混合云SaaS 模式社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的建設(shè)

徐 杰，姚 睿，張愛玲，張 俊

0 引言

全球云計(jì)算時(shí)代的飛速發(fā)展預(yù)示著IT 行業(yè)已從之前由硬件轉(zhuǎn)向軟件、由軟件轉(zhuǎn)向服務(wù)進(jìn)一步演變?yōu)橛煞稚⒎?wù)逐步轉(zhuǎn)向集中服務(wù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，國內(nèi)外越來越多企業(yè)將信息化建設(shè)轉(zhuǎn)移至云計(jì)算軌道中。與此同時(shí)，中國移動(dòng)作為中國最大規(guī)模的SaaS 使用企業(yè)，正致力于使用八百客的800APP 平臺(tái)構(gòu)建自己的Application Data Center云計(jì)算天地，它將是一個(gè)為中小企業(yè)為主的集團(tuán)型客戶按需提供基于移動(dòng)終端信息化托管式應(yīng)用的云服務(wù)平臺(tái)。

盡管國內(nèi)外各類云服務(wù)發(fā)展得如火如荼，但深入至社區(qū)的云服務(wù)建設(shè)相對(duì)稀少。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)目前涉及社區(qū)云的典型應(yīng)用是深圳大學(xué)城云計(jì)算公共服務(wù)平臺(tái)[1]。該平臺(tái)作為國內(nèi)第一個(gè)社區(qū)云服務(wù)平臺(tái)，提供了包括云主機(jī)、云存儲(chǔ)、云數(shù)據(jù)庫3 種面向科研需求的IaaS 服務(wù)以及自助建站、視頻點(diǎn)播等7 種SaaS 服務(wù)。多數(shù)社區(qū)云服務(wù)以醫(yī)院及圖書館信息化建設(shè)為主，云計(jì)算在社區(qū)衛(wèi)生信息化中的應(yīng)用研究[2]、基于移動(dòng)云的社區(qū)醫(yī)療服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用[3]、移動(dòng)云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)字圖書館云服務(wù)模式構(gòu)建研究[4]等等，其應(yīng)用研究方向較單一。而社區(qū)預(yù)約云服務(wù)在國內(nèi)信息化尚處于醫(yī)院網(wǎng)上掛號(hào)和預(yù)約門診等云服務(wù)的理念研究階段。

縱觀國內(nèi)外目前的社區(qū)服務(wù)領(lǐng)域，涉及的業(yè)務(wù)種類非常繁多。以國內(nèi)社區(qū)服務(wù)為例，與政府社區(qū)服務(wù)相關(guān)的有管委會(huì)、地稅、國稅等；與生活相關(guān)的有醫(yī)院、保險(xiǎn)、圖書館等；還要與餐飲、娛樂、住宿等各式社區(qū)服務(wù)種類。但另一方面，社會(huì)的不斷發(fā)展同時(shí)也帶動(dòng)了社區(qū)流動(dòng)人口逐步增多，而社區(qū)相對(duì)過緩的配套信息化服務(wù)已與高速的社會(huì)發(fā)展形成鮮明對(duì)比。社區(qū)銀行、醫(yī)院、飯店等公共服務(wù)場(chǎng)所因排隊(duì)等候所消耗的大量寶貴時(shí)間制約了其他業(yè)務(wù)的順利開展，工作效率事倍功半。

綜上所述，本文致力于研究一個(gè)社區(qū)云與移動(dòng)云相結(jié)合的社區(qū)預(yù)約平臺(tái)建設(shè)及應(yīng)用新方向，該平臺(tái)通過以社區(qū)為單位細(xì)分區(qū)域型預(yù)約市場(chǎng)，使社區(qū)生活和工作中有預(yù)約需求的消費(fèi)群體實(shí)現(xiàn)高度聚合，更結(jié)合社區(qū)資源高效共享，為社區(qū)消費(fèi)群體內(nèi)的各類企業(yè)與人們提供有限的特色預(yù)約服務(wù)，最終使企業(yè)更合理開展業(yè)務(wù)，人們更有效統(tǒng)籌生活，既能避開排隊(duì)高峰，又能避免時(shí)間、金錢等資源浪費(fèi)，達(dá)到社區(qū)內(nèi)企業(yè)和用戶“在恰當(dāng)時(shí)間做恰當(dāng)事情”的最佳實(shí)施效果。

1 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)是結(jié)合社區(qū)云和移動(dòng)云兩種云計(jì)算提出的一種云架構(gòu)。所謂社區(qū)云，是指在一定的地域范圍內(nèi)，由云計(jì)算服務(wù)提供商統(tǒng)一提供計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、軟件和服務(wù)能力所形成的云計(jì)算形式[5]。社區(qū)云亦屬于公有云范疇，它是集合社區(qū)網(wǎng)絡(luò)互連及技術(shù)易整合等優(yōu)勢(shì)于一身的公有云。而移動(dòng)云，則是指通過無線網(wǎng)絡(luò)以可擴(kuò)展、按需服務(wù)的方式獲取所需的基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)平臺(tái)、應(yīng)用程序等的一種資源服務(wù)的交付與使用模式[6]。基于上述社區(qū)云和移動(dòng)云所搭建的社區(qū)預(yù)約平臺(tái)整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，如圖1所示。

圖1 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

由圖1 可知，混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)一方面利用社區(qū)云專有特性，通過internet 建立社區(qū)企業(yè)與社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的業(yè)務(wù)往來，實(shí)現(xiàn)企業(yè)所需的云計(jì)算服務(wù)模式；另一方面再利用移動(dòng)云專有特性，通過Wifi 或3G 網(wǎng)絡(luò)來搭建社區(qū)移動(dòng)用戶與社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的業(yè)務(wù)聯(lián)系。此外，云內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中除通用的防火墻、交換機(jī)、web 服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)備外，更增加了從平臺(tái)性能、可靠性及未來可擴(kuò)展性等多方面提升平臺(tái)性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。圖1 中認(rèn)證服務(wù)器專用于存儲(chǔ)社區(qū)企業(yè)與個(gè)人的認(rèn)證信息，當(dāng)企業(yè)或個(gè)人提出認(rèn)證時(shí)，由認(rèn)證服務(wù)器負(fù)責(zé)響應(yīng)。兩臺(tái)負(fù)載均衡機(jī)能確保不同應(yīng)用環(huán)境下，為平臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器提供負(fù)載均衡服務(wù)；通過充分利用服務(wù)器資源來有效地分配網(wǎng)絡(luò)流量，以避免單點(diǎn)瓶頸等問題，最大限度地發(fā)揮負(fù)載均衡的能力。備份服務(wù)器專用于平臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上所有資料的定期備份。

2 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)部署模式

從用戶體驗(yàn)角度分析，云計(jì)算服務(wù)可分為IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）、PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）和SaaS（軟件即服務(wù)）[7]。本文采用SaaS 模式，作為混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的運(yùn)營部署方式，主要鑒于該模式具有可配置、托管服務(wù)、單實(shí)例多租戶等典型特點(diǎn)，并以軟件租用、在線使用方式提供軟件服務(wù)，軟件廠商或供貨商將應(yīng)用軟件統(tǒng)一部署在自己的服務(wù)器上，客戶可根據(jù)實(shí)際需要，通過互聯(lián)網(wǎng)向廠商訂購所需的應(yīng)用軟件服務(wù)[8]。

通過采用SaaS 模式，一方面，混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)可以將社區(qū)終端企業(yè)租戶（以下簡(jiǎn)稱企業(yè)租戶）、社區(qū)移動(dòng)終端用戶（以下簡(jiǎn)稱移動(dòng)用戶）與平臺(tái)內(nèi)各類實(shí)際應(yīng)用相互分離，以使復(fù)雜業(yè)務(wù)應(yīng)用所需的信息獲取、海量計(jì)算等高強(qiáng)度操作，都從各類終端移至云服務(wù)端，由云端來處理這些復(fù)雜的運(yùn)算。另一方面，混合云結(jié)合SaaS 模式的架構(gòu)設(shè)計(jì)思想，可以進(jìn)一步弱化各類終端的處理需求，使終端僅需承擔(dān)與用戶的界面信息交互操作即可，無需再做高強(qiáng)度的交互操作，也可響應(yīng)用戶請(qǐng)求，使得終端有精力實(shí)現(xiàn)更加全面且豐富的預(yù)約業(yè)務(wù)應(yīng)用，且能將更為華麗的終端界面效果展現(xiàn)至終端用戶。

3 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的邏輯架構(gòu)

混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)邏輯架構(gòu)可分為5 層，如圖2所示：

由表及里依次為：終端設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、平臺(tái)層、數(shù)據(jù)層及基礎(chǔ)設(shè)施層。

（1）終端設(shè)備層：主要是指企業(yè)租戶以及移動(dòng)用戶為訪問平臺(tái)所使用的各類終端實(shí)體及實(shí)體內(nèi)所包含的操作系統(tǒng)。企業(yè)租戶終端實(shí)體如PC 電腦、筆記本等等；移動(dòng)終端實(shí)體如掌上電腦、PDA、智能手機(jī)、手機(jī)等等。除此以外，終端設(shè)備層還應(yīng)包含負(fù)責(zé)與平臺(tái)建立云接收和云推送的各類終端接口規(guī)程，以使各類終端設(shè)備通過終端接口規(guī)程及終端界面與平臺(tái)建立起業(yè)務(wù)聯(lián)系。

（2）網(wǎng)絡(luò)傳輸層：負(fù)責(zé)為社區(qū)預(yù)約平臺(tái)提供各類可以接入云服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)適配，為企業(yè)和個(gè)人建立起社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳遞通道。比如：平臺(tái)為企業(yè)租戶建立適配不同web 接入的internet 傳輸通道；為移動(dòng)用戶建立適配手機(jī)wap 接入的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，還有其他mms 適配傳輸通道等。值得一提的是，在網(wǎng)絡(luò)傳輸層在傳輸通道中，社區(qū)預(yù)約平臺(tái)與終端之間所傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)均需建立高強(qiáng)度加密算法，以避免數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)交互輸過程中被竊聽與篡改。平臺(tái)層：核心業(yè)務(wù)處理層，重點(diǎn)負(fù)責(zé)企業(yè)租戶終端、移動(dòng)用戶終端與社區(qū)預(yù)約平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)請(qǐng)求、業(yè)務(wù)處理、資源組織以及服務(wù)支撐等業(yè)務(wù)及后臺(tái)管理功能。根據(jù)業(yè)務(wù)種類劃分，應(yīng)用層又細(xì)分為展現(xiàn)層、業(yè)務(wù)層、運(yùn)營層和支撐層。

（1）展現(xiàn)層：社區(qū)預(yù)約平臺(tái)為不同終端用戶群配置不同的操作界面。移動(dòng)用戶通過移動(dòng)終端界面執(zhí)行平臺(tái)提供的服務(wù)發(fā)現(xiàn)等諸多功能以捕獲所需預(yù)約的企業(yè)租戶服務(wù)；發(fā)現(xiàn)服務(wù)后再通過終端界面向所需要預(yù)約的企業(yè)租戶發(fā)送預(yù)約請(qǐng)求；而企業(yè)租戶則通過web 終端界面統(tǒng)一整理所有預(yù)約請(qǐng)求，并在平臺(tái)外規(guī)劃完成后統(tǒng)一通過平臺(tái)終端界面逐一向移動(dòng)用戶執(zhí)行預(yù)約反饋操作。

（2）業(yè)務(wù)層：該層負(fù)責(zé)執(zhí)行和處理企業(yè)用戶、移動(dòng)用戶與社區(qū)預(yù)約平臺(tái)之間所有業(yè)務(wù)往來所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，專為平臺(tái)展現(xiàn)層提供業(yè)務(wù)具體執(zhí)行的各項(xiàng)操作。社區(qū)預(yù)約平臺(tái)所設(shè)計(jì)的用于業(yè)務(wù)支撐的組件種類繁多，其中部分關(guān)鍵業(yè)務(wù)組件如表1所示：

表1 業(yè)務(wù)層關(guān)鍵業(yè)務(wù)組件描述

平臺(tái)內(nèi)各類業(yè)務(wù)組件之間通過相互協(xié)作，以確保平臺(tái)內(nèi)執(zhí)行完成后的數(shù)據(jù)能夠通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層順利且安全地交付給各類終端用戶。

表1僅說明了社區(qū)預(yù)約平臺(tái)部分關(guān)鍵業(yè)務(wù)組件的業(yè)務(wù)功能，還有更多的預(yù)約業(yè)務(wù)組件，比如：預(yù)約公告、預(yù)約檢索、短信提醒等非關(guān)鍵業(yè)務(wù)組件，它們共同組成了社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的業(yè)務(wù)層。

（3）運(yùn)營層：專門負(fù)責(zé)管理與維護(hù)社區(qū)預(yù)約平臺(tái)云服務(wù)架構(gòu)，以保障平臺(tái)云架構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。如表2所示:

表2 運(yùn)營層關(guān)鍵業(yè)務(wù)組件描述

類似于表1，表2 也僅說明了社區(qū)預(yù)約平臺(tái)一些關(guān)鍵運(yùn)營類組件業(yè)務(wù)功能，更多的運(yùn)營類組件共同組成了社區(qū)預(yù)約平臺(tái)運(yùn)營層。

（4）支撐層：用于支撐業(yè)務(wù)層及運(yùn)營層各類應(yīng)用正常運(yùn)行的后臺(tái)支撐服務(wù)。管理及維護(hù)各類基礎(chǔ)服務(wù)支撐類組件或服務(wù)插件，比如：目錄服務(wù)、搜索引擎、安全管理等。

（5）數(shù)據(jù)層：負(fù)責(zé)存儲(chǔ)各類基礎(chǔ)信息以及企業(yè)租戶與移動(dòng)用戶與平臺(tái)之間各種業(yè)務(wù)傳遞所留下的各類過程數(shù)據(jù)或最終數(shù)據(jù)，比如：租戶信息、用戶信息、企業(yè)組織機(jī)構(gòu)信息、服務(wù)租賃信息等各類數(shù)字化信息資源。

（6）基礎(chǔ)設(shè)施層：為上述所有中間層或者用戶準(zhǔn)備其所需的計(jì)算和存儲(chǔ)等資源，并且實(shí)現(xiàn)資源管理優(yōu)化和負(fù)載均衡，向外部提供動(dòng)態(tài)、靈活的基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)。

4 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)工作原理

基于社區(qū)云和移動(dòng)云的社區(qū)預(yù)約平臺(tái)與企業(yè)租戶和移動(dòng)用戶之間業(yè)務(wù)往來的工作原理，如圖3所示：

圖3 混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)工作原理圖

依圖3 可知，從企業(yè)租戶角度來講，企業(yè)租戶首先通過服務(wù)租賃方式采購混合云社區(qū)預(yù)約平臺(tái)所提供的各類預(yù)約服務(wù)。確立租賃關(guān)系后，平臺(tái)管理者依據(jù)企業(yè)基本信息為企業(yè)租戶進(jìn)行企業(yè)認(rèn)證，并根據(jù)企業(yè)用戶提供的預(yù)約業(yè)務(wù)定制、注冊(cè)及發(fā)布預(yù)約服務(wù)。發(fā)布成功的企業(yè)預(yù)約服務(wù)將被社區(qū)預(yù)約平臺(tái)進(jìn)行服務(wù)推廣，最終由移動(dòng)用戶通過移動(dòng)終端獲取發(fā)現(xiàn)。

從終端用戶角度來講，首先終端用戶需要通過移動(dòng)云在社區(qū)預(yù)約平臺(tái)中進(jìn)行用戶注冊(cè)認(rèn)證。認(rèn)證成功的用戶即可使用平臺(tái)提供的各類預(yù)約服務(wù)發(fā)現(xiàn)及獲取業(yè)務(wù)功能，最終獲得所需企業(yè)租戶的預(yù)約服務(wù)。若移動(dòng)用戶需進(jìn)行業(yè)務(wù)預(yù)約，可通過移動(dòng)終端向企業(yè)用戶發(fā)送一條預(yù)約需求，由社區(qū)預(yù)約平臺(tái)接收并推送給企業(yè)用戶。平臺(tái)將所有與企業(yè)相關(guān)的預(yù)約信息排序展現(xiàn)給企業(yè)用戶，由企業(yè)用戶同意規(guī)劃后逐一為終端用戶進(jìn)行預(yù)約反饋。所反饋的信息再由平臺(tái)接收并反方向推送給終端用戶。得知最終消息的終端用戶就能依據(jù)預(yù)約時(shí)間合理安排工作或個(gè)人計(jì)劃，最終達(dá)到統(tǒng)籌得當(dāng)，事半功倍的辦事效果。

整個(gè)業(yè)務(wù)預(yù)約過程中，企業(yè)租戶或終端用戶所推送的各類信息，首先需要通過社區(qū)預(yù)約平臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)適配與安全驗(yàn)證，得到認(rèn)證的安全數(shù)據(jù)才能繼續(xù)執(zhí)行業(yè)務(wù)層內(nèi)的各類業(yè)務(wù)功能，而過程數(shù)據(jù)由平臺(tái)接收并反饋給推送方，最終數(shù)據(jù)則通過數(shù)據(jù)層歸類存于數(shù)據(jù)庫內(nèi)。

5 結(jié)論

社區(qū)云是全社會(huì)云計(jì)算服務(wù)的有機(jī)組成部分，社區(qū)預(yù)約平臺(tái)以社區(qū)云為基礎(chǔ)架構(gòu)，結(jié)合移動(dòng)云計(jì)算高安全性、高互動(dòng)性等優(yōu)勢(shì)，再采用SaaS 作為云架構(gòu)的整體運(yùn)營部署模式，創(chuàng)新了社區(qū)預(yù)約平臺(tái)的綜合業(yè)務(wù)形式、服務(wù)能力以及商務(wù)模式，為國內(nèi)社區(qū)一體性綜合服務(wù)平臺(tái)提供有力的服務(wù)支撐。今后將繼續(xù)深度挖掘云的其他優(yōu)勢(shì)服務(wù)，以社區(qū)預(yù)約平臺(tái)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)更多的相似性社區(qū)信息化服務(wù)，為社區(qū)企業(yè)爭(zhēng)取更高效地運(yùn)作發(fā)展空間，也為社區(qū)居民爭(zhēng)取新的生活高度。

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