云計(jì)算平臺(tái)的高校教學(xué)綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)

林泓愷

（武漢商業(yè)服務(wù)學(xué)院，湖北 武漢 430056)

一、云計(jì)算平臺(tái)概念

從新世紀(jì)開始，云技術(shù)在美國首先沒提出，由于分散的系統(tǒng)要處理越來越多的用戶各種信息，所以各個(gè)大型的互聯(lián)網(wǎng)公司提出了云計(jì)算概念。云計(jì)算的實(shí)質(zhì)就是大規(guī)模的數(shù)據(jù)集中處理，由于云技術(shù)概念是由各個(gè)互聯(lián)網(wǎng)公司所提出的，所以有很多種概念。谷歌和微軟所提出的云概念是指云操作系統(tǒng)，典型的終端型云操作系統(tǒng)就是谷歌的chrome os和微軟的Azure兩類。在終端型的云操作系統(tǒng)中，還可以再進(jìn)行細(xì)分，谷歌的chrome os就屬于“輕量級(jí)操作系統(tǒng)”，它的終極理念是，以瀏覽器為云計(jì)算的入口點(diǎn)。因而，此操作系統(tǒng)只提供了一個(gè)web瀏覽器界面。通過瀏覽器，用戶可以使用上面的web應(yīng)用程序提供的服務(wù)（云計(jì)算服務(wù)）。

而微軟的Azure屬于重量級(jí)云操作系統(tǒng)。因?yàn)樗⒉煌耆饤壃F(xiàn)有pc終端的本地應(yīng)用服務(wù)的情況下，提供了云計(jì)算的接入服務(wù)。也就是說：重量級(jí)云操作系統(tǒng)，即提供了對本地資源（數(shù)據(jù)、應(yīng)用程序）的管理，又提供了使用“云服務(wù)”的接入點(diǎn)，這個(gè)接入點(diǎn)或許不單以web瀏覽器為入口點(diǎn)，它將提供更多的接入點(diǎn)，以便于用戶順暢地使用“云計(jì)算服務(wù)”而不感覺到奇怪。

本文所提出的云計(jì)算概念指的是整合學(xué)校管理中所有的信息，把這些信息都轉(zhuǎn)移到一個(gè)服務(wù)器平臺(tái)中，通過這個(gè)服務(wù)器平臺(tái)來處理各種各種的信息，并且所有管理系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)是可以相互統(tǒng)計(jì)交互的。這樣就形成了一個(gè)強(qiáng)大的服務(wù)器平臺(tái)，這種具體的概念是云計(jì)算服務(wù)。

二、高校教學(xué)綜合系統(tǒng)

在目前高校管理系統(tǒng)中，由于不同行業(yè)和不同部門的管理，出現(xiàn)了很多不同的管理系統(tǒng)。如：教學(xué)管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、學(xué)生信息管理系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)、學(xué)籍管理系統(tǒng)等等，一個(gè)高校中有很多管理系統(tǒng)，這些管理系統(tǒng)都是獨(dú)立的平臺(tái)，直接的數(shù)據(jù)不能進(jìn)行交互和統(tǒng)計(jì)。目前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和各種管理水平發(fā)展，學(xué)生和學(xué)校管理所產(chǎn)生的信息也越來越多，之間的交換也越來越多，而目前相對較為分散的系統(tǒng)使用起來浪費(fèi)了很大的人力和物力，所以建立一套綜合的信息管理平臺(tái)是非常重要的。

在目前的云平臺(tái)的開發(fā)中，使用最多的技術(shù)就是J2EE平臺(tái)，由于J2EE平臺(tái)使用的是java語言，java語言擁有很好的健壯性、安全性和跨平臺(tái)等特性，成為目前主流的開發(fā)服務(wù)器平臺(tái)的技術(shù)。而J2EE平臺(tái)是sun公司提出的一種標(biāo)準(zhǔn)，在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，可以使用不同的技術(shù)進(jìn)行組合，這也是目前J2EE技術(shù)成功最為重要的一個(gè)因素。軟件的設(shè)計(jì)者和開發(fā)者可以根據(jù)系統(tǒng)的不同，使用不同的技術(shù)來開發(fā)系統(tǒng)，所以就大大的增加系統(tǒng)開發(fā)的靈活性，從而提高系統(tǒng)的性能和針對性。本系統(tǒng)首先要研究如何提高學(xué)校教學(xué)綜合管理系統(tǒng)的性能和管理全面性。為了滿足日益發(fā)展的要求，為了提高系統(tǒng)的綜合性能，根據(jù)不同的角色使用不同的服務(wù)，這樣就有效的解決系統(tǒng)性能。在客戶端，系統(tǒng)將采用B/S結(jié)構(gòu)，使用瀏覽器的方式向用戶提供服務(wù)?？蛻舳撕徒巧藢⑼瑫r(shí)使用一個(gè)服務(wù)器平臺(tái)，服務(wù)器平臺(tái)的搭建是使用目前企業(yè)級(jí)開發(fā)的首選架構(gòu)J2EE，根據(jù)J2EE體系，系統(tǒng)將會(huì)被分為3層，即顯示層，控制層和模型層。在顯示層中，本系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同的角色分別使用兩種不同的技術(shù)，即jsp和html5，在使用jsp的瀏覽器模式中，將用到struts2框架技術(shù)?？刂茖訉⑹褂瞄_源框架spring,系統(tǒng)將用spring來管理模型和顯示，是系統(tǒng)有效的解耦，使開發(fā)徹底的面向?qū)ο?。在模型層將使用靈活的jdbc封裝框架hibernate。J2EE是一個(gè)可以在任何操作系統(tǒng)上搭建的平臺(tái)，做到了真正的跨平臺(tái)，使系統(tǒng)有良好的擴(kuò)展性。本系統(tǒng)通過一個(gè)平臺(tái)，兩種客戶端可以使教學(xué)系統(tǒng)的效率大大增強(qiáng)，并且可以充分發(fā)揮java開發(fā)語言優(yōu)勢，使系統(tǒng)的管理功能全面化，最終完成一套高效，穩(wěn)定的高校教學(xué)綜合管理系統(tǒng)。

三、設(shè)計(jì)思想

面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想自60年代誕生以來，從剛開始的前衛(wèi)并且昂貴的開發(fā)模式到現(xiàn)在開發(fā)的主流模式，已經(jīng)過去了40多年?，F(xiàn)在面向?qū)ο蠹夹g(shù)已經(jīng)滲透到程序設(shè)計(jì)的各個(gè)角落，從大型服務(wù)應(yīng)用框架到普通的桌面應(yīng)用，再到操作系統(tǒng)的內(nèi)核和底層的驅(qū)動(dòng)程序，無處不在。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是將行為和數(shù)據(jù)封裝到一個(gè)單獨(dú)的對象，以對象為基礎(chǔ)，行為和數(shù)據(jù)是基本的元素的一種程序設(shè)計(jì)方法。對象隱藏了實(shí)現(xiàn)的步驟，每個(gè)對象都是單獨(dú)的實(shí)體，對象之間通過消息的調(diào)用，最簡單的消息調(diào)用方法就是方法的調(diào)用來進(jìn)行交互的。類是同一個(gè)類型的對象的描述，是所有該類型對象的模版，可以由一個(gè)類生成很多對象，并且類可以繼承其他的類。面向?qū)ο笏枷胧且环N程序設(shè)計(jì)思想，其在一定的抽象層次上將程序?qū)嶓w封裝成獨(dú)立的對象，以便達(dá)到解除程序各個(gè)部分之間的耦合，有利于理清楚系統(tǒng)各部分之間的關(guān)系。設(shè)計(jì)模式是在軟件開發(fā)的長期過程中形成的用于解決特定場合下的特定問題的一種經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的可重復(fù)使用的高效的解決方案。設(shè)計(jì)模型是程序設(shè)計(jì)方法，是以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)的。在現(xiàn)在的程序開發(fā)高級(jí)語言中，每一種面向?qū)ο蠹夹g(shù)的實(shí)現(xiàn)都有一個(gè)對象系統(tǒng)，一個(gè)完備的對象系統(tǒng)背后還有一個(gè)龐大的類型系統(tǒng)。類型系統(tǒng)是面向?qū)ο蠹夹g(shù)的實(shí)現(xiàn)的根本，有了類型，才有了對象的類型、類類型、接口類型和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型，在這之上才有對象和類、接口等對象。在常用的linux操作系統(tǒng)中，內(nèi)核就是實(shí)現(xiàn)了一個(gè)較為簡單的對象系統(tǒng)kobject，不過在Linux中，沒有對象的類型系統(tǒng)。面向?qū)ο笏枷胧歉鶕?jù)是否支持動(dòng)態(tài)類型分為靜態(tài)類型和動(dòng)態(tài)類型。如smalltalk就是動(dòng)態(tài)型，c++則是靜態(tài)型的。而用c語言實(shí)現(xiàn)的gobject也是動(dòng)態(tài)類型，甚至還實(shí)現(xiàn)了一般只有動(dòng)態(tài)語言才有的閉包(closure),最早的c語言還是很強(qiáng)大的。現(xiàn)在新出現(xiàn)的python和ruby等動(dòng)態(tài)語言都是支持動(dòng)態(tài)性的面對對象系統(tǒng)。

面向?qū)ο笾饕怯蟹庋b、繼承、多態(tài)和接口，通過多層次和多角度的抽象來達(dá)到。封裝就是將數(shù)據(jù)和方法、行為方法一個(gè)對象的實(shí)體中。繼承主要是描述類與類之間的關(guān)系，子類繼承了父類的方法和部分的數(shù)據(jù)。多態(tài)是面向?qū)ο蟮暮诵模鄳B(tài)是調(diào)用不同對象的同一個(gè)方法，就會(huì)產(chǎn)生不同的行為，通過函數(shù)的重載實(shí)現(xiàn)的多態(tài)并不是面向?qū)ο蠹夹g(shù)中的多態(tài)，可以看做是c++的語法。接口是模塊和類提供給對象的操作界面。其只是定義了一套操作規(guī)范，并沒有實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)是由聲明具有該接口的具體模塊和類完成。

四、高校教學(xué)綜合系統(tǒng)服務(wù)器端平臺(tái)設(shè)計(jì)

根據(jù)目前在高校中所設(shè)計(jì)到的管理方面，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要分為10個(gè)主要的管理模塊。不同角色登錄系統(tǒng)后，會(huì)有不同的功能模塊。具體的模塊如下圖所示：

圖1 高校教學(xué)綜合系統(tǒng)功能模塊圖

從圖4-1可以看出，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能模塊，已經(jīng)包括了高校管理中的大部分功能模塊。平臺(tái)使用的開發(fā)技術(shù)是J2EE，隨著時(shí)代的發(fā)展肯定還有很多新的管理方式，但是在J2EE平臺(tái)上，由于使用的MVC三層框架的開發(fā)模式，在增加和擴(kuò)展新的系統(tǒng)和服務(wù)時(shí)將會(huì)非常的方便。

21世紀(jì)是信息時(shí)代，在這樣一個(gè)被各種信息包圍的世界中，掌握了信息就意味著掌握了主動(dòng)，如何更好的獲取和處理信息也是信息技術(shù)發(fā)展的一個(gè)動(dòng)力源泉。目前，大到國家，小到企業(yè)學(xué)校，都在進(jìn)行信息化，面對大量、繁瑣的信息，如何對這些信息進(jìn)行處理和調(diào)取就顯得非常重要。在技術(shù)開發(fā)方面，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)速會(huì)變得越來越快，屆時(shí)人們的目光將投放到服務(wù)器端，即現(xiàn)在提出的云計(jì)算。把所有的操作都放到服務(wù)器端，各種連接的終端只需通過瀏覽器就可以登錄到系統(tǒng)中，完成自己的操作。而在服務(wù)器端的開發(fā)中，J2EE平臺(tái)技術(shù)是開發(fā)者的首選，由于J2EE的各種優(yōu)勢，在以后的發(fā)展中，會(huì)有越來越多的系統(tǒng)和平臺(tái)使用J2EE技術(shù)。

在信息化不斷發(fā)展的今天，會(huì)隨之產(chǎn)生越來越多的信息，處理這些信息就變得異常的艱巨。在技術(shù)不斷更新的時(shí)代，如何利用出現(xiàn)的技術(shù)來解決生活中存在的問題就顯示異常的重要。隨著不同的平臺(tái)對接和不同技術(shù)的應(yīng)用，在一套系統(tǒng)上可能要出現(xiàn)多種技術(shù)，使用不同的技術(shù)的優(yōu)勢來給系統(tǒng)帶來最大的效率。在未來的信息化建設(shè)中，不可能只使用單獨(dú)的技術(shù)，肯定是多種技術(shù)相結(jié)合，為人們生活和社會(huì)發(fā)展提供最方便的服務(wù)。

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