淺析數(shù)字化校園共享數(shù)據(jù)中心建設(shè)

鄭苑

摘要：數(shù)字化校園是一個龐大的工程，數(shù)據(jù)整合更是這個工程的核心之一。該文主要探討了共享數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)集成的主要思路。以中間件模式解決異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成，通過在應(yīng)用系統(tǒng)創(chuàng)建中間表，降低了應(yīng)用系統(tǒng)廠商對學(xué)校的技術(shù)限制；實(shí)現(xiàn)將分散于各業(yè)務(wù)部門的數(shù)據(jù)組合成數(shù)據(jù)鏈條，完成數(shù)據(jù)的有機(jī)整合。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化校園；共享數(shù)據(jù)中心；異構(gòu)數(shù)據(jù)集成；中間件；中間表

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）09-2273-02

目前，國內(nèi)各高校正在進(jìn)行數(shù)字化校園的建設(shè)，隨著應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的逐步增加，需要管理、維護(hù)的數(shù)據(jù)也日益增加，同時出現(xiàn)了很多重復(fù)的數(shù)據(jù)；如何保證重復(fù)數(shù)據(jù)的同步、一致，避免出現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)、“信息孤島”，使數(shù)據(jù)能更好地支持應(yīng)用系統(tǒng)框架的建設(shè)，很多高校提出了共享數(shù)據(jù)中心模式來解決上述的問題。

1 共享數(shù)據(jù)中建設(shè)意義

共享數(shù)據(jù)中心存儲全局共享的數(shù)據(jù)，在保留原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)不變的基礎(chǔ)上，一方面從權(quán)威數(shù)據(jù)源所在的應(yīng)用系統(tǒng)抽取數(shù)據(jù)，另一方面將權(quán)威數(shù)據(jù)提供給其他的應(yīng)用系統(tǒng)，在充分利用原有各應(yīng)用系統(tǒng)資源的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)有機(jī)整合、高度共享，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)綜合查詢、統(tǒng)計(jì)分析。

2 共享數(shù)據(jù)中心建設(shè)思路

2.1 異構(gòu)數(shù)據(jù)集成方法

數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)來源于各個應(yīng)用系統(tǒng)，在數(shù)據(jù)整合，集成時，必須解決異構(gòu)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)集成問題。通過異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成將應(yīng)用系統(tǒng)抽取的數(shù)據(jù)清洗、轉(zhuǎn)換，提供一致的數(shù)據(jù)交換模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，才能為數(shù)據(jù)的綜合查詢、統(tǒng)計(jì)分析提供實(shí)時、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

解決異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成有三種常用的方法[4]：多對一轉(zhuǎn)換方法，數(shù)據(jù)倉庫方法，中間件方法。多對一轉(zhuǎn)換方法弊端較多，且工作量大，目前已經(jīng)很少使用。數(shù)據(jù)倉庫的方法在數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)源服務(wù)器之間增加一層，稱為“數(shù)據(jù)倉庫”，這種方法數(shù)據(jù)時效性差，適合結(jié)構(gòu)簡單的系統(tǒng)。中間件方法是目前使用最多的方法，中間件位于異構(gòu)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)之間，向下協(xié)調(diào)各個數(shù)據(jù)源系統(tǒng)，向上為訪問集成共享數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)訪問的通用接口，不需要重復(fù)存儲大量的數(shù)據(jù)并能保證查詢數(shù)據(jù)的實(shí)效性。

在應(yīng)用中，我們可以使用數(shù)據(jù)集成客戶端工具，例如：企業(yè)服務(wù)總線ESB（ Enterprise Service Bus） 組件[1]，將所有對數(shù)據(jù)的處理操作，包括數(shù)據(jù)的初始化、分發(fā)、清洗轉(zhuǎn)換等操作，都統(tǒng)一封裝成服務(wù)，應(yīng)用系統(tǒng)通過調(diào)用該服務(wù)，對共享數(shù)據(jù)中心進(jìn)行操作，完成應(yīng)用系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)集成，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換與同步。

2.2 中間表模式

由于我們采用中間件模式解決異構(gòu)數(shù)據(jù)的整合問題，為了使整合接口不受數(shù)據(jù)集成廠商和應(yīng)用系統(tǒng)廠商數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變動的影響，同時，為了確保數(shù)據(jù)交換的效率以及系統(tǒng)性能，可以考慮使用中間表的模式。權(quán)威數(shù)據(jù)源提供數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)中心時，在應(yīng)用系統(tǒng)端的數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建中間表，使用觸發(fā)器監(jiān)控相關(guān)的表[1]，當(dāng)權(quán)威數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)有更新時，觸發(fā)器將數(shù)據(jù)同步更新到中間表中，共享數(shù)據(jù)中心定時到應(yīng)用系統(tǒng)的中間表中讀取數(shù)據(jù)，更新數(shù)據(jù)；同時，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫中的觸發(fā)器將更新信息讀取到數(shù)據(jù)中心的中間表中，推送到其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)創(chuàng)建的中間表中，最后才更新業(yè)務(wù)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)。

采用中間表的模式，數(shù)據(jù)同步過程中的源和目標(biāo)都是中間表，而不對應(yīng)用系統(tǒng)直接進(jìn)行操作，確保了應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)本身的完整安全和大數(shù)據(jù)量交換效率，同時，降低了由于集成廠商和應(yīng)用系統(tǒng)廠商數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變動帶來的修改成本；但是，這種方法要求設(shè)計(jì)人員必須對整個項(xiàng)目的集成環(huán)境、接口數(shù)據(jù)有更全面的考慮，對設(shè)計(jì)人員要求較高。

2.3 數(shù)據(jù)集成思路

數(shù)據(jù)中心按照數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，建立系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)需要，創(chuàng)建相應(yīng)的主題數(shù)據(jù)庫，便于數(shù)據(jù)表的管理維護(hù)，例如教工主題庫存放教職工基本信息、學(xué)習(xí)經(jīng)歷、職稱情況、兼職信息、培訓(xùn)信息等教工相關(guān)的所有信息；資產(chǎn)主題庫可以存放學(xué)校資產(chǎn)相關(guān)信息，包括報(bào)廢資產(chǎn)信息、在用資產(chǎn)基本信息、實(shí)驗(yàn)室信息、建筑物信息等。

數(shù)字化校園各應(yīng)用系統(tǒng)各自維護(hù)一部分的權(quán)威數(shù)據(jù)，例如人事系統(tǒng)是教職工數(shù)據(jù)的權(quán)威系統(tǒng)，教務(wù)系統(tǒng)是學(xué)生數(shù)據(jù)的權(quán)威系統(tǒng)；當(dāng)權(quán)威數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)有更新時，通過數(shù)據(jù)集成客戶端工具，將權(quán)威系統(tǒng)經(jīng)過清洗轉(zhuǎn)換的變更信息更新到數(shù)據(jù)中心，再由數(shù)據(jù)中心發(fā)布到需要該權(quán)威信息的其他應(yīng)用系統(tǒng)，更新本地?cái)?shù)據(jù)庫，確保整個數(shù)字化校園系統(tǒng)數(shù)據(jù)的唯一性和有效性。

2.4 數(shù)據(jù)建設(shè)

完成數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)，服務(wù)接口的編寫后，進(jìn)一步需要將各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)填充到共享數(shù)據(jù)中心，完成各主題數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)初始化。在初始化過程中遇到的最大問題就是缺失數(shù)據(jù)如何收集、整理，缺失數(shù)據(jù)可能包含兩個方面：一是應(yīng)用系統(tǒng)中有相關(guān)的項(xiàng)目，但是沒有數(shù)據(jù)，另外一種是沒有相應(yīng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理；如果是第二種情況，在數(shù)據(jù)集成接口編寫時，可以考慮在數(shù)據(jù)中心建設(shè)相應(yīng)的導(dǎo)入接口，根據(jù)該部分?jǐn)?shù)據(jù)更新的頻率，定時將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)中心，以提供權(quán)威數(shù)據(jù)供其他應(yīng)用系統(tǒng)使用。

3 結(jié)束語

數(shù)字化校園是一個龐大的工程，數(shù)據(jù)整合更是這個工程的核心之一，該文主要探討了共享數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)集成的主要思路，以中間件模式解決異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成，通過在應(yīng)用系統(tǒng)創(chuàng)建中間表，降低了應(yīng)用系統(tǒng)廠商對學(xué)校的技術(shù)限制，將分散于各業(yè)務(wù)部門的數(shù)據(jù)組合成數(shù)據(jù)鏈條，完成數(shù)據(jù)規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合查詢，最終提供決策依據(jù)奠定基礎(chǔ)。各個學(xué)校由于自身情況差異，在建設(shè)過程中遇到的問題不盡相同，項(xiàng)目的建設(shè)者需要根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，探索出適合自身的數(shù)字化校園建設(shè)之路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李毅，張作海.數(shù)字化校園數(shù)據(jù)整合的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2011，28（10）.

[2] 劉丹陽.高校數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)集成方案設(shè)計(jì)的方法研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（4）.

[3] 吳建月.高校數(shù)字化校園數(shù)據(jù)中心建設(shè)的研究[J].煤炭技術(shù)，2011，30（6）.

[4] 孔琳俊.數(shù)字化校園建設(shè)中異構(gòu)數(shù)據(jù)集成的研究[J].中國電化教育，2011（9）.

[5] 深圳市金蝶中間件有限公司.金蝶Apusic企業(yè)服務(wù)總線V6用戶手冊[Z].2009.

[6] 曾文英，趙躍龍，齊德昱.ESB原理、架構(gòu)、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程，2008（25）.

[7] 鄭凱，聶瑞華，梁卓明.數(shù)字校園ESB技術(shù)的分析與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2009（11）.