高校突發重大疫情聯防聯控云平臺設計和實現

劉長琦

(朝陽師范高等專科學校信息技術中心,遼寧 朝陽 122000)

0 引言

隨著新冠肺炎疫情的爆發,各大高校以學生為主體的疫情聯防聯控工作逐步展開.隨著時間的推移,疫情數據逐漸增多,對高校管理工作也提出了新的要求.因此如何將云計算、虛擬化、大數據等技術手段與高校疫情防控管理工作相結合,有效地采集個人數據、實現實時數據可視化、提升數據管理質量和保障數據安全等已成為高校管理者重點關注的問題.本文結合云計算特點及重大疫情防控工作的需要,提出高校突發重大疫情聯防聯控云平臺的設計方案,從而讓信息技術真正在高校重大疫情聯防聯控管理過程中落地生根、開花結果,為廣大師生提供有效保障[1].

1 高校突發重大疫情聯防聯控云平臺需求分析

以提高疫情期間高校管理水平為目標,通過與學校管理人員、教師、學生以及相關工作人員進行溝通,對高校突發重大疫情聯防聯控云平臺需求進行分析.

1.1 功能需求分析

(1)疫情信息采集和實時追蹤管理.能夠采集教師和學生當前身體健康信息,包括體溫情況以及有無咳嗽、乏力、呼吸困難等癥狀,以便及時準確記錄教師和學生身體狀況;掌握師生返工返學時間、所乘坐交通工具以及記錄出入受控場所的時間、辦理事項等信息;能夠自動匯總、分析所采集信息,并形成數據報表供相關人員決策參考.

(2)疫情相關事件通報.對近期出現的疫情相關事件進行通報,并顯示事件發生位置和處置過程;對于涉疫不實信息,借助發布平臺及時辟謠.

(3)物資管理.實現對學校防疫物資的數字化管理,做到防疫物資采購、倉儲、調配和使用都有據可查,使疫情防控管理部門更加精準有效地掌握本校疫情物資的使用情況.

(4)數據可視化管理.能夠通過可視化界面,直觀展示疫情數據、最新發展趨勢、物資存儲情況等數據信息,實現重點數據的實時展示、實時分析,從而為疫情排查、疫情追源以及對疫情發展趨勢的研判提供數據支撐.

(5)防疫專題展示.實現疫情防控專項內容展示,通過視頻、海報和電子圖冊等形式,向師生科學宣傳疫情防護知識,讓師生對疫情的基本情況有充分的認識和了解.

1.2 角色需求分析

云平臺用戶主要包括平臺管理員、疫情管理員和普通用戶三類角色.

(1)平臺管理員.此類用戶主要負責云平臺基本信息維護、用戶權限分配、數據資源訪問權限分配、云平臺虛擬化管理、云存儲資源調配、云平臺安全訪問控制以及數據庫的備份、更新和恢復等工作.

(2)疫情管理員.此類用戶主要負責大批量云平臺數據導入導出、關鍵數據查詢、報表生成、訪問接口維護以及權限控制等工作.

(3)普通用戶.普通用戶主要包括教職工和學生,此類用戶通過接口上報個人身體狀況信息、活動軌跡等.

1.3 性能需求分析

云平臺建設是否成功,性能指標是主要的衡量標準之一[2].云平臺性能需求包括如下方面:檢索時間不超過3 s;頁面響應時間不超過1 s;數據備份時間不超過15 min;數據批量導入時間不超過8 min.

1.4 安全需求分析

數據安全對高校突發重大疫情聯防聯控云平臺尤其重要.云平臺的數據安全主要有兩方面需求:訪問安全和存儲安全.數據訪問安全包括:對云平臺登錄用戶進行有效驗證;能設置云平臺用戶資源訪問權限;能保障用戶以獨占的方式訪問云平臺資源.數據存儲安全包括:能夠對平臺數據進行備份、恢復以及加密;能保證所有的數據都有本地和異地存儲副本,以便在云平臺發生故障時及時恢復;能夠選擇不同類型的數據源進行數據連接,以滿足不同類型的數據庫環境.

2 高校突發重大疫情聯防聯控云平臺設計

根據云平臺的需求調研情況,確定云平臺整體功能框架如圖1所示.

2.1 用戶管理模塊

用戶管理模塊的功能主要包括用戶角色添加、修改、刪除和查詢,以及用戶角色的劃分和相應操作權限的分配.

2.2 信息上報模塊

信息上報模塊的功能主要包括每日健康狀況上報和外出管理,通過此模塊可以實現對普通用戶的追蹤管理.

2.3 數據動態管理模塊

數據動態管理模塊的功能主要包括疫情發布、數據查詢和統計、物資管理及疫情展示等.通過此模塊可以實現云平臺數據動態管理,以可視化駕駛艙形式展示平臺關鍵數據,為管理人員提供最直接的決策依據.

2.4 平臺管理模塊

平臺管理模塊的功能主要包括欄目管理、平臺公告、數據管理等,通過此模塊能夠完成數據的導入導出,便于大批量數據的管理.

2.5 云服務管理模塊

云服務管理模塊的功能主要包括服務器虛擬化、數據存儲虛擬化、云資源調度和云安全管理等.通過此模塊能夠實現對云平臺硬件設備的有效管理和調度,提高云平臺服務器系統資源利用率,提高云平臺綜合性能.通過數據遷移、數據快照、存儲數據遠程備份等手段,能夠保障云平臺數據安全[3].

3 數據庫設計和實現

數據庫設計是根據高校突發重大疫情聯防聯控云平臺的需求分析與總體設計,確定云平臺中所涉及的實體之間關系的過程.云平臺數據庫數據表見表1.

表1 云平臺數據庫數據表

數據庫接入連接代碼如下:

SQL語句查詢核心代碼如下:

4 云平臺部署

根據云平臺設計方案,采用B/S架構、Java開發工具、MySQL數據庫方案實現云平臺部署.云平臺具體部署情況如圖2所示.

5 結語

本文中所構建的高校突發重大疫情聯防聯控云平臺能夠滿足突發重大疫情防控工作的需要,實現學校各部門之間的數據傳輸,同時通過大數據分析手段能夠實現疫情實時監測并作出數據分析,有效提高了高校疫情聯防聯控的實效性,為高校決策管理提供了數據支撐.今后仍需對云平臺不斷地修正和推廣,使其真正應用到更多重大疫情防控管理工作中,為阻擊疫情提供強有力的武器,構筑疫情防控管理的信息化長城.