長春市高校體育場館互聯網平臺技術

劉偉

基于互聯網，對體育場館社會化共享平臺技術進行研究。通過虛擬化方式共享的模式，使存儲、網絡、軟件等資源按照用戶的動態需要，以服務的方式提供，以“協同教育資源，促進開放共享；服務群眾需求，促進社會發展”為宗旨，建立體育資源社會化共享平臺，提高體育資源社會化利用和管理水平，逐步形成城市體育資源共享服務體系，促進群眾體育蓬勃發展，推動健康城市建設。

長春市高校體育場館共享平臺技術是長春市城市發展創新體系建設中的一項基礎工程，通過創新技術手段，利用計算機網絡和通訊系統，利用模糊進化神經網絡方法，對客戶需求的信息資源進行加工，向用戶展現資源價值的一種信息資源系統管理平臺架構。運用現代信息手段將長春市各個高校體育資源密切關聯的各種場館、設施、儀器、設備、建筑物、圖書資料、體育類相關教職工數量和專業設置、業務、能力以及各項管理活動等所有人、財、物的進行整合。

本研究采用了數據倉庫、網絡傳輸技術、工作流技術、AJAX技術、B/S和c/s混合實現模式、面向對象設計方法和中間件技術。另外本項目使用項目組成員提出的新算法，如模糊神經網絡與貝葉斯分析相結合，使用規則抽取的數據挖掘算法、分群算法B-Cluster、商務智能和模糊神經網絡算法，或對原算法進行了改進，如在link問題挖掘算法中引入Markov鏈進行改進。

基于體育場館資源緊密整合

高校體育場館的數據統計與分析。長春市高校體育場館資源根據實地走訪與統計，將對收集的數據進行歸類和分層，運用模糊神經網絡算法方法，由于長春市場館及設備復雜多變，有時采用一種調查和計算方法是不可取的，必須把幾種方法結合起來，相互補充。目前長春市有30多所高等院校，擁有大量的體育資源。據研究人員的調查統計，長春市體育系統各類場地占城市全部場地的22.4%，學校自有場地占64.1%，企事業單位自有場地占13.5%。其中高等學校擁有的體育場館資源最大，功能也最全。長春市高校建有綜合性多功能體育館27座，建筑面積近30萬平方米；標準教學體育場館34座，場館內設施、器材完備；室外各類體育場地432塊；與社會聯合興辦教學基地16處。據調查統計，長春市高校體育場館資源利用率不到25%，與我國城市體育場館平均利用率45%及發達國家城市體育場館平均利用率95%的差距十分明顯。

體育場館管理數據中心虛擬化。數據中心資源庫是通過虛擬化手段，簡化資源管理調節的操作規范，實現資源數據的信息按照使用者需要獲取，以及一些空閑資源的快速利用和釋放，是平臺技術的核心部分。數據中心虛擬化技術包括：計算虛擬化，網絡虛擬化，存儲虛擬化，安全虛擬化，服務虛擬化等，在虛擬化技術系統中，明確數據中心虛擬化并不是簡單將一臺服務器變成多臺那么簡單，而在于計算系統一體化架構，改變傳統刀片式服務器架構，展現出一種新穎的理念，也就是將計算能力、聯網、存儲器和管理都整合到一個平臺上，找出一個應用程序在一個或多個統一的平臺上，整體資源的利用率才能最好的體現。

體育場館管理數據中心虛擬化設計目標。在建立數據中心架構后，一些數據資源即被確定，根據使用者的業務系統需求，設計方案數據挖掘算法、分群算法B-Cluster、商務智能和模糊神經網絡算法等方法相結合，使用規則抽取的數據挖掘算法實現體育資源的合理分配，能夠提高體育資源的合理分配，為及時進行資源建設的決策提供更有力的參考。改進項目組成員提出的link問題挖掘算法，在算法中引入概率統計模型Markov鏈，給出基于Markov鏈的隨機解釋、時序隨機解釋以及轉移概率矩陣解釋，用于尋找體育資源的客戶。將項目組成員提出的基于個體價值的顧客分群算法B-Cluster應用于客戶分類，并實時監測客戶的對體育資源需求，建立數據信息查詢和綜合分析子系統，公示資源的各項信息，為查詢者提供方便、快捷地查詢資源占有、實時使用及增減變動情況。為資源使用和優化等提供信息支持。

體育場館社會化共享平臺技術數據中心軟件設計

服務器虛擬化。數據中心服務器虛擬化可以使數據應用僅僅根據自己所需的計算資源占用要求來對CPU、內存和應用資源等實現自由調度，無須考慮該應用所在的物理關聯和位置。當前服務器虛擬化解決方案是應用VMWARE和微軟VirtualServer軟件，在主機、操作系統的角色外，網絡將是一個更為至關重要的因素。網絡將把各個自由聯系成為一個整體，網絡將是實現自由虛擬化的橋梁。三網一體化交換架構是將數據網、互聯CPU和內存的計算網、互聯存儲的存儲網實現網絡連接，實現服務器的虛擬化。

虛擬架構的發展。在數據中心的虛擬架構中，使用者可以把體育資源看成是專屬于他們的，而平臺管理員則可在數據范圍內管理和優化整個資源，通過虛擬架構可以增加效率、靈活性和響應能力來降低設備成本，提高服務水平。確立體育場館平臺管理工作規程，建立二級管理平臺，滿足不同層次的管理需求，涵蓋資源使用、優化、統計、收益、資金等各項管理內容。實現高校體育資源管理的制度化規范化、流程化、網絡化。實現與上級主管部門之間場館管理信息暢通，整合后的資源信息滿足可控性訪問服務、個性化訪問服務、實時性訪問服務和單點登錄式訪問服務共享需求。

服務器整合解決方案。根據數據挖掘目標選擇確立或者提出新的高效率數據挖掘算法，使得挖掘任務速度快，計算復雜度小；發現的知識及預測的結果準確率高。為實現數據挖掘過程的并行化和分布式計算，項目組自行設計并實現了一種快速收斂、避免陷于局部最優、并能求解多目標、多約束優化問題的新型進化算法，以及一種快速模糊規則搜索的模糊神經網絡模型。將模糊加權推理法的神經網絡模型應用于數據挖掘中的知識發現，所挖掘的知識，如關聯規則的發現為模糊關聯規則，更切合管理者的模糊推理過程。利用已經存在的數據倉庫，采用商務智能算法，計算出相關關鍵基金參數，將計算出的參數設置到決策支持子系統中，為體育資源管理者制定相關的資源政策時提供數據支持。

利用計算機網絡和通訊系統，利用模糊進化神經網絡方法，對客戶需求的信息資源進行加工，向用戶展現資源價值的一種信息資源系統管理平臺架構。運用現代信息手段將長春市各個高校體育資源密切關聯的各種場館、設施、儀器、設備、建筑物、圖書資料、體育類相關教職工數量和專業設置、業務、能力以及各項管理活動等所有人、財、物的進行整合。初步建立分層次的高校體育場館共享系統數據庫，形成互為適應的體育場館管理和應用服務新機制。體育資源的地域分析、時段分析、使用年齡段分析等，從而為決策制提供體育資源分配提供依據。