網(wǎng)絡學習系統(tǒng)的總體設計

侯俊平

摘要：網(wǎng)絡學習系統(tǒng)的總體原則是采用先進和成熟的技術和設備，既要保證一定時期內(nèi)的技術領先性，又要保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。本文從設計原則和技術路線方面談網(wǎng)絡學習系統(tǒng)的總體設計。

關鍵詞：網(wǎng)絡系統(tǒng)；設計；技術

數(shù)據(jù)和信息是網(wǎng)絡學習系統(tǒng)運行的基礎，因此網(wǎng)絡學習綱領系統(tǒng)設計方案將著重在數(shù)據(jù)和信息的業(yè)務等方面進行描述。

一、設計原則

整個方案在實現(xiàn)客戶現(xiàn)有的需求基礎上，兼顧未來用戶業(yè)務的發(fā)展。對網(wǎng)絡學習綱領項目的建設進行綜述，著重闡述本項目實施范圍的建設方案。系統(tǒng)安全性：安全性主要指系統(tǒng)抵御惡意攻擊和破壞的能力。需要從硬件、軟件、應用等各方面進行綜合考慮。通過主系統(tǒng)防火墻、入侵監(jiān)測、反黑客軟件、審計、身份認證等多種手段和國產(chǎn)安全類系統(tǒng)、產(chǎn)品實現(xiàn)。系統(tǒng)可伸縮性：可伸縮性指系統(tǒng)的性能和容量能隨業(yè)務的不斷增長需要而不斷擴充。這點在智慧學習平臺設計上非常重要，隨著系統(tǒng)數(shù)據(jù)量和用戶數(shù)量的不斷增長，在性能要求提高時，要求系統(tǒng)能通過簡單地提高網(wǎng)絡帶寬，增加設備等手段來擴容，應用系統(tǒng)不需要做修改?？缮炜s性需要在應用平臺設計、系統(tǒng)整體結(jié)構設計時進行考慮。系統(tǒng)性能和容量：系統(tǒng)需要有優(yōu)良的性能，用戶能迅速訪問到所需要的信息。在設計時需要數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的選擇、網(wǎng)絡帶寬、服務器性能、應用技術選型、數(shù)據(jù)庫性能、應用軟件性能等各方面進行考慮。系統(tǒng)可擴展性：智慧學習平臺能支持應用類型的不斷擴展，在新應用開通時，不影響原系統(tǒng)的運行，并且能保持各應用系統(tǒng)之間的耦合度。系統(tǒng)技術先進性：在系統(tǒng)設計時需要充分考慮數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展趨勢，選擇先進但相對成熟的技術。系統(tǒng)可管理性：應建立完整的系統(tǒng)管理策略及手段。使用各種管理技術降低管理成本，提高管理效率，保證系統(tǒng)正常運行。

二、技術路線

本項目的技術路線選擇必須能夠滿足建設原則和設計思路。下面僅列出將在本項目中采用的主要技術。1.三層架構：采用三層式結(jié)構和集中式數(shù)據(jù)管理能通過動態(tài)伸縮更好地平衡客戶機和服務器上的負載，減少網(wǎng)絡上的信息流量，從而提高系統(tǒng)的吞吐量；在連接的客戶機數(shù)量較多時，多層模型將以較少的數(shù)據(jù)庫連接數(shù)，降低主機的資源消耗；同時，由于在客戶機和數(shù)據(jù)庫服務器中間有應用服務器層，可提高數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的安全性；另外，主要業(yè)務數(shù)據(jù)集中管理，可減輕系統(tǒng)的日常維護工作。2.MVC模式：眾所周知，當一個應用系統(tǒng)包含了數(shù)據(jù)訪問代碼，業(yè)務邏輯代碼、前臺表現(xiàn)陳述代碼時，如果不能采用一種較好的設計模式及設計方法，應用程序很容易就成為這些代碼的簡單混合物，在這種情況下，應用系統(tǒng)將會常常出現(xiàn)或這或那的異常情況。因此，在軟件系統(tǒng)的設計過程中，采用一種好的設計模式給目標系統(tǒng)帶來的好處將是無窮盡的。在技術體系即定的條件下，尋求一種好的設計模式無疑是系統(tǒng)開發(fā)的一個重要部分，

MVC設計模式正是解決這些問題的絕佳方法。在MVC的設計模式中，真正實現(xiàn)了M（model）、V（View）、C（controller）三層分離的目標。3.B/S結(jié)構：網(wǎng)站系統(tǒng)采用B/S結(jié)構，實現(xiàn)瘦客戶端，客戶端用戶再也不用任何程序，只需要使用瀏覽器就可以很方便的使用系統(tǒng)。程序更新或升級時，只需要在服務器上進行升級就可以了，對于系統(tǒng)升級提供了很大的便利。4J2EE技術：J2EE平臺適用多層次分布式應用模型，采用基于組件的方式來設計、開發(fā)、組裝和部署企業(yè)應用系統(tǒng)，以及基于可擴展標記語言（XML）的數(shù)據(jù)交換、統(tǒng)一的安全模式和靈活的事務控制。J2EE技術的基礎是JAVA語言，JAVA語言的與平臺無關性，保證了基于12EE平臺開發(fā)的應用系統(tǒng)和支撐環(huán)境可以跨平臺運行。5.Spaqng技術：Spring的核心是個輕量級容器（container），實現(xiàn)了IoC（Inversion of Control）模式的容器，Spring的目標是實現(xiàn)一個全方位的整合框架。Spring是全面的和模塊化的。Spring有分層的體系結(jié)構，這意味著你能選擇使用它孤立的任何部分，它的架構仍然是內(nèi)在穩(wěn)定的。6.Struts技術：Struts是一個基于Sun J2EE平臺的MVC框架，主要是采用Servlet和JSP技術來實現(xiàn)的。它是一個免費的開源的WEB層的應用框架，apache軟件基金致力于struts的開發(fā)。Struts具有高可配置性和有一個不斷增長的特性列表。一個前端控制組件，一系列動作類，動作映射，處理XML的實用工具類，服務器端java bean的自動填充，支持驗證的WEB表單，國際化支持，生成HTML，實現(xiàn)表現(xiàn)邏輯和模版組成了struts的靈魂。7.Hiber-nate技術：Hibernate是一個開放源代碼的對象關系映射框架，它對IDBC進行了非常輕量級的對象封裝，使得Java程序員可以隨心所欲的使用對象編程思維來操縱數(shù)據(jù)庫。Hibernate可以應用在任何使用JDBC的場合，既可以在lava的客戶端程序?qū)嵱茫部梢栽赟ervlet/JSP的Web應用中使用，最具革命意義的是，Hibernate可以在應用EIB的12EE架構中取代CMP，完成數(shù)據(jù)持久化的重任。8.XML技術：可擴展標記語言（XML）是Web上的數(shù)據(jù)通用語言。XML是一種開放的標準，XML語言不受任何實體的控制也不歸任何實體所有。XML可以擴展，XML標簽可以被任何人創(chuàng)建并被其他人所采用。它使開發(fā)人員能夠?qū)⒔Y(jié)構化數(shù)據(jù)，從許多不同的應用程序傳遞到桌面，進行本地計算和演示。XML允許為特定應用程序創(chuàng)建唯一的數(shù)據(jù)格式。它還是在服務器之間傳輸結(jié)構化數(shù)據(jù)的理想格式。9.WebService技術：Web Service是為了讓地理上分布在不同區(qū)域的計算機和設備一起工作，以便為用戶提供各種各樣的服務。用戶可以控制要獲取信息的內(nèi)容、時間、方式，而不必像現(xiàn)在這樣在無數(shù)個信息孤島中瀏覽，去尋找自己所需要的信息。Web Service是獨立的、模塊化的應用，能夠通過因特網(wǎng)來描述、發(fā)布、定位以及調(diào)用。從而實現(xiàn)面向組件和跨平臺、跨語言的松耦合應用集成。Web服務是分布式環(huán)境中實現(xiàn)復雜的聚集或商業(yè)交易的最佳體系結(jié)構。

系統(tǒng)網(wǎng)絡建設應考慮具體的應用需求和客觀條件，設計低成本高效用的建網(wǎng)方案，同時兼顧系統(tǒng)的可擴展性、可靠性、安全性。