基于云計(jì)算的學(xué)校數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

文/陳世紅

目前學(xué)校的各種資料數(shù)據(jù)非常多，采用傳統(tǒng)人工管理方式已經(jīng)不能滿足需求。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷應(yīng)用到學(xué)校管理中，大大提高了信息管理效率。大部分學(xué)校采用自己搭建服務(wù)器運(yùn)行相關(guān)信息管理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)一般只適合學(xué)校單個(gè)部門使用，多個(gè)部門之間往往無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，而且自己管理系統(tǒng)需要消耗大量人力物力。隨著云技術(shù)不斷發(fā)展，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享可以采用服務(wù)器托管方式，同時(shí)還可以增強(qiáng)系統(tǒng)安全性。本文采用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行學(xué)校數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)開發(fā)，為學(xué)校數(shù)據(jù)共享方式提供新的解決方法。

1 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

系統(tǒng)主要采用云計(jì)算技術(shù)和云服務(wù)器技術(shù)。云計(jì)算技術(shù)采用網(wǎng)格計(jì)算、效用計(jì)算、服務(wù)計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)吞吐量和數(shù)據(jù)共享效率，從而提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、運(yùn)行速度。本文所開發(fā)的數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)因涉及大量信息，使用傳統(tǒng)處理方式對(duì)系統(tǒng)吞吐量會(huì)有很大影響，而使用本文所采用的技術(shù)將大大提高系統(tǒng)吞吐量。云服務(wù)器是一種簡(jiǎn)單高效、安全性高、處理能力可伸縮的服務(wù)，用戶無(wú)需購(gòu)置硬件，通過(guò)創(chuàng)建便可得到云服務(wù)器。當(dāng)前市面上云服務(wù)器提供商主要有騰訊、阿里、百度等，本系統(tǒng)選用騰訊云服務(wù)器作為系統(tǒng)服務(wù)器。

2 系統(tǒng)需求分析

學(xué)校數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)功能總體分為：學(xué)生管理、教師管理、資產(chǎn)管理、信息管理、財(cái)務(wù)管理、數(shù)據(jù)管理等。學(xué)生管理模塊包含的功能有學(xué)生信息管理、學(xué)生學(xué)籍管理、學(xué)生住宿管理、學(xué)生成績(jī)管理、學(xué)生就業(yè)管理。教師管理模塊包含的功能有教師考核管理、教師課程管理、教師信息管理、教師工資管理。資產(chǎn)管理模塊包含的功能有資產(chǎn)清查、資產(chǎn)入庫(kù)、資產(chǎn)報(bào)廢。信息管理模塊包含的功能有單位信息管理、投遞信息管理、信息審核管理、信息發(fā)布管理。財(cái)務(wù)管理模塊包含的功能有財(cái)務(wù)預(yù)算、財(cái)務(wù)審核、財(cái)務(wù)報(bào)銷、工資管理。數(shù)據(jù)管理模塊包含的功能有數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)還原等。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 基于云計(jì)算的學(xué)校數(shù)據(jù)共享框架

基于云計(jì)算的學(xué)校數(shù)據(jù)共享平臺(tái)采用三層架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。最底層為物理層，該層包含云服務(wù)器、云MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和進(jìn)行數(shù)據(jù)資源管理。中間層是云平臺(tái)，該層可對(duì)云服務(wù)器、云數(shù)據(jù)庫(kù)等進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、云平臺(tái)模型管理。該層還提供了數(shù)據(jù)安全管理機(jī)制，用戶可在該層查看服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)使用狀態(tài)，方便資源管理。最頂層為應(yīng)用層，該層負(fù)責(zé)界面層數(shù)據(jù)與底層交互，用戶在界面中進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、下載、上傳數(shù)據(jù)經(jīng)加密后傳輸?shù)降讓釉O(shè)備進(jìn)行存儲(chǔ)。

表1：新聞發(fā)布信息表

圖1：測(cè)試結(jié)果

3.2 數(shù)據(jù)共享平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

采用UML建模技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。所包含類有：Finance、student、information、teacherdata以 及data_sharing。Finance類 中 的Finance_ys()、Finance_bx()、Finance_sh()、Finance_wage()分別用于財(cái)務(wù)預(yù)算、財(cái)務(wù)報(bào)銷、財(cái)務(wù)審核和工資管理；student類 中 的studentinfo()、Studentstatus()、Accommodation()、Grade()、Employment()分別用于學(xué)生信息管理、學(xué)生學(xué)籍管理、學(xué)生住宿管理、成績(jī)管理和就業(yè)管理；information類 中 的unitinformation()、informationpost()、informationReview()、release()分別用于單位信息管理、信息投遞、信息審核和信息發(fā)布管理；teacherdata類中的Assessment()、course()、teacherinfo()、wage()分別用于教師考核管理、教師課程管理、教師信息管理、工資管理。

3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

學(xué)校數(shù)據(jù)共享平臺(tái)開發(fā)采用B/S架構(gòu)，采用ASP.NET技術(shù)進(jìn)行后臺(tái)編碼，采用開源MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行學(xué)校數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及共享。表1為部分信息的數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)。

3.4 系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行對(duì)比分析

將所開發(fā)的系統(tǒng)分別部署到騰訊云平臺(tái)和以虛擬機(jī)搭建的服務(wù)器。MySQL數(shù)據(jù)服務(wù)器配置為：1核CPU，2GB內(nèi)存，采用SSD盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)大小為40GB。Web服務(wù)器配置為：為1核CPU，內(nèi)存1G，帶寬1Mbps，硬盤50GB，服務(wù)器軟件版本為WindowsServer2008。本次測(cè)試指標(biāo)為考察服務(wù)器吞吐量和相應(yīng)速度，測(cè)試時(shí)間從1min到10min，測(cè)試結(jié)果如圖1所示。

結(jié)果表明，自行搭建服務(wù)器的吞吐量、響應(yīng)時(shí)間等指標(biāo)都弱于采用騰訊云服務(wù)器，使用騰訊云服務(wù)器能夠提高系統(tǒng)吞吐量和響應(yīng)速度，提高了系統(tǒng)整體效率。

4 結(jié)論

采用騰訊云搭建學(xué)校數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含的功能有學(xué)生管理、教師管理、資產(chǎn)管理、信息管理、財(cái)務(wù)管理、數(shù)據(jù)管理。系統(tǒng)開發(fā)采用ASP.NET作為后臺(tái)編程語(yǔ)言，使用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，WindowsServer2008作為運(yùn)行服務(wù)器。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，結(jié)果表明采用騰訊云服務(wù)器性能優(yōu)于自己搭建服務(wù)器性能，大大提升了系統(tǒng)整體效率，此外還大大降低了系統(tǒng)投資成本。