基于一站式登錄的網站集群建設實踐

李棚++高向敏++馮詳國

摘 要 目前，越來越多的學校、教育局、教研室紛紛建立Web平臺，包括門戶網站、在線備課平臺、數字資源庫等。隨著站點數量的增加，如何有效地管理和使用這些站點成為亟待解決的問題。在這樣的背景下，鎮江新區采用基于一站式登錄的網站集群管理策略，實踐證明是較為有效的策略。

關鍵詞 網站集群；教育信息化；三通兩平臺；微課平臺；多媒體教學資源

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）11-0021-03

1 引言

2012年9月5日，時任國務委員的劉延東同志在全國教育信息化工作電視電話會議上提出，要在“十二五”期間建設好“三通兩平臺”[1]。國內教育信息化進程不斷加快，由各類中小學、各級教育主管單位建設的門戶網站雨后春筍般出現。以鎮江新區為例，早在2004年，由新區教育發展中心主辦的鎮江新區信息群網即已上線；2006年，鎮江新區所有的中小學均開通自己獨立的網站；截至2016年6月，鎮江新區中小學及幼兒園的網站開通率達到100%。

一方面，隨著信息化的高度發展，這些網站較好地發揮了新聞中心、資源中心、數據中心和政務中心（主要指區教育信息網）的作用[2]；另一方面，隨著網站數量的增加及其功能的增強，各站點之間數據交換難度大、資源分散且共享率低、功能模塊切換操作煩瑣等問題逐漸暴露出來。從全局層面看，這給網站的使用和管理帶來麻煩，嚴重影響了網絡效率和管理。

為充分發揮全區教育網站的功能，鎮江新區教研室早在2010年即提出以區教育信息網為中心的網站集群構想，并以此指導全區校園網站的建設。通過數年的實踐，證實網站集群這一思路在區級教育網站建設、管理方面是卓有成效的。

2 采用網站集群系統的背景

在全國教育信息化飛速發展的浪潮中，各級教育主管部門和學校的網站在新聞發布、資源整合及在線辦公等方面均起到突出作用。但隨著各類網站數量的增加，也出現一系列問題，其中較為典型的有以下一些。

站點之間數據交換難度大 2012年，鎮江新區教研室建立鎮江新區教育集群網，作為全區的教育新聞窗口。各校新聞報道需要在本校網站和區教育信息網分別提交，操作較為煩瑣。

資源分散且利用率低 各學校的電子資源存在重復建設、購買的情況，且都存放于自己校內服務器中，各自建立Web匯總界面，或直接通過FTP的方式展示。一方面，對兄弟學校的共享率低，使得區級投入/產出比不高；另一方面，由于各校技術水平參差不齊，對自身電子資源的管理水平存在差別，隨著資源量的增加，對資源的存放、檢索等方面也存在問題，使得資源在本校的利用也不理想。

功能模塊切換操作煩瑣 伴隨著教育信息化的推進，鎮江新區在線備課系統、教師個人發展平臺、鎮江新區微課平臺等系統先后上線，如果沿用傳統管理方式，每個平臺都為每位教師提供賬號，必定會給教師帶來很多不便。

3 網站集群系統的架構

為了優化全區教育類網站的管理，解決以上提到的幾類問題，鎮江新區提出以“一站式登錄”為基礎的網站集群應用管理構想，即將原先分散的站點集成為以區教育信息網為中心，擁有全區統一的訪問權限制控制平臺和共享資源庫，站點之間通過標準的數據格式透明化進行數據交換的網站群，系統架構如圖1所示。

鎮江新區的網站集群主要包括以下幾個功能模塊。

一站式登錄驗證模塊 鎮江新區存在電子平臺較多（如教育信息網、教育視頻平臺、電子備課平臺、教師成長檔案袋等）、教師區內流動性大等特點，傳統的每校各自為教師建立登錄賬號的做法，不僅給學校網站管理員帶來困擾，而且給使用各類平臺的教師帶來麻煩。從技術層面講，教師的調進、調出就涉及賬號的增加和刪除，這很容易因工作疏忽產生數據一致性的問題，甚至對數據產生不可逆的損壞。例如：某教師的信息會同時存在于多所學校；當刪除某位調出教師的賬號時，其所關聯的資源、新聞報道等信息可能會被同時刪除。建立一站式登錄驗證平臺，把全區的教師賬號納入區級數據庫統一管理，教師調動、增、刪等操作均通過區平臺實現，可以有效地維護教師賬號信息的一致性。同時，原先的調入、調出兩次多項操作，簡化為調整所在學校一項操作。

一站式登錄驗證模塊最大的價值在于它的一站式登錄功能。教師通過網站集群內的任一入口完成登錄驗證后，便可以直接跳轉至其他授權平臺，訪問授權資源，無須在登錄其他平臺時重復地錄入驗證信息。平臺之間的權限驗證由驗證模塊完成，驗證過程對前端用戶是完全透明的。

一站式登錄驗證模塊是鎮江新區網站集群的核心模塊，為后續模塊提供統一的權限驗證服務。

數據交換模塊 該模塊主要負責對數據進行封裝打包和傳輸。新區網站集群內部交換的數據主要包括教師基礎信息、電子資源信息、新聞報道、內部通知等。

教師基礎信息，包括教師姓名、性別、年齡、學歷、學科等，當教師工作有變動時，學校服務器需要與區服務器進行數據同步，保持教師成長檔案平臺、電子備課平臺等數據的準確性。

電子資源信息，包括教師創作的課件、教案、講學稿、微視頻，以及學校、社會發展局和教研室購買的各類其他電子資源等。

新聞報道，包括各校撰寫的校園新聞。學校所撰寫的校園新聞，在本校校園網站發布后，可通過網站集群的數據交換模塊，一鍵推送至區新聞后臺，等待審核。

內部通知，包括區管理員發布的培訓通知、新聞稿件修改意見、具體到每位教師的會議通知等。

功能模塊 即網站集群中的各功能站點，主要包括新區教育信息網、各學校網站、區電子備課平臺、區教師專業發展檔案平臺、區教育視頻資源平臺、區微視頻平臺。為了滿足網站集群的需求，這些站點的登錄驗證模塊和部分數據接口均根據實際需求做了定制。

在基礎登錄驗證模塊和數據交換模塊的支撐下，這些原本獨立的在線站點緊密地聯系在一起，形成一套支撐鎮江新區教育信息化開展的高效系統工具。

4 主要模塊的實現

基礎登錄驗證模塊 從實現的原理來看，目前一站式登錄的認證方式包括獨立數據庫認證、中心數據庫認證和基于Cookie的認證等三種[3]。考慮到要在區服務器對全區教師賬號進行統一維護和數據安全傳輸等，采用基于中心數據庫的認證方式。如圖2所示，以教師在校園網站和區教育信息網發布新聞報道的操作為例，說明基礎登錄驗證模塊的實現方式。

1）教師在本校網站登錄入口輸入賬號、密碼，并通過POST方式提交給本校Web服務器的登錄驗證模塊。

2）學校服務器通過TCP/IP協議與運行于區中心機房的中心數據庫建立連接，并調用存儲過程對用戶提交的賬號信息進行驗證。

3）若驗證成功，本地服務器將使用application變量保存該教師的登錄會話信息。

4）教師打開本校網站管理頁面，錄入新聞報道、文字和圖片等內容，提交保存。

5）本校新聞稿件即時顯示在學校首頁。

6）打開新聞審核，找到需要提交的新聞稿，選擇要上報的目標欄目，一鍵提交。

7）學校服務器調用數據交換模塊，將該新聞按約定的數據交換格式打包封裝（該格式將在下文介紹），提交給區教育信息網。

8）區教育信息網服務器收到數據提交的請求后，根據封裝數據中的賬號信息，回調該學校服務器，驗證該賬號是否登錄成功。

9）驗證該賬號是否具有新聞推送的權限。

10）當權限驗證通過后，將該新聞寫到區教育信息網數據庫，等待審核；待區審核員審核通過后，該新聞在區教育信息網顯示。

數據交換模塊 現在系統之前交換數據的格式主要有XML和JSON兩種。

1）XML指可擴展標記語言（Extensible Markup Lang-uage），它是一種標記語言，類似HTML，但其設計目的是傳輸數據，而非顯示數據。XML沒有預定義的標簽，使用者需要自行定義標簽，它具有自我描述性，而且是W3C的推薦標準[4]。

2）JSON指JavaScript對象表示法（JavaScript Object

Notation），同樣被廣泛用于存儲和交換文本信息。

與XML相比，JSON更加簡潔，體積更小，傳輸更快，更易解析[5]，因此將JSON作為系統間數據交換的格式。

這里需要特別提出的是，不論是XML，還是JSON，都僅僅適用于文本信息交換。若要通過這種格式傳輸課件、微視頻等多媒體資源、新聞報道中的圖片和附件是不適用的。目前使用HTTP協議解決多媒體傳輸的策略有：使用multi-

part/form-data的FORM表單，或者使用結合嵌套浮動框架的Ajax方式。

鎮江新區在建立統一的電子資源庫（包括課件資源、視頻資源等多媒體教學資源）時，采用的是“分布存儲，統一檢索入口”的方式，即通過各校提交的多媒體教學資源文件，依然存放于各校的Web服務器中，而只將其類型、學科、適用年級、標題、URI等元數據通過數據交換模塊傳輸至區中心資源庫，統一保存。由于保存了全區范圍的教育資源元數據，區中心資源庫即可對外提供統一的檢索界面，方便全區教師共享海量的優質數字資源。同時，實際的資源URI分散于全區各校園服務器，有效地利用了全區學校服務器的存儲空間，分擔了區中心服務器的并發訪問壓力。

5 總結

當然，鎮江新區目前的網站集群并不是十全十美，需要根據實際情況不斷去修改、完善。近年來，隨著鎮江新區教師人數的增長，區中心服務器曾出現過幾次延機的情況。因此，下一步的重點任務是增加服務器數量，通過負載均衡機制保障全區教師能夠流暢地使用鎮江新區教育集群系統，共享教育信息化成果，進一步促進新區教育信息化發展。

參考文獻

[1]劉延東.把握機遇 加快推進 開創教育信息化工作新局面：在全國教育信息化工作電視電話會議上的講話[EB/

OL].[2012-09-05].http：//www.moe.edu.cn/publicfiles/busi

ness/htmlfiles/moe/s3342/201211/144240.html.

[2]姚紅靜，張西強，白蒙.我國教育門戶網站建設現狀探究：以副省級城市為例[J].中國教育信息化，2012（12）：9-11.

[3]林滿山，郭荷清.單點登錄技術的現狀及發展[J].計算機應用，2004（S1）：248-250.

[4]XML簡介[EB/OL].http：//www.w3school.com.cn/xml/xml_in

tro.asp.

[5]JSON教程[EB/OL].http：//www.w3school.com.cn/json/index.

asp.