做好運維工作促進(jìn)電子校務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)

耿幼平， 楊 旭， 樊 春

（北京大學(xué)計算中心，北京 100871）

0 我校電子校務(wù)運維工作的內(nèi)容和特點

隨著高校信息化建設(shè)的發(fā)展，分工越來越細(xì)致，合作也就越來越重要，這是一個逐漸演變的過程．在信息化建設(shè)的初期，系統(tǒng)開發(fā)和運行維護(hù)幾乎是由少數(shù)幾個人全部包攬的．隨著建設(shè)內(nèi)容不斷增加，規(guī)模不斷擴(kuò)大，人員隊伍發(fā)展壯大，分工也越來越明確．

在電子校務(wù)建設(shè)工作中，IT運行維護(hù)是不可或缺的重要組成部分［1－2］．IT運維涉及的內(nèi)容主要包含運維管理和運維技術(shù)．運維技術(shù)包含了若干層面：物理層面（UPS，空調(diào)，電力，機(jī)架，承重，線纜等），網(wǎng)絡(luò)層面（交換機(jī)的配置，管理，優(yōu)化等），操作系統(tǒng)層面（虛擬機(jī)的應(yīng)用，各種服務(wù)配置，優(yōu)化等），數(shù)據(jù)庫層面（數(shù)據(jù)庫的配置、備份和優(yōu)化等），應(yīng)用系統(tǒng)層面（應(yīng)用架構(gòu)的設(shè)計，業(yè)務(wù)梳理等），集中存儲層面（存儲資源的供給，RAID的設(shè)計等）．

我單位承擔(dān)上百個項目的開發(fā)與維護(hù)工作．開發(fā)分為三個項目組，負(fù)責(zé)項目的需求分析、系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)以及測試工作．只有一個運維組，工作的職責(zé)包括：機(jī)房，網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，防火墻，虛擬機(jī)，實時監(jiān)控，備份，安全，操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫環(huán)境提供和運行保障．

運維工作涉及領(lǐng)域多，事情雜，突發(fā)緊急情況多．在人員少，任務(wù)重，設(shè)備老化的情況下，我們不但要做好運維工作，為系統(tǒng)運行提供有力的保障，而且還要通過運維工作提高系統(tǒng)開發(fā)的水平，進(jìn)而提升應(yīng)用系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量，降低維護(hù)工作的成本、強(qiáng)度和難度，形成開發(fā)與運維工作的良性互動，這是我們追求的目標(biāo)．

1 運維工作對系統(tǒng)開發(fā)的促進(jìn)作用

在實踐過程中，通過具體的案例，我們注意到了運維對應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)計的影響，進(jìn)而反饋到系統(tǒng)開發(fā)過程中，優(yōu)化了開發(fā)流程．把運維的因素盡可能融入到開發(fā)的各個階段，從而提高應(yīng)用開發(fā)效率和系統(tǒng)的實用性，可以降低維護(hù)和使用成本．

1．1 優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)與設(shè)計

案例一，選課系統(tǒng)與架構(gòu)設(shè)計［3］．針對選課系統(tǒng)短時間高并發(fā)的特點，選課系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)之初做了大量優(yōu)化工作，測試時仍然無法承受選課壓力．運維組從系統(tǒng)架構(gòu)上做了調(diào)整，采用了應(yīng)用服務(wù)器集群模式，使用了負(fù)載均衡，增加多個Apache作為集群的代理和靜態(tài)資源加速，測試的效果很好．經(jīng)過發(fā)掘潛力，進(jìn)一步簡化了架構(gòu)，省去了負(fù)載均衡設(shè)備．最終，選課系統(tǒng)只使用了三臺PC服務(wù)器和一臺虛擬機(jī)，其中兩臺PC服務(wù)器運行Weblogic應(yīng)用服務(wù)，一臺運行數(shù)據(jù)庫，虛擬機(jī)運行Apache和應(yīng)用管理，節(jié)約了硬件成本．

當(dāng)選課系統(tǒng)的負(fù)載不再成為瓶頸，業(yè)務(wù)層面的開發(fā)不再關(guān)注性能的問題，開發(fā)人員就可以集中精力投入到業(yè)務(wù)需求，大大提高了生產(chǎn)效率．

有些部門的應(yīng)用系統(tǒng)是從第三方公司采購的，運行初期狀態(tài)良好，公司也疏于維護(hù)，發(fā)生故障往往影響嚴(yán)重．我們接手了兩個案例，解決后對自己的研發(fā)也有啟發(fā)和幫助．

案例二，大數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)庫的故障修復(fù)與歷史數(shù)據(jù)的處理．一個網(wǎng)站的后臺數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障，恢復(fù)數(shù)據(jù)庫時，發(fā)現(xiàn)上千萬條數(shù)據(jù)的表有損壞，在恢復(fù)過程中，耗費了很多時間，而該表僅僅是日志記錄，在其業(yè)務(wù)系統(tǒng)中并不很重要，而應(yīng)用系統(tǒng)沒有設(shè)計數(shù)據(jù)的出口，幾年下來，占用了大量的數(shù)據(jù)空間，提高了數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的時間成本，影響了業(yè)務(wù)的正常運轉(zhuǎn)．

對照檢查我們現(xiàn)有的應(yīng)用，也有數(shù)據(jù)積累的情況存在．經(jīng)過梳理并與用戶溝通，制定了歷史數(shù)據(jù)的歸檔規(guī)則，把不必要的數(shù)據(jù)定期從生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫遷出，保障了生產(chǎn)庫的穩(wěn)定．在開發(fā)的流程上，我們強(qiáng)化了針對大數(shù)據(jù)量的處理要求，從設(shè)計階段就加以考慮，把問題解決在源頭，可以減輕后期變更的工作量．

案例三，數(shù)據(jù)搶救與數(shù)據(jù)類型的選擇．一個管理網(wǎng)站使用的后臺數(shù)據(jù)庫，由于數(shù)據(jù)文件損壞，導(dǎo)致表中的數(shù)據(jù)丟失和訪問異常，不得不從剩余的文件中搶救數(shù)據(jù)．其中多個表使用了LONG類型保存XML數(shù)據(jù)，這在恢復(fù)數(shù)據(jù)時帶來不小的麻煩．LONG數(shù)據(jù)類型支持的操作極其有限，從剩余數(shù)據(jù)文件中讀出LONG數(shù)據(jù)后，只能轉(zhuǎn)換為LOB類型保存在臨時表．由于不能修改表結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)從臨時表導(dǎo)入原表費了很大的周折．LONG不支持從一張表讀數(shù)據(jù)直接插入新表的語句，很多方法讀取LOB長度有字符數(shù)量的上限，經(jīng)過多種途徑的試驗，才找到了可行的導(dǎo)入方法，但需要對每張表編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)的逐條導(dǎo)入．

通過案例三，我們更加重視合理使用數(shù)據(jù)類型以及各種數(shù)據(jù)庫對象，特別針對數(shù)據(jù)類型做了約束，進(jìn)一步完善了數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范和流程，減少數(shù)據(jù)庫設(shè)計的隨意性．

1．2 優(yōu)化開發(fā)流程

為了達(dá)到最好效果，我們把運維的因素及時融入到應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的各個階段：需求、設(shè)計、實現(xiàn)及測試，特別是在早期，這樣可以避免后期工作的反復(fù)變更，提高開發(fā)效率．

從應(yīng)用開發(fā)的初始階段就考慮到運維的因素．仍然以選課系統(tǒng)為例，在項目啟動之初，我們就針對用戶數(shù)量大、短時間內(nèi)服務(wù)壓力大的特點，開發(fā)人員、運維人員和用戶充分交流，設(shè)計了合理的選課流程，使用預(yù)選加抽簽的過程降低系統(tǒng)壓力，減少使用先到先得搶票式的選課過程．可以說，合理的選課流程的確定，是選課系統(tǒng)順利運轉(zhuǎn)的決定性因素之一，而這是在項目初期階段就確定的．

選課系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的過程中，在充分認(rèn)識選課業(yè)務(wù)特點的情況下，運維組把其他相關(guān)系統(tǒng)的情況一并加以衡量，提出了可行的意見和建議．最終設(shè)計實現(xiàn)的方案既滿足本系統(tǒng)需求，又顧及了其他系統(tǒng)的現(xiàn)實情況．選課功能是從門戶主頁登錄進(jìn)入的，考慮到門戶承受壓力的限制，系統(tǒng)單獨設(shè)立了登錄界面，減輕門戶的負(fù)擔(dān)．認(rèn)證服務(wù)是無法回避的環(huán)節(jié)，必須要承擔(dān)用戶登錄的壓力，為此我們對認(rèn)證系統(tǒng)做了專門優(yōu)化．此外，為避免選課系統(tǒng)帶來的壓力，與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換大多都采用了異步的方案．這些工作都是和選課系統(tǒng)并行的，并且先于選課系統(tǒng)完成，沒有拖延進(jìn)度，也沒有成為瓶頸．

2 深化運維工作效益，助力應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)

深化運維管理，可以創(chuàng)造更大的效益．運維工作內(nèi)容涵蓋面廣，既包含技術(shù)，又包含管理．上節(jié)介紹了從技術(shù)角度促進(jìn)應(yīng)用開發(fā)的工作，如果從管理的角度審視，我們可以得到更多的啟發(fā)．以ISO20000為目標(biāo)，參考ITIL的實踐理論，借鑒兄弟院校的經(jīng)驗［1－2，4］，充分結(jié)合自身的條件，建設(shè)和完善適應(yīng)我校現(xiàn)有環(huán)境運維管理體系，向管理要效益，是我們運維工作的指導(dǎo)方向．

3 總 結(jié)

本文首先介紹了我校運維工作的內(nèi)容和特點，結(jié)合具體的案例介紹了系統(tǒng)架構(gòu)和數(shù)據(jù)庫層面的運維工作在技術(shù)上對應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的積極作用，并指出運維管理對促進(jìn)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的重要性．

從事運維工作應(yīng)該對開發(fā)工作的過程和特點有所了解，反之亦然．無論從事開發(fā)或者運維工作，我們都應(yīng)該積極創(chuàng)造機(jī)會和條件，關(guān)注自己工作之外的內(nèi)容．從全局的角度加深對信息化建設(shè)的理解，才能建立和實施良好的管理流程和制度，提高分工的合理性和合作的有效性，使信息化建設(shè)良性發(fā)展．

［1］ 李淑娟，謝嘉賓，宓詠．高校IT運行服務(wù)中的流程管理［J］．中山大學(xué)學(xué)報，2009，48（S1）：220－222．

［2］ 張四海，張萬光．高校IT運維服務(wù)面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇［J］．中山大學(xué)學(xué)報，2009，48（S1）：235－237．

［3］ 來天平，樊春．基于優(yōu)化的集群架構(gòu)構(gòu)建高可用高校選課系統(tǒng)［J］．大連海事大學(xué)學(xué)報，2009，35（S2）：34－36．

［4］ 唐雨，孟壇魁，梁藝軍．IT服務(wù)管理流程設(shè)計和執(zhí)行要點［J］．太原理工大學(xué)學(xué)報2012，43（10）：146－149．