陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

孫 滔，王 杉，王平軍，萬園園

（陜西省科學(xué)技術(shù)信息研究所，西安 710054）

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

孫 滔，王 杉，王平軍，萬園園

（陜西省科學(xué)技術(shù)信息研究所，西安 710054）

采用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)下面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)開發(fā)方法和云計(jì)算、虛擬化技術(shù)，設(shè)計(jì)開發(fā)了重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng).通過微信、APP等移動(dòng)終端應(yīng)用，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地了解實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)信息情況，對重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的綜合信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、信息化的管理.通過對重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程技術(shù)中心科技基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)化、信息化建設(shè)，可以進(jìn)一步有力釋放科研機(jī)構(gòu)和高校的創(chuàng)新活力，更好地提高科研單位和高校原始的創(chuàng)新能力和解決經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技發(fā)展重大問題的能力.

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)；面向?qū)ο?；云?jì)算；虛擬化；信息管理系統(tǒng)

0 引言

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程技術(shù)中心是科技基礎(chǔ)設(shè)施的重要內(nèi)容，陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程技術(shù)中心經(jīng)過“九五”，特別是“十五”和“十一五”的快速發(fā)展，目前全省高校共有國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室15個(gè)，國家工程（技術(shù)）研究中心6個(gè)，省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室135個(gè)、省部級(jí)工程（技術(shù)）研究中心77個(gè)，基本涵蓋了陜西省高校國家和省級(jí)重點(diǎn)學(xué)科.通過重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程研究中心的建設(shè)有力地釋放了高校的創(chuàng)新活力，提高了高校原始的創(chuàng)新能力和解決經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技發(fā)展重大問題的能力，催生了一批原始創(chuàng)新成果和應(yīng)用成果.

一直以來，省科技管理部門依據(jù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程技術(shù)中心報(bào)送的紙質(zhì)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和統(tǒng)計(jì)分析后為重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供科研經(jīng)費(fèi)支持，加強(qiáng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和發(fā)展.隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，這種紙質(zhì)數(shù)據(jù)文件的報(bào)送，對重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)了解存在一定的滯后性，為了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地了解實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)信息情況，對重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的綜合信息數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的管理已提到議事日程上來了.

為了進(jìn)一步提高科技管理的效率和科技服務(wù)的水平和能力，滿足科技發(fā)展和科技創(chuàng)新的需求，開發(fā)一套重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息的網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)上傳報(bào)送的網(wǎng)絡(luò)化和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理的信息化，并利用該系統(tǒng)為社會(huì)提供重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的信息共享，進(jìn)而形成陜西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的門戶網(wǎng)站.同時(shí)，讓更多的科研人員能夠便捷地獲取實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)信息，共享實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備，促進(jìn)陜西省科技事業(yè)的高質(zhì)量高速度發(fā)展已迫在眉睫.［1-2］

1 陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)的整體設(shè)計(jì)

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息管理系統(tǒng)的目標(biāo)：一是建立一個(gè)集中式的陜西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，收錄全省國家級(jí)、省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的綜合信息歷史數(shù)據(jù)，針對省科技廳對重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的信息數(shù)據(jù)管理的業(yè)務(wù)流程，開發(fā)綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)；二是在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過互聯(lián)網(wǎng)以及手機(jī)等移動(dòng)終端向社會(huì)提供重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的綜合信息資源，包含重點(diǎn)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的管理辦法、政策法規(guī)、動(dòng)態(tài)新聞等內(nèi)容，并在集成、整合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息的基礎(chǔ)上初步建成陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的門戶網(wǎng)站.

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)將科技管理部門、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室單位以及一般用戶聯(lián)系起來，形成陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室門戶網(wǎng)站，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室信息資源共建共享的目標(biāo).該系統(tǒng)包括檢索查詢、數(shù)據(jù)錄入及上傳、數(shù)據(jù)發(fā)布審核、數(shù)據(jù)更新、權(quán)限管理、分類統(tǒng)計(jì)等功能.

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是陜西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室門戶網(wǎng)站的一部分，本系統(tǒng)通過中心的主頁調(diào)用.在網(wǎng)站內(nèi)部是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，一般不與其他部分發(fā)生關(guān)系.門戶網(wǎng)站由新聞動(dòng)態(tài)、政策法規(guī)、通知通告、實(shí)驗(yàn)室簡介、產(chǎn)學(xué)研合作、開放課題、管理章程、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成果轉(zhuǎn)化、檢索瀏覽等版塊組成.檢索瀏覽是整個(gè)網(wǎng)站的重點(diǎn)，除此外本系統(tǒng)還提供用戶管理（角色和權(quán)限的管理）、數(shù)據(jù)錄入上傳、統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)維護(hù)等功能.本系統(tǒng)與其他部分的關(guān)系如圖1所示.［3-4］

圖1 系統(tǒng)關(guān)系圖

整套系統(tǒng)將陜西省科技廳與各重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托單位以及社會(huì)用戶聯(lián)系起來，形成網(wǎng)絡(luò)上的信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的信息數(shù)據(jù)資源共建共享的目標(biāo).各重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成員單位將所加工好的固定格式的信息數(shù)據(jù)（范圍涵蓋歷史數(shù)據(jù)和規(guī)定時(shí)間內(nèi)更新的數(shù)據(jù)）如基本情況、平臺(tái)簡介、科研成果、對外共享等上傳至系統(tǒng)，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室依托單位對上傳的數(shù)據(jù)信息審核后發(fā)布到門戶網(wǎng)站，供科研人員通過Internet到門戶網(wǎng)站進(jìn)行開放的瀏覽查詢.用戶分為普通用戶、注冊用戶、系統(tǒng)用戶，系統(tǒng)根據(jù)不同的用戶級(jí)別賦予不同的瀏覽權(quán)限.［5-6］

系統(tǒng)可分為前后臺(tái)兩個(gè)層次，前臺(tái)為用戶服務(wù)層（即數(shù)據(jù)信息資源服務(wù)層），供因特網(wǎng)用戶使用（包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端用戶）；后臺(tái)為數(shù)據(jù)管理層（即數(shù)據(jù)信息管理層），供重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室用戶、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托單位用戶及科技廳用戶使用（見圖2）.

1.1 前臺(tái)業(yè)務(wù)

廣大使用者可進(jìn)入門戶網(wǎng)站進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的檢索查詢；普通用戶可以瀏覽目錄信息，注冊用戶可以瀏覽詳細(xì)信息.對于一些重要的特殊用戶可以提供其個(gè)性化的服務(wù)；前臺(tái)服務(wù)網(wǎng)站的功能有信息檢索、用戶注冊、瀏覽下載、用戶留言.

1.2 后臺(tái)業(yè)務(wù)

后臺(tái)部分有四大任務(wù)：其一，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成員單位所屬的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室上傳數(shù)據(jù)的審核，并保證實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)的及時(shí)上傳更新.其二，實(shí)驗(yàn)室依托單位負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、無誤，并按時(shí)發(fā)布.其三，科技廳管理人員負(fù)責(zé)對各重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總、統(tǒng)計(jì)、分析，并對有關(guān)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)政策法規(guī)、動(dòng)態(tài)新聞等門戶網(wǎng)站欄目的內(nèi)容進(jìn)行更新.其四，陜西省科技信息研究所網(wǎng)絡(luò)管理中心人員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的維護(hù)，包括硬件設(shè)備的維修保養(yǎng)、軟件系統(tǒng)的升級(jí)更新及日常的管理工作，保障系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、安全地運(yùn)行.后臺(tái)部分為系統(tǒng)管理網(wǎng)站，主要設(shè)立用戶管理、數(shù)據(jù)錄入上傳、數(shù)據(jù)審核發(fā)布、統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)備份等必不可少的功能（見圖2），邏輯上分為科技廳用戶，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)室依托單位用戶，系統(tǒng)管理用戶.［7-8］

圖2 系統(tǒng)框架圖

2 陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

在最近幾年里，移動(dòng)通信成為當(dāng)今世界發(fā)展最快、市場潛力最大、前景最誘人的一大業(yè)務(wù).它的增長速度都是任何預(yù)測家未曾預(yù)料到的.迄今，全球移動(dòng)用戶已超過15億，互聯(lián)網(wǎng)用戶也已逾7億.中國移動(dòng)通信用戶總數(shù)超過4億，因此任何面向互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)已不能不考慮移動(dòng)終端的用戶使用，微信、APP等移動(dòng)終端應(yīng)運(yùn)而生.依托于互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)、網(wǎng)站、數(shù)據(jù)庫也逐漸考慮把手機(jī)終端用戶作為系統(tǒng)的用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā).陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)作為一個(gè)面向全省科研人員依托互聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù)的信息系統(tǒng)，把微信服務(wù)作為移動(dòng)終端使用平臺(tái)，為用戶提供服務(wù).

本系統(tǒng)由微信網(wǎng)關(guān)、智能客服（智能機(jī)器人）、微信WEB端和系統(tǒng)管理平臺(tái)組成.其中，微信網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)與微信系統(tǒng)及現(xiàn)有的陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息系統(tǒng)的內(nèi)部各后端系統(tǒng)進(jìn)行通訊連接及信息轉(zhuǎn)發(fā)，負(fù)責(zé)保證數(shù)據(jù)傳輸暢通、穩(wěn)定、有序；智能客服組件隸屬于微信網(wǎng)關(guān)應(yīng)用，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)自然語言解析及匹配、智能應(yīng)答、內(nèi)部跳轉(zhuǎn)控制、貼尾等功能；微信WEB端針對安全級(jí)別較高或復(fù)雜業(yè)務(wù)模型提供便捷的操作界面及安全保障；系統(tǒng)管理平臺(tái)為系統(tǒng)管理員提供信息發(fā)布和參數(shù)維護(hù)入口，同時(shí)提供統(tǒng)計(jì)分析支持.［9-10］

系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器組成.應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)集群方式部署，支持橫向擴(kuò)展方式，使得在系統(tǒng)性能無法滿足業(yè)務(wù)增長需求時(shí)，可以通過增加服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)性能提升；Web服務(wù)器實(shí)現(xiàn)集群部署，提高系統(tǒng)可靠性；外聯(lián)網(wǎng)與前置WEB服務(wù)器之間通過防火墻進(jìn)行隔離，確保數(shù)據(jù)安全.

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息系統(tǒng)基于微信公眾服務(wù)平臺(tái)面向廣大高校、科研機(jī)構(gòu)和高新企業(yè)的信息服務(wù)管理平臺(tái)將充分基于虛擬化技術(shù)，有效降低用戶成本，同時(shí)也可起到簡化對資源以及對資源管理訪問的目的.為構(gòu)建可動(dòng)態(tài)伸縮的多用戶云服務(wù)架構(gòu)提供了獨(dú)特的優(yōu)勢.除可伸縮性外，云服務(wù)平臺(tái)通過微信公眾平臺(tái)實(shí)現(xiàn)為廣大科研機(jī)構(gòu)和高新企業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線服務(wù)，如何實(shí)現(xiàn)云服務(wù)平臺(tái)的人工智能服務(wù)是本項(xiàng)目的技術(shù)關(guān)鍵，也是難點(diǎn).

3 結(jié)語

在科技高速發(fā)展的今天，信息爆炸的時(shí)代，如何快速、準(zhǔn)確地為用戶提供有效的科技信息是科技管理及科技服務(wù)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要任務(wù).本系統(tǒng)的建立不僅能夠提高科技管理部門的管理效率，而且對陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室信息資源共享共建有重大意義.

［1］樊紅梅，榮良驥，施韶亭.地方重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)構(gòu)建及功能開發(fā)［J］.甘肅科技，2010，26（9）：10-12.

［2］王云，曾令波.國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基于WEB的管理信息系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)［J］.四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，21（4）：58-60.

［3］劉軍，李芳.國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)［J］.光盤技術(shù)，2010，（31）：12-14.

［4］夏曉燕.一個(gè)省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)［J］.蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)（工科版），2003，23（5）：56-59.

［5］萬愛萍，胡寶玉，劉平.測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.測繪信息與工程，2009，34（5）：30-31.

［6］傅曉英，王云，曾令波，等.國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)［J］.西南民族學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，24（5）：298-299.

［7］徐炳侖，史忠科.航空重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)的研究［J］.系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，1997，（12）：11-18.

［8］D.Praveena，P.Rangarajan.Analysis of Trend，Service and Deployment Models in Cloud Computing with Focus on Hybrid Cloud and its Implementation［J］.Research Journal of Applied Sciences：RJAS，2014，9（4）：181-186.

［9］Yun Wu，Casey G.Cegielski，Benjamin T.Hazen，et al.Cloud Computing In Support Of Supply Chain Information System Infrastructure：Understanding When To Go To The Cloud［J］.Journal of supply chain management，2013，49（3）：25-41.

［10］D.Iraji，I.Furno，A.Fasoli，et al.Imaging of Turbulent Structures and Tomographic Reconstruction of Gym Plasma Emissivity［J］.Fusion science and technology：An international journal of the American Nuclear Society，2012，62（3）：428-435.

【責(zé)任編輯 牛懷崗】

Research and Design of Key Laboratory Management System in Shaanxi Province

SUN Tao，WANG Shan，WANG Ping-jun，WAN Yuan-yuan

（Institute of Scientific and Technical Information in Shaanxi，Xi’an 710054，China）

based on the mobile internet methods of design and development，the cloud computing object-oriented and the virtualization technology，the key laboratory management system was designed and developed.Through micro-channel，APP and other mobile terminal applications，these methods can understand the laboratory situation，data information real-time and dynamically，and focus on laboratory data to achieve an integrated information network and information management.Network construction of key laboratory，information technology engineering center and information technology infrastructure strongly release the innovative vigor of research institutions and universities，which further and better improve the abilities of original innovation of institutes and universities as well as solve the major problems of economy，sociality and technology，so as to get the original innovation and application results.

mobile Internet；object-oriented；cloud computing；virtualization；information management system

TP32

A

1009-5128（2014）19-0049-04

2014-08-21

陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放共享項(xiàng)目專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目：重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)開發(fā)（2010SYS-14）

孫滔（1977—），男，陜西西安人，陜西省科學(xué)技術(shù)信息研究所工程師，主要從事信息共享服務(wù)與云計(jì)算研究；王杉（1965—），女，陜西西安人，陜西省科學(xué)技術(shù)信息研究所館員，主要從事信息咨詢、情報(bào)研究.