基于“SOA+云”核心的數(shù)字化校園建設策略

楊方溟 劉福印 張曉茹

1中央司法警官學院信息管理系 河北 071000

2中央司法警官學院現(xiàn)代教育技術(shù)中心 河北 071000

0 前言

目前，正直“十二五”規(guī)劃的開端，各級各類高等院校、職業(yè)院校甚至中學都紛紛在各自的信息化建設背景下開展數(shù)字化校園建設。然而，數(shù)字化校園建設是復雜的系統(tǒng)工程，存在技術(shù)和管理上的高度復雜性，而且缺乏實施的方法論，種種困擾使得數(shù)字化校園的建設舉步維艱。如何確立數(shù)字化校園的建設目標？如何選擇產(chǎn)品？如何實施？等等問題困擾著數(shù)字化校園的建設者。特別是，近幾年面向服務的體系架構(gòu)(Service Oriented Architecture, SOA)和云技術(shù)得到長足發(fā)展，SOA思想被廣泛應用于數(shù)字化校園建設，很多IT商家推出了基于 SOA的數(shù)字化校園產(chǎn)品甚至整體解決方案，SOA正深刻影響著數(shù)字化校園的發(fā)展。面對一系列問題，本文研究了當前數(shù)字化校園的發(fā)展現(xiàn)狀，探討了一些數(shù)字化校園建設的問題和策略。

1 基于SOA核心的數(shù)字化校園體系結(jié)構(gòu)模型

很多院校和商家也都在用自己的方式詮釋著數(shù)字化校園的概念及結(jié)構(gòu)體系。非常值得關(guān)注的是，隨著人們對“資源”和“用戶”這兩個主體以及兩者之間的關(guān)系的認知程度逐步深化，數(shù)字化校園的體系結(jié)構(gòu)正基于 SOA理念越來越趨于一致，筆者認為在數(shù)字化校園建設實踐的當前階段，把清華大學的URP核心數(shù)字化校園體系結(jié)構(gòu)模型結(jié)合SOA實現(xiàn)的邏輯架構(gòu)，作為數(shù)字化校園的體系結(jié)構(gòu)參照模型具有普遍的參照和指導意義，如圖1所示，該結(jié)構(gòu)模型也揭示了數(shù)字化校園的建設目標定位為：在統(tǒng)一的資源管理平臺上，通過 SOA技術(shù)將各種校園應用統(tǒng)一整合在一個統(tǒng)一的門戶下，為用戶提供一站式個性化服務。

圖1 基于SOA核心的數(shù)字化校園體系結(jié)構(gòu)模型

硬件基礎(chǔ)設施：包括計算機系統(tǒng)、校園網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心等硬件設備。根據(jù)學校建設策略可以采取大集中、邏輯統(tǒng)一物理分布等多種建設模式?？紤]到業(yè)務的多樣化、變化性和性能需求，合理選取設備配置并輔之以災難備份系統(tǒng)。其中，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心是URP核心的基礎(chǔ)，通過對多種數(shù)據(jù)源和業(yè)務信息進行采集、整合、共享和使用，構(gòu)造共享數(shù)據(jù)庫，確保數(shù)據(jù)的完整、一致和有序，實現(xiàn)統(tǒng)一管理和共享，使之支持既有系統(tǒng)和新建系統(tǒng)的業(yè)務使用需求，消除校內(nèi)“信息孤島”。

應用支撐系統(tǒng)：包括網(wǎng)絡管理系統(tǒng)、目錄服務系統(tǒng)、域名服務系統(tǒng)、網(wǎng)上支付系統(tǒng)(一卡通)等，通過這些支撐系統(tǒng)為URP應用提供穩(wěn)定高校的運行環(huán)境。

URP公共平臺：包括應用管理、用戶管理與認證、權(quán)限管理、數(shù)據(jù)交換、信息發(fā)布等。URP公共平臺是“1+N+1”中的底層基礎(chǔ)“一”，是整個URP核心體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵，是各種應用集成(中間的“N”)和URP門戶(頂層“一”)實現(xiàn)的基礎(chǔ)和保障，URP平臺是一個松耦合的系統(tǒng)集成支撐平臺。

URP門戶：包括應用聚集展現(xiàn)、個人桌面定制、單點登錄漫游等，是“1+N+1”中的頂層“一”。這是數(shù)字化校園的統(tǒng)一訪問入口，為用戶提供個性化的界面和一站式的服務，是以人為本的集中體現(xiàn)。通過統(tǒng)一的用戶管理和身份認證，實現(xiàn)用戶單點登錄SSO(Single Sign-On)，用戶只需完成一次登錄后即可訪問數(shù)字化校園的各種應用。在門戶中聚集了“N”個應用系統(tǒng)導航，各種應用遵循應用管理接口規(guī)范“即插即用”，使應用的資源和功能得到更好展示，使用戶體驗高效、便捷的應用服務。另外，URP門戶可根據(jù)各自的喜好進行個性化界面定制，同時也提供統(tǒng)一的資源檢索和查詢。

URP應用：包括各種管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡辦公環(huán)境(i-office)、網(wǎng)絡教學平臺、數(shù)字圖書館、網(wǎng)絡服務等應用系統(tǒng)。這是“1+N+1”中的N，涵蓋了數(shù)字化校園概念中與教學、科研、管理、服務的各種應用系統(tǒng)。各種應用采用面向服務的體系架構(gòu)SOA標準規(guī)范實現(xiàn)“即插即用”，URP應用是數(shù)字化校園建設的核心和靈魂，直接關(guān)系到數(shù)字化校園建設的成敗。

網(wǎng)絡安全體系：針對各種不同的應用需求，提供多級安全保障，從網(wǎng)絡、硬件、軟件、應用、門戶等多個層面構(gòu)建一個完善網(wǎng)絡安全環(huán)境，實現(xiàn)整個數(shù)字化校園信息環(huán)境的可控、可信和可追溯。

運行服務體系：數(shù)字化校園的建設和運行是艱巨、復雜、長期的任務，建立和完善運行服務體系，是數(shù)字化校園的各種應用穩(wěn)定、安全、可靠運行不可或缺的保障。

2 數(shù)字化校園建設的基本策略

2.1 數(shù)字化校園“1+N+1”策略的內(nèi)涵

在數(shù)字化校園建設實踐的過程中，局限于認知、管理和技術(shù)等方面的因素，必不可免會出現(xiàn)規(guī)劃、實施、維護等方面的問題，數(shù)字化校園的標準參照模型的體系結(jié)構(gòu)和“1+N+1”概念，為數(shù)字化校園建設指引了基本策略。

面向服務的體系架構(gòu) SOA的發(fā)展，實現(xiàn)了應用系統(tǒng)的松耦合以及靈活的業(yè)務重組，使即插即用成為可能。這使得數(shù)字化校園建設者可以不必顧慮以往的信息孤島現(xiàn)象，不必推到重來，也不必擔心資金不足無法一次建設到位，等等問題我們不用再糾結(jié)，數(shù)字化校園建設可以實現(xiàn)跨越式發(fā)展。

2.2 數(shù)字化校園“1+N+1”的實施策略

“整體規(guī)劃、分步實施、結(jié)合校情、抓住重點”建設策略，值得所有數(shù)字化校園的建設者深入思考，這個策略是對“1+N+1”概念的詮釋。

“整體規(guī)劃”：為了實現(xiàn)頂層“一”的URP統(tǒng)一門戶，要求數(shù)字化校園建設者認真分析當前所處的發(fā)展狀態(tài)，基于“校級”整體認真規(guī)劃總體目標和發(fā)展路線，尤其是要把建立統(tǒng)一規(guī)范的信息標準放在首位，這是保障底層“一”URP平臺建設的基礎(chǔ)，“整體規(guī)劃”是數(shù)字化校園建設成功的關(guān)鍵。

“分步實施、結(jié)合校情、抓住重點”：是基于對“N”的思考和選擇，數(shù)字化校園建設需要大量人力、物力和財力的投入，而且在管理、技術(shù)、組織實施等方面都具有高度復雜性，諸多因素決定了數(shù)字化校園建設不可能一蹴而就，“N”是數(shù)字化校園的建設目標，N=N0+N1+N2+…，所以在數(shù)字化校園建設過程中，“1+N+1”是動態(tài)發(fā)展變化的，常常呈現(xiàn)“工”字結(jié)構(gòu)，如圖2所示是數(shù)字化校園建設過程中動態(tài)變化的“工”字型結(jié)構(gòu)模型。

圖2 清華大學數(shù)字化校園動態(tài)“工”字結(jié)構(gòu)模型

在數(shù)字化校園建設過程中，對N的每一次選擇都是數(shù)字化建設者的智慧體現(xiàn)，需要“結(jié)合校情”的應用輕重緩急、人力、物力、財力狀況等因素進行明智判斷，“抓住重點”做出正確決定，然后才能科學組織實施。分步選擇決定了“分步實施”的建設策略。

實際上，“整體規(guī)劃、分步實施、結(jié)合校情、抓住重點”這條策略是一條大策略和一條小策略的組合，一條大策略是數(shù)字化校園建設的總體思想“整體規(guī)劃、分步實施”，一條小策略是分步策略“結(jié)合校情、抓住重點”，體現(xiàn)了“工”字結(jié)構(gòu)的指導意義，揭示了數(shù)字化校園建設過程的普遍規(guī)律。

3 數(shù)字化校園發(fā)展的展望與思考

像 SOA概念正在影響著數(shù)字化校園的建設實踐一樣，其他的新技術(shù)也在不斷滲透到數(shù)字化校園的發(fā)展中，甚至可能使數(shù)字化校園建設躍上新的平臺，其中影響最深的是“云”概念。自從2006年底谷歌在其Google101計劃中首次提出“云”的概念和理論，云計算、云存儲以及云服務等概念在短短幾年中，迅速使“云”從概念走向應用，“云”也逐漸落地轉(zhuǎn)變?yōu)樘嵘龜?shù)字化校園性能的利器。

中山大學在其“十二五”規(guī)劃中明確提出了以“云服務”作為可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)路線，建設一流的數(shù)字化校園，數(shù)字化校園的結(jié)構(gòu)體系也在“云服務”概念下重新得到更進一步的詮釋，如圖3所示是中山大學“云服務”體系架構(gòu)的數(shù)字化校園模型?？梢灶A見，云概念必將進一步演繹SOA理念，使數(shù)字化校園更具可擴展性、可靠性、安全性和靈活性，特別是在實現(xiàn)“應需而變”和改善用戶信息化體驗方面展現(xiàn)廣闊的前景和無窮魅力。

圖3 數(shù)字化校園“云服務”體系架構(gòu)

中山大學提出的“云服務”架構(gòu)將引領(lǐng)我國數(shù)字化校園的發(fā)展，許多高校也紛紛將“云”概念及技術(shù)運用于數(shù)字化校園建設的實踐，“云服務”正在開啟新一代數(shù)字化校園的建設。但是，面對各種不同層面、不同程度的數(shù)字化校園建設，仍然面臨諸多問題，縱覽眾多院校數(shù)字化校園建設的狀態(tài)以及一些正在實施的一些建設項目狀況，有很多實際問題仍然無奈地擺在建設者面前，其中兩個問題最為突出。第一，IT人才匱乏，很多院校技術(shù)力量薄弱，難以承擔數(shù)字化校園建設的復雜任務，比如有些項目雖然已開始實施，但因自身技術(shù)力量薄弱，致使實施效果難以保證。針對該問題筆者認為應設立權(quán)威咨詢機構(gòu)或者院校聯(lián)盟為數(shù)字化院校建設護航。第二，離開商家技術(shù)支持的數(shù)字化建設之路能走多遠。雖然目前許多 IT商家都推出了數(shù)字化校園產(chǎn)品甚至整體解決方案，然而處于不同狀態(tài)的數(shù)字化校園狀況千差萬別，應用真能即插即用嗎？筆者認為無法期望哪一家產(chǎn)品與實際應用需求特別吻合，商家提供的服務是期限和代價的，反觀美國大學走過的數(shù)字化校園之路，值得我國的數(shù)字化建設者深思，美國大學的數(shù)字化校園建設從早期主要依靠軟件定制自主開發(fā)策略，后來轉(zhuǎn)向購買商業(yè)化產(chǎn)品，近些年在開放教育資源運動促進下，為了減少對商業(yè)軟件的過分依賴，是美國很多高校開始了基于多院校合作基礎(chǔ)的開放源代碼式的聯(lián)合開發(fā)。在中山大學的“十二五”規(guī)劃中也提出了聯(lián)盟策略也昭示著對該問題的重視。在數(shù)字化校園建設的全過程中，這兩個問題都促使我們?nèi)ニ伎迹琁T技術(shù)隊伍建設是數(shù)字化校園建設的重中之重，是保障數(shù)字化校園建設成功的關(guān)鍵基礎(chǔ)。

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