數(shù)據(jù)存儲安全性不強(qiáng)。第二，數(shù)據(jù)缺乏共享或者不一致。第三，數(shù)字化應(yīng)用不集成。第四，用戶在管理時比較混亂。雖然每個應(yīng)用系統(tǒng)都有自身的用戶管理模塊，但是為了便于登錄各個系統(tǒng)，每個系統(tǒng)都需要記憶繁雜的用戶名與密碼，這就使得用戶在管理中比較混亂，極易出現(xiàn)錯誤。基于上述幾個方面的問題，可知當(dāng)前大部分高校在數(shù)字化校園建設(shè)中存在著不足與缺陷，必須加強(qiáng)現(xiàn)有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合：保留原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將各種應(yīng)用子系統(tǒng)數(shù)據(jù)加以整合，從而促進(jìn)與完善各個部門的管理工作規(guī)范化、數(shù)字化及科學(xué)化，以全面推動數(shù)字化校園的建設(shè)。

1 數(shù)字化校園建設(shè)中公共數(shù)據(jù)中心的重要意義

數(shù)據(jù)中心屬于一種平臺，能對各類共享信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、處理及存儲，同時能給校園提供各種共享服務(wù)信息。利用數(shù)據(jù)中心，便可以將校內(nèi)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，以及集中存儲，接著便可以充分利用該公共數(shù)據(jù)中心的可靠性與統(tǒng)一性設(shè)計(jì)，從而為用戶提供一類比較穩(wěn)定與可靠的數(shù)據(jù)化服務(wù)。就當(dāng)前來看，高校作為學(xué)校教育比較深層化的部分，隨著信息化不斷深入，大量的相關(guān)應(yīng)用管理系統(tǒng)也得到了一定的運(yùn)用，并且在不斷的運(yùn)用中也積累了很多原始數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對校園產(chǎn)生了十分重要的作用。因此，為了促進(jìn)高校教學(xué)改革更加深化、教學(xué)建設(shè)更加完善及各類系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理更加順暢，就必須有效利用數(shù)據(jù)中心中的數(shù)據(jù)資源。

1.1 公共數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建能使得平臺得以整合，從而使得防護(hù)與管理更能安全實(shí)施

不言而喻，這些年，高校校園網(wǎng)為學(xué)校提供的信息服務(wù)不管是在質(zhì)還是在量上都得到一定的提升，而這就相應(yīng)地提出了更高的信息安全需求。此外，當(dāng)校園網(wǎng)需要為用戶或者相關(guān)部門提供更高層次的服務(wù)時，此時就需要對用戶的身份加以認(rèn)證，而相關(guān)的服務(wù)管理權(quán)限要求也會隨之提高。但是原有的各種服務(wù)系統(tǒng)卻各自為政，若繼續(xù)以這種身份認(rèn)證方式繼續(xù)下去，想必肯定難以維持，難以滿足現(xiàn)代社會的需求。故而，這都迫切需要建立一個安全性與可靠性相對較高且比較獨(dú)立的身份認(rèn)證與權(quán)限管理系統(tǒng)。公共數(shù)據(jù)中心便能實(shí)現(xiàn)這樣的要求，從而完成整個校園網(wǎng)用戶的身份與權(quán)限管理，并且用戶也不用頻繁登錄，在使用的時候十分方便。

1.2 公共數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建能使得資源得以整合，從而達(dá)到存取數(shù)據(jù)的高效化

公共數(shù)據(jù)中心對于學(xué)校的作用非常重大，它能把各類共享數(shù)據(jù)信息存放在校園網(wǎng)絡(luò)的共享數(shù)據(jù)庫中，而在具體的存儲中能實(shí)現(xiàn)存放的精簡有效，而對于不需要的數(shù)據(jù)存取也能有效避免，這樣就最大化地減少了公共數(shù)據(jù)中心在數(shù)據(jù)存儲時的開銷。此外，由于公共數(shù)據(jù)中心的特殊性，使得相關(guān)數(shù)據(jù)資源可以做到及時更新，從而保障全校的信息一致性與新穎性，對于部門的管理工作有著積極的意義。

1.3 公共數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建能使得數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)共享，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全有效存儲

公共數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，其主要的目的之一就是為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的合理有效安全存儲，而最終還在于應(yīng)用方面，也恰恰有了各類應(yīng)用項(xiàng)目，才使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)成為了當(dāng)前學(xué)校教學(xué)、管理及科研等工作不可或缺的重要組成部分。學(xué)校通過對共享數(shù)據(jù)庫的建立，能將應(yīng)用系統(tǒng)之間的單純數(shù)據(jù)關(guān)系得以脫離而實(shí)現(xiàn)直接關(guān)聯(lián)，而相關(guān)的數(shù)據(jù)交換則可以統(tǒng)一通過業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和共享數(shù)據(jù)庫來完成。此外，各種應(yīng)用系統(tǒng)之間并未發(fā)生數(shù)據(jù)之間的直接聯(lián)系，使得它們之間的耦合度下降，增強(qiáng)了各種系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之間的安全性，并且也便于共享數(shù)據(jù)的集中管理與存儲。

2 公共數(shù)據(jù)中心的總體構(gòu)架

由于我國大部分高校在數(shù)字化建設(shè)時都具有階段性的特點(diǎn)，因此總體上來看，各種應(yīng)用系統(tǒng)都比較獨(dú)立，而且較為松散耦合。為了更好地利用當(dāng)前的各類應(yīng)用系統(tǒng)，就需要將共享數(shù)據(jù)中心與其它的應(yīng)用系統(tǒng)之間加強(qiáng)聯(lián)系，但是還要保障該共享數(shù)據(jù)中心在運(yùn)行的時候不會受到學(xué)校其它系統(tǒng)的影響，而且在一些具體的應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行時也不會影響共享數(shù)據(jù)中心，以便保障學(xué)校相應(yīng)系統(tǒng)的安全與可靠運(yùn)行。總的來說，公共數(shù)據(jù)中心的總體構(gòu)建示意圖如圖1所示，具體而言，我們可以從以下幾個方面加深認(rèn)識：

圖1 公共數(shù)據(jù)中心的總體構(gòu)架示意圖

2.1 統(tǒng)一化的身份認(rèn)證系統(tǒng)

共享數(shù)據(jù)中心中有著統(tǒng)一化的身份認(rèn)證系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以讓用戶的集成環(huán)境及認(rèn)證管理得以更加集中化，同時讓用戶的身份與權(quán)限得到有效的管理與分化，從而為不同的用戶應(yīng)用系統(tǒng)提供統(tǒng)一化的身份認(rèn)證、管理及安全保障服務(wù)。在具體的操作中，用戶只需要將各種角色與權(quán)限控制保留，這樣之后便能將數(shù)據(jù)庫中的資源統(tǒng)一保存到所需認(rèn)證服務(wù)器中，而在實(shí)際的操作與運(yùn)用中，角色及用戶管理便能根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的自行管理來實(shí)現(xiàn)相關(guān)工作，這樣便在一定程度上簡化了應(yīng)用系統(tǒng)中用戶管理模塊的建設(shè)。當(dāng)然，由于身份認(rèn)證系統(tǒng)變得統(tǒng)一化，用戶登錄界面比如說數(shù)字證書認(rèn)證、卡認(rèn)證等便變得統(tǒng)一化。一旦用戶完成了身份認(rèn)證，便無需重復(fù)登錄，也能享受到校園內(nèi)相應(yīng)系統(tǒng)提供的信息服務(wù)。

2.2 歷史數(shù)據(jù)的導(dǎo)入

公共數(shù)據(jù)中心的歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)入是為了實(shí)現(xiàn)共享數(shù)據(jù)庫之前產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作，但這類工作要想實(shí)現(xiàn)還需要已存在的集成系統(tǒng)，換言之對于已存在的學(xué)校日常工作中，這類數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作便起到了巨大的作用。當(dāng)然，對于一些運(yùn)行狀況良好的管理信息系統(tǒng)來講，其主要的任務(wù)還是要將歷史數(shù)據(jù)順利地導(dǎo)入到學(xué)校中心共享數(shù)據(jù)庫中。

2.3 信息服務(wù)

在校園網(wǎng)中，用戶能利用統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)進(jìn)入共享數(shù)據(jù)中心，而該用戶權(quán)限范圍中所需的信息我們可以在建立的共享數(shù)據(jù)中心獲取。這里舉例加以說明，對于某高校某個院系的領(lǐng)導(dǎo)來說，就可以通過共享數(shù)據(jù)中心里面的相關(guān)報(bào)表管理得到院系歷年的項(xiàng)目與資金等方面的信息統(tǒng)計(jì)，這樣就可以統(tǒng)籌全局，更好地做決策。

2.4 數(shù)據(jù)同步

在前面，提到了歷史數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，當(dāng)這個環(huán)節(jié)完成之后，隨之進(jìn)行的便是數(shù)據(jù)同步，而數(shù)據(jù)同步指的是共享數(shù)據(jù)庫及被集成的應(yīng)用系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)同步。數(shù)據(jù)同步和歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)入之間有著一定的不同，此處的數(shù)據(jù)同步著重點(diǎn)在于差異數(shù)據(jù)的獲取，本質(zhì)還在于對差異數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，而歷史數(shù)據(jù)則是在于對已存在的數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。在這里，差異數(shù)據(jù)主要是指兩個時間點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)變化。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步，共享數(shù)據(jù)中心設(shè)置了兩種形式來完成：其一，數(shù)據(jù)上行模式，即利用應(yīng)用系統(tǒng)的差異數(shù)據(jù)到共享數(shù)據(jù)的同步來完成。

3 數(shù)字化校園建設(shè)中公共數(shù)據(jù)中心構(gòu)建應(yīng)注意的問題

從上述可以看出，數(shù)字化校園建設(shè)中公共數(shù)據(jù)中心的建設(shè)能帶來很多方面的好處，但是，我們在構(gòu)建的過程中，還必須注意一下幾個方面的問題，方能更好地提高構(gòu)建的質(zhì)量與效率。

3.1 應(yīng)注重標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化構(gòu)建

在數(shù)字化校園建設(shè)中，公共數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建需要牽涉到很多部分及其相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)。但是，在構(gòu)建過程中，各類應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)之初設(shè)計(jì)的目的主要是為了各個部門及單位的具體工作，而不是為了實(shí)現(xiàn)更廣泛的信息數(shù)據(jù)共享。因此缺乏了必要的全局考慮與統(tǒng)籌規(guī)劃，這就使得在具體的構(gòu)建中采用了大量不同類型的編碼規(guī)范，最終導(dǎo)致了信息無法實(shí)現(xiàn)正常的交換。故而，我們在進(jìn)行數(shù)字化校園公共數(shù)據(jù)中心建設(shè)時，必須先建設(shè)好學(xué)校的基本信息編碼標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。

3.2 應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)安全性的構(gòu)建

安全，不管放在何處，都是必須首要考慮的問題之一，而在數(shù)字化校園建設(shè)中也應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)安全性的構(gòu)建。對于學(xué)校數(shù)字化建設(shè)中公共數(shù)據(jù)中心而言，其最為重要的性能之一就是數(shù)據(jù)安全性，故而應(yīng)減少數(shù)據(jù)在交換時的人為操作，這樣才能確保數(shù)據(jù)交換時，有足夠的安全性。而做好相關(guān)數(shù)據(jù)資料的備份與存儲，同時提供必要的異地備份，這樣能有效規(guī)避因?yàn)槌霈F(xiàn)意外災(zāi)難而導(dǎo)致的系統(tǒng)恢復(fù)問題。

3.3 應(yīng)確保數(shù)據(jù)的同步進(jìn)行

數(shù)據(jù)的同步屬于公共數(shù)據(jù)中心中一個主要的環(huán)節(jié)，其中包括了數(shù)據(jù)的上行與下行，因此必須建立一套適合于共享數(shù)據(jù)庫的任務(wù)調(diào)度機(jī)制，以便系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中可以準(zhǔn)確復(fù)制與捕獲產(chǎn)生的差異。

3.4 應(yīng)注意系統(tǒng)的開放性構(gòu)建

為了讓數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)在對數(shù)據(jù)進(jìn)行共享與管理時更加方便與有效，就需要對相關(guān)結(jié)果進(jìn)行研究和探索，并且這也是公共數(shù)據(jù)中心構(gòu)建是否可以成功的一個關(guān)鍵。而學(xué)校數(shù)字化構(gòu)建時，大多的公共數(shù)據(jù)中心都是根據(jù)相關(guān)規(guī)范操作進(jìn)行的，其類型也符合教育部教育資源規(guī)范規(guī)定，加之各個校園自身的一些特色而預(yù)留了各類程序接口。

4 結(jié)語

學(xué)校擁有了數(shù)字化公共數(shù)據(jù)中心，便有利于校園網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)，也能對全校數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的梳理，同時還能促進(jìn)校園網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)呈現(xiàn)一種可持續(xù)的發(fā)展趨勢。共享數(shù)據(jù)中心能將校園內(nèi)比較分散的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行集成并存儲，提高了校園資源與數(shù)據(jù)的共享性，同時加強(qiáng)了系統(tǒng)安全性的設(shè)計(jì)，這樣就使得共享數(shù)據(jù)中心更加優(yōu)化，服務(wù)也更加值得信賴。

[1] 王蘭尊，黃建軍.高校數(shù)字化校園建設(shè)發(fā)展對策研究[J].高等理科教育.2009（06）

[2] 冀鑫.高校數(shù)字化校園建設(shè)實(shí)踐探索[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用.2012（18）