基于SOA的高校大學(xué)生創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)研究

侯榮旭 劉勇 徐立波

摘要：基于SOA服務(wù)體系結(jié)構(gòu)理念，結(jié)合新時(shí)代創(chuàng)新培養(yǎng)需求，文章分析了目前大學(xué)生科技創(chuàng)新存在的普遍問題，研制了以學(xué)習(xí)為中心、創(chuàng)新為向?qū)?、任?wù)為驅(qū)動(dòng)的大學(xué)生計(jì)算機(jī)創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與教師均受益的創(chuàng)新資源庫，文章分別從系統(tǒng)構(gòu)架、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)應(yīng)用等方面進(jìn)行了拓展研究。

關(guān)鍵詞：SOA；創(chuàng)新資源庫；資源共享

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）05-0076-02

Study on the Design of Innovative Resource Sharing Service Platform for College Students Based on SOA

HOU Rong-xu， LIU Yong， XU Li-bo

（Basic Computer Teaching Department， Shenyang Institute of Engineering， Shenyang 110136， China）

Abstract： Based on SOA Service architecture concept， combined with the demand of training innovative new era. Based on the analysis of the common problems existing in the college students' scientific and technological innovation， developed to study as the center， innovation as the guide， task driven college computer innovation resources sharing service platform， realize the teachers and students have benefited from the innovation resources library， the article from the aspects of system architecture， system design and system application of were to expand the research.

Key words： SOA； innovation resources； resource sharing

近年來，隨著校園網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)硬件、軟件平臺(tái)等信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)在教學(xué)資源管理建設(shè)方面取得了可喜成績(jī)，但是受教學(xué)模式、建設(shè)模式、管理體制等方面的制約因素，目前資源庫建設(shè)還知識(shí)停留在以教學(xué)為主的形式單一、單調(diào)的教學(xué)資源庫建設(shè)，而以提升大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為目標(biāo)的創(chuàng)新資源共享平臺(tái)還僅處于初級(jí)階段。這種現(xiàn)象在應(yīng)用型本科院校顯得尤為突出，由于這類高校是以教學(xué)為主的以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的的本科院校，科研創(chuàng)新基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，創(chuàng)新資源有限，迫切需要建設(shè)可供開放共享的優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源服務(wù)平臺(tái)。

創(chuàng)新資源是建設(shè)資源共享服務(wù)平臺(tái)的前提和基礎(chǔ)，資源共享服務(wù)平臺(tái)是系統(tǒng)服務(wù)的工具手段。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐步拓展，網(wǎng)絡(luò)資源越來越豐富，行之有效的資源共享服務(wù)平臺(tái)將成為大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的重要補(bǔ)充手段，為各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練提供學(xué)習(xí)資源，同時(shí)資源共享服務(wù)平臺(tái)提供高效的文件存儲(chǔ)管理手段，為各種用戶提供方便快捷的數(shù)據(jù)管理功能，通過設(shè)定資源效果評(píng)價(jià)分析，形成資源數(shù)字評(píng)價(jià)，從而提高教學(xué)資源對(duì)象的利用率，更好地為促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新提供更優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)服務(wù)。

大學(xué)生創(chuàng)新資源種類較多，合理利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)，緊密結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)際情況，對(duì)項(xiàng)目、期刊、專利、論文、圖書、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等數(shù)字資源進(jìn)行整合、重組與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理。但是受資金、檢索人員的查新水平等限制，對(duì)目標(biāo)資源檢索過程中很難完整得以展現(xiàn)；對(duì)文獻(xiàn)與文獻(xiàn)間的關(guān)聯(lián)應(yīng)用不夠，一般僅局限于對(duì)具體課題檢索，不能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)關(guān)聯(lián)；同時(shí)資源重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重，共享性不足，無法形成完整的大學(xué)生創(chuàng)新資源共享服務(wù)體系。

1 SOA面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)

1.1 SOA概述

SOA即面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)全稱“service-oriented architecture”，SOA將應(yīng)用程序的不同功能單元通過預(yù)定義的應(yīng)用服務(wù)建立的接口和契約，構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)的組件模型[7]。創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)不僅包括管理與應(yīng)用之間的業(yè)務(wù)操作，還包管理者之間、用戶之間的業(yè)務(wù)操作，必須通過公共接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。因此為提高應(yīng)用系統(tǒng)的工作效率，應(yīng)用系統(tǒng)常采用服務(wù)級(jí)協(xié)定和操作策略的形式相結(jié)合的模式確定服務(wù)之間的關(guān)系。SOA服務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有以下五個(gè)特征：

1）松耦合：該特性是指服務(wù)的提供者與請(qǐng)求者之間的是基于松耦合進(jìn)行服務(wù)綁定[8]。具體表現(xiàn)為服務(wù)請(qǐng)求者不需要知道服務(wù)提供者的任何實(shí)現(xiàn)技術(shù)細(xì)節(jié)。

2）基于開放標(biāo)準(zhǔn)：該特性表現(xiàn)為基于SOA的信息系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)形式是主要通過Web模式進(jìn)行，以公開的W3C及其他公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)[9]。

3）可重用：該特性是指服務(wù)被創(chuàng)建后，能在多個(gè)應(yīng)用與業(yè)務(wù)流程中進(jìn)行應(yīng)用，即服務(wù)的共享性。

4）無狀態(tài)的服務(wù)設(shè)計(jì)：該特性表現(xiàn)為服務(wù)是獨(dú)立的，不需要獲取從一個(gè)請(qǐng)求到另一個(gè)請(qǐng)求，任何服務(wù)不依賴于其他服務(wù)而獨(dú)立存在[10]。即使服務(wù)間產(chǎn)生依賴時(shí)，也定義成通用業(yè)務(wù)流程，通過定義函數(shù)、數(shù)據(jù)模型等其他方式解決服務(wù)關(guān)聯(lián)。

5）明確定義的接口：該特性表現(xiàn)為SOA服務(wù)接口必須是明確定義。通過WDSL語言，WDSL即Web服務(wù)描述語言，全稱Web Services Description Language，，通過WDSL語言定義服務(wù)請(qǐng)求者提供者的綁定細(xì)節(jié)基本信息。但WDSL接口只是定義接口，而不包括服務(wù)實(shí)現(xiàn)層面的任何技術(shù)細(xì)節(jié)。

1.2 SOA體系角色元素

在SOA體系基于面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中，建設(shè)創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)定義了注冊(cè)服務(wù)注冊(cè)中心、服務(wù)請(qǐng)求者、服務(wù)提供者三個(gè)角色。SOA體系結(jié)構(gòu)中三者間關(guān)系如圖1所示：

1） 服務(wù)請(qǐng)求者：是服務(wù)的調(diào)用者，需要調(diào)用服務(wù)完成擴(kuò)展功能的應(yīng)用程序。服務(wù)請(qǐng)求者首先通過SOA體系進(jìn)行服務(wù)注冊(cè)查詢，發(fā)現(xiàn)服務(wù)，然后對(duì)服務(wù)進(jìn)行綁定，調(diào)用相應(yīng)的服務(wù)功能，根據(jù)服務(wù)發(fā)布者定義的接口契約準(zhǔn)備、配置基本參數(shù)，最終完成調(diào)用服務(wù)，執(zhí)行服務(wù)程序，完成服務(wù)功能。

2） 服務(wù)提供者：將服務(wù)注冊(cè)到系統(tǒng)服務(wù)注冊(cè)中心，服務(wù)提供者是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行尋址的、完成一定功能的軟件實(shí)體，服務(wù)提供者自動(dòng)接受處理請(qǐng)求者的服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求。服務(wù)請(qǐng)求者通過查找發(fā)現(xiàn)服務(wù)調(diào)用接口契約，方便用戶使用，并提供錯(cuò)誤反饋。

3） 服務(wù)注冊(cè)中心：是SOA運(yùn)行服務(wù)的存儲(chǔ)庫，允許服務(wù)請(qǐng)求者查找服務(wù)、調(diào)用服務(wù)。

通過三個(gè)角色間的相互訪問，實(shí)現(xiàn)服務(wù)的發(fā)布服務(wù)、查找服務(wù)、綁定和調(diào)用等基本操作。

2 創(chuàng)新資源共享平臺(tái)概述

大學(xué)生創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)是服務(wù)于大學(xué)生產(chǎn)、學(xué)、研、用的協(xié)同創(chuàng)新過程，依托校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，綜合利用各種資源接口，實(shí)現(xiàn)資源共享服務(wù)平臺(tái)。創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)主要?jiǎng)?chuàng)新資源、師生創(chuàng)新隊(duì)伍、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、制度體系等四大要素。這四類要素圍繞著產(chǎn)、學(xué)、研、用協(xié)同創(chuàng)新，通過相互作用、相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，推動(dòng)平臺(tái)完善與發(fā)展。同時(shí)，平臺(tái)的完善和發(fā)展又進(jìn)一步促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)，采用了基于云計(jì)算的系統(tǒng)架構(gòu)，形成一個(gè)以學(xué)校為中心的協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)體，為團(tuán)隊(duì)成員提供按需自助的云服務(wù)，共享平臺(tái)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。平臺(tái)以共享為核心，突出重點(diǎn)、突出特色，堅(jiān)持以服務(wù)師生為本，充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和已有科技文獻(xiàn)資源，搭建具有公益性、戰(zhàn)略性的創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)。

3 創(chuàng)新資源平臺(tái)分析設(shè)計(jì)

3.1創(chuàng)新資源服務(wù)平臺(tái)軟件層次劃分

基于B/S架構(gòu)的大學(xué)生創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)，按照系統(tǒng)平臺(tái)功能，可以分為業(yè)務(wù)應(yīng)用層、功能展現(xiàn)層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、共享服務(wù)層、系統(tǒng)管理層等五個(gè)層次結(jié)構(gòu)。層與層之間是相互協(xié)作、相互聯(lián)系、相互依賴的復(fù)雜結(jié)構(gòu)關(guān)系。

功能展現(xiàn)層：該層主要從管理員、教師、學(xué)生等不同系統(tǒng)用戶角度，定義創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)提供的不同訪問系統(tǒng)的展現(xiàn)方式。

業(yè)務(wù)應(yīng)用層：該層主要提供創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)具體的業(yè)務(wù)處理功能。包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、文件管理、學(xué)生管理、資源分類管理、資源搜索、系統(tǒng)管理、統(tǒng)計(jì)分析等功能。

共享服務(wù)層：該層主要提供公用服務(wù)。包括組織結(jié)構(gòu)、身份認(rèn)證、搜索引擎、加密解密、權(quán)限控制、消息服務(wù)、系統(tǒng)日志等功能模塊，同時(shí)提供擴(kuò)展接口。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層：該層為創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)提供了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的訪問接口，如Oracle、SQLServer、DB2、MYSQL、文件系統(tǒng)等大中型數(shù)據(jù)庫，以及第三方應(yīng)用系統(tǒng)等。

3.2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

大學(xué)生創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)是支撐和實(shí)現(xiàn)信息資源共享和應(yīng)用架構(gòu)的技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，平臺(tái)體系架構(gòu)重點(diǎn)是從系統(tǒng)角度出發(fā)，圍繞資源管理、交流平臺(tái)、事務(wù)管理、數(shù)據(jù)中心等方面進(jìn)行規(guī)劃。構(gòu)建資源共享服務(wù)平臺(tái)也遵循一般信息管理系統(tǒng)模型標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)模型如圖2所示：

用戶登錄創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)，主要進(jìn)行資源管理和資源交流兩大部分，具體就是實(shí)現(xiàn)資源發(fā)布、資源查看、資源審核、資源下載、資源評(píng)價(jià)、在線交流、信息發(fā)布等常規(guī)操作功能。在資源共享服務(wù)平臺(tái)的具體實(shí)現(xiàn)中，各個(gè)功能模塊之間相輔相成、交互作用，形成一個(gè)自適應(yīng)服務(wù)體系，滿足不同層次用戶需求，具有較好的自擴(kuò)展能力。

4 平臺(tái)運(yùn)行成效

大學(xué)生創(chuàng)新新資源共享服務(wù)平臺(tái)將傳統(tǒng)的文獻(xiàn)情報(bào)、創(chuàng)新資源等信息全部實(shí)現(xiàn)在線處理模式。用戶足不出戶，即可以查看創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，檢索到各種相關(guān)創(chuàng)新資源，通過“一站式”服務(wù)平臺(tái)，更好地為大學(xué)生創(chuàng)新服務(wù)。平臺(tái)的建設(shè)運(yùn)行，為進(jìn)一步促進(jìn)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力提供了發(fā)展平臺(tái)，促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)，通過實(shí)踐證明，建立面向大學(xué)生的創(chuàng)新資源共享服務(wù)平臺(tái)是促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新行之有效的一項(xiàng)舉措。

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