長春市高校體育場館互聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)

劉偉

基于互聯(lián)網(wǎng)，對體育場館社會化共享平臺技術(shù)進行研究。通過虛擬化方式共享的模式，使存儲、網(wǎng)絡(luò)、軟件等資源按照用戶的動態(tài)需要，以服務(wù)的方式提供，以“協(xié)同教育資源，促進開放共享；服務(wù)群眾需求，促進社會發(fā)展”為宗旨，建立體育資源社會化共享平臺，提高體育資源社會化利用和管理水平，逐步形成城市體育資源共享服務(wù)體系，促進群眾體育蓬勃發(fā)展，推動健康城市建設(shè)。

長春市高校體育場館共享平臺技術(shù)是長春市城市發(fā)展創(chuàng)新體系建設(shè)中的一項基礎(chǔ)工程，通過創(chuàng)新技術(shù)手段，利用計算機網(wǎng)絡(luò)和通訊系統(tǒng)，利用模糊進化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，對客戶需求的信息資源進行加工，向用戶展現(xiàn)資源價值的一種信息資源系統(tǒng)管理平臺架構(gòu)。運用現(xiàn)代信息手段將長春市各個高校體育資源密切關(guān)聯(lián)的各種場館、設(shè)施、儀器、設(shè)備、建筑物、圖書資料、體育類相關(guān)教職工數(shù)量和專業(yè)設(shè)置、業(yè)務(wù)、能力以及各項管理活動等所有人、財、物的進行整合。

本研究采用了數(shù)據(jù)倉庫、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、工作流技術(shù)、AJAX技術(shù)、B/S和c/s混合實現(xiàn)模式、面向?qū)ο笤O(shè)計方法和中間件技術(shù)。另外本項目使用項目組成員提出的新算法，如模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與貝葉斯分析相結(jié)合，使用規(guī)則抽取的數(shù)據(jù)挖掘算法、分群算法B-Cluster、商務(wù)智能和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，或?qū)υ惴ㄟM行了改進，如在link問題挖掘算法中引入Markov鏈進行改進。

基于體育場館資源緊密整合

高校體育場館的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。長春市高校體育場館資源根據(jù)實地走訪與統(tǒng)計，將對收集的數(shù)據(jù)進行歸類和分層，運用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法方法，由于長春市場館及設(shè)備復(fù)雜多變，有時采用一種調(diào)查和計算方法是不可取的，必須把幾種方法結(jié)合起來，相互補充。目前長春市有30多所高等院校，擁有大量的體育資源。據(jù)研究人員的調(diào)查統(tǒng)計，長春市體育系統(tǒng)各類場地占城市全部場地的22.4%，學(xué)校自有場地占64.1%，企事業(yè)單位自有場地占13.5%。其中高等學(xué)校擁有的體育場館資源最大，功能也最全。長春市高校建有綜合性多功能體育館27座，建筑面積近30萬平方米；標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)體育場館34座，場館內(nèi)設(shè)施、器材完備；室外各類體育場地432塊；與社會聯(lián)合興辦教學(xué)基地16處。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，長春市高校體育場館資源利用率不到25%，與我國城市體育場館平均利用率45%及發(fā)達(dá)國家城市體育場館平均利用率95%的差距十分明顯。

體育場館管理數(shù)據(jù)中心虛擬化。數(shù)據(jù)中心資源庫是通過虛擬化手段，簡化資源管理調(diào)節(jié)的操作規(guī)范，實現(xiàn)資源數(shù)據(jù)的信息按照使用者需要獲取，以及一些空閑資源的快速利用和釋放，是平臺技術(shù)的核心部分。數(shù)據(jù)中心虛擬化技術(shù)包括：計算虛擬化，網(wǎng)絡(luò)虛擬化，存儲虛擬化，安全虛擬化，服務(wù)虛擬化等，在虛擬化技術(shù)系統(tǒng)中，明確數(shù)據(jù)中心虛擬化并不是簡單將一臺服務(wù)器變成多臺那么簡單，而在于計算系統(tǒng)一體化架構(gòu)，改變傳統(tǒng)刀片式服務(wù)器架構(gòu)，展現(xiàn)出一種新穎的理念，也就是將計算能力、聯(lián)網(wǎng)、存儲器和管理都整合到一個平臺上，找出一個應(yīng)用程序在一個或多個統(tǒng)一的平臺上，整體資源的利用率才能最好的體現(xiàn)。

體育場館管理數(shù)據(jù)中心虛擬化設(shè)計目標(biāo)。在建立數(shù)據(jù)中心架構(gòu)后，一些數(shù)據(jù)資源即被確定，根據(jù)使用者的業(yè)務(wù)系統(tǒng)需求，設(shè)計方案數(shù)據(jù)挖掘算法、分群算法B-Cluster、商務(wù)智能和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等方法相結(jié)合，使用規(guī)則抽取的數(shù)據(jù)挖掘算法實現(xiàn)體育資源的合理分配，能夠提高體育資源的合理分配，為及時進行資源建設(shè)的決策提供更有力的參考。改進項目組成員提出的link問題挖掘算法，在算法中引入概率統(tǒng)計模型Markov鏈，給出基于Markov鏈的隨機解釋、時序隨機解釋以及轉(zhuǎn)移概率矩陣解釋，用于尋找體育資源的客戶。將項目組成員提出的基于個體價值的顧客分群算法B-Cluster應(yīng)用于客戶分類，并實時監(jiān)測客戶的對體育資源需求，建立數(shù)據(jù)信息查詢和綜合分析子系統(tǒng)，公示資源的各項信息，為查詢者提供方便、快捷地查詢資源占有、實時使用及增減變動情況。為資源使用和優(yōu)化等提供信息支持。

體育場館社會化共享平臺技術(shù)數(shù)據(jù)中心軟件設(shè)計

服務(wù)器虛擬化。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化可以使數(shù)據(jù)應(yīng)用僅僅根據(jù)自己所需的計算資源占用要求來對CPU、內(nèi)存和應(yīng)用資源等實現(xiàn)自由調(diào)度，無須考慮該應(yīng)用所在的物理關(guān)聯(lián)和位置。當(dāng)前服務(wù)器虛擬化解決方案是應(yīng)用VMWARE和微軟VirtualServer軟件，在主機、操作系統(tǒng)的角色外，網(wǎng)絡(luò)將是一個更為至關(guān)重要的因素。網(wǎng)絡(luò)將把各個自由聯(lián)系成為一個整體，網(wǎng)絡(luò)將是實現(xiàn)自由虛擬化的橋梁。三網(wǎng)一體化交換架構(gòu)是將數(shù)據(jù)網(wǎng)、互聯(lián)CPU和內(nèi)存的計算網(wǎng)、互聯(lián)存儲的存儲網(wǎng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)服務(wù)器的虛擬化。

虛擬架構(gòu)的發(fā)展。在數(shù)據(jù)中心的虛擬架構(gòu)中，使用者可以把體育資源看成是專屬于他們的，而平臺管理員則可在數(shù)據(jù)范圍內(nèi)管理和優(yōu)化整個資源，通過虛擬架構(gòu)可以增加效率、靈活性和響應(yīng)能力來降低設(shè)備成本，提高服務(wù)水平。確立體育場館平臺管理工作規(guī)程，建立二級管理平臺，滿足不同層次的管理需求，涵蓋資源使用、優(yōu)化、統(tǒng)計、收益、資金等各項管理內(nèi)容。實現(xiàn)高校體育資源管理的制度化規(guī)范化、流程化、網(wǎng)絡(luò)化。實現(xiàn)與上級主管部門之間場館管理信息暢通，整合后的資源信息滿足可控性訪問服務(wù)、個性化訪問服務(wù)、實時性訪問服務(wù)和單點登錄式訪問服務(wù)共享需求。

服務(wù)器整合解決方案。根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘目標(biāo)選擇確立或者提出新的高效率數(shù)據(jù)挖掘算法，使得挖掘任務(wù)速度快，計算復(fù)雜度?。话l(fā)現(xiàn)的知識及預(yù)測的結(jié)果準(zhǔn)確率高。為實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘過程的并行化和分布式計算，項目組自行設(shè)計并實現(xiàn)了一種快速收斂、避免陷于局部最優(yōu)、并能求解多目標(biāo)、多約束優(yōu)化問題的新型進化算法，以及一種快速模糊規(guī)則搜索的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。將模糊加權(quán)推理法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘中的知識發(fā)現(xiàn)，所挖掘的知識，如關(guān)聯(lián)規(guī)則的發(fā)現(xiàn)為模糊關(guān)聯(lián)規(guī)則，更切合管理者的模糊推理過程。利用已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)倉庫，采用商務(wù)智能算法，計算出相關(guān)關(guān)鍵基金參數(shù)，將計算出的參數(shù)設(shè)置到?jīng)Q策支持子系統(tǒng)中，為體育資源管理者制定相關(guān)的資源政策時提供數(shù)據(jù)支持。

利用計算機網(wǎng)絡(luò)和通訊系統(tǒng)，利用模糊進化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，對客戶需求的信息資源進行加工，向用戶展現(xiàn)資源價值的一種信息資源系統(tǒng)管理平臺架構(gòu)。運用現(xiàn)代信息手段將長春市各個高校體育資源密切關(guān)聯(lián)的各種場館、設(shè)施、儀器、設(shè)備、建筑物、圖書資料、體育類相關(guān)教職工數(shù)量和專業(yè)設(shè)置、業(yè)務(wù)、能力以及各項管理活動等所有人、財、物的進行整合。初步建立分層次的高校體育場館共享系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，形成互為適應(yīng)的體育場館管理和應(yīng)用服務(wù)新機制。體育資源的地域分析、時段分析、使用年齡段分析等，從而為決策制提供體育資源分配提供依據(jù)。