基于微服務(wù)的智慧化校園設(shè)計(jì)

肖群

摘? 要：隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，高校信息化建設(shè)是當(dāng)前高校建設(shè)發(fā)展中的重要組成部分，信息化越來(lái)越深入學(xué)校日常教學(xué)，管理和科研工作。為了更好地讓“信息化建設(shè)”適應(yīng)“用戶”，而不是“用戶”來(lái)適應(yīng)“信息化建設(shè)”，成為校園信息化建設(shè)過(guò)程中不斷思考的內(nèi)容。本文以瓊臺(tái)師范學(xué)院在智慧化校園建設(shè)過(guò)程中的探索為例，以面向廣大師生提供信息服務(wù)地為目標(biāo)，提出了基于微服務(wù)的智慧化校園設(shè)計(jì)思路。

關(guān)鍵詞：智慧化校園? 面向服務(wù)? 微服務(wù)? 服務(wù)周期

中圖分類號(hào)：TP311.52? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）02（b）-0118-04

Smart Campus Design based on Microservices——Take Qiongtai Normal University as an example

XIAO Qun

（Qiongtai Teachers College，Haikou， Hainan Province，571127 China）

Abstract： With the development of information technology， university information construction is an important part of the current university construction and development， and information technology is getting deeper and deeper into the daily teaching， management and scientific research work of schools. In order to better adapt "informatization construction" to "users" instead of "users" to adapt to "informatization construction"， it has become the content of continuous thinking in the process of campus informatization construction. This article takes the exploration of Qiongtai Normal University in the process of building a smart campus as an example， with the goal of providing information services to teachers and students， and proposes a smart campus design idea based on microservices.

Key Words： Smart campus; Service-oriented; Microservices; Service cycle

學(xué)校智慧校園建設(shè)遵循“實(shí)用為先，適用為度”的原則，通過(guò)對(duì)智慧校園的服務(wù)對(duì)象、管理要素、管理過(guò)程進(jìn)行全面分析，以用戶為核心，以服務(wù)為目標(biāo)建立先進(jìn)適用的智慧校園系統(tǒng)。如果需要保留原有系統(tǒng)，可以使用相應(yīng)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)整合。在建設(shè)新的系統(tǒng)的過(guò)程中，要注重結(jié)合需要定制相應(yīng)的開(kāi)發(fā)方式，確保系統(tǒng)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，還要作好數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶管理、網(wǎng)絡(luò)資源等方面的統(tǒng)一，為實(shí)現(xiàn)最佳的控制效果打下基礎(chǔ)。這也是為后續(xù)維護(hù)管理提供必要支撐，提高系統(tǒng)易用性和實(shí)用性。2017年瓊臺(tái)師范學(xué)院?jiǎn)?dòng)了智慧化校園（一）期建設(shè)，在眾多解決方案中，我們選擇了基于微服務(wù)的智慧化校園建設(shè)總體框架。

1? 微服務(wù)技術(shù)

微服務(wù)由Martin Fowler在2014最先提出，具有以下特點(diǎn)：

（1）一些列的獨(dú)立的服務(wù)共同組成系統(tǒng);

（2）單獨(dú)部署，跑在自己的進(jìn)程里;

（3）每個(gè)服務(wù)為獨(dú)立的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā);

（4）分布式的管理。

微服務(wù)架構(gòu)在使用過(guò)程中能夠?yàn)橛脩魩?lái)諸多優(yōu)勢(shì)，如圖1。微服務(wù)架構(gòu)能夠?qū)⒕薮蟮膯误w式應(yīng)用進(jìn)行分解，得到相應(yīng)的服務(wù)方法，這個(gè)過(guò)程可以有效解決實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中的復(fù)雜性問(wèn)題。通過(guò)分解，可以得到多個(gè)便于管理的分支和服務(wù)，不僅如此，這個(gè)過(guò)程還不會(huì)破壞架構(gòu)原有的功能。針對(duì)每個(gè)服務(wù)，系統(tǒng)還會(huì)設(shè)置對(duì)應(yīng)的邊界，為后續(xù)有效使用打下基礎(chǔ)。微服務(wù)架構(gòu)如圖2，為單體式編碼提供了有效的解決方案，在微服務(wù)架構(gòu)的幫助下，單個(gè)服務(wù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用變得容易，而且易于維 護(hù)[1]。

微服務(wù)架構(gòu)的具體服務(wù)可以由專業(yè)的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，因此能達(dá)到更好的使用效果。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，工作人員可以根據(jù)需要科學(xué)選擇對(duì)應(yīng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)，并為用戶提供相應(yīng)的服務(wù)。當(dāng)前，部分企業(yè)為了避免出現(xiàn)使用混亂無(wú)序，會(huì)限制可以選擇的開(kāi)發(fā)技術(shù)。開(kāi)發(fā)者在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可以根據(jù)具體情況和實(shí)際需要選擇相應(yīng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用，因此在開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠達(dá)到良好的使用效果[2]。

微服務(wù)架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，工作人員一般不需要協(xié)調(diào)其他的服務(wù)器，因此微服務(wù)架構(gòu)能實(shí)現(xiàn)有效獨(dú)立。這種獨(dú)立可以幫助工作人員提高工作效率，實(shí)現(xiàn)快速部署，為達(dá)到最佳的使用效果打下基礎(chǔ)。

微服務(wù)架構(gòu)還可以為每個(gè)服務(wù)的獨(dú)立擴(kuò)展提供支撐。在使用過(guò)程中，可以根據(jù)服務(wù)的規(guī)模和要求進(jìn)行部署和安排，從而達(dá)到更好的使用效果[3]。

2? 智慧化校園設(shè)計(jì)

對(duì)于智慧化校園信息系統(tǒng)這一個(gè)包含招生，就業(yè)，離校，科研，人事，辦公，教務(wù)，后勤等眾多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的大平臺(tái)來(lái)說(shuō)，采用面向服務(wù)的架構(gòu)無(wú)疑更容易使這些系統(tǒng)功能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，而數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)又容易互相流通與集成。而微服務(wù)作為面向服務(wù)架構(gòu)的一種實(shí)踐方式，把學(xué)校的各種應(yīng)用場(chǎng)景中的服務(wù)橫向切割開(kāi)，不在是傳統(tǒng)上的教務(wù)，科研，人事等按類縱向分離，服務(wù)更加細(xì)化，比如選課，成績(jī)查詢等都可用微服務(wù)的形式獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，放在服務(wù)大廳供用戶使用。

利用微服務(wù)架構(gòu)建設(shè)智慧校園，可以進(jìn)一步豐富校園服務(wù)，同時(shí)為校園服務(wù)帶來(lái)更加靈活的構(gòu)建能力。這種模式與傳統(tǒng)的架構(gòu)相比，能夠達(dá)到更好的穩(wěn)定性開(kāi)放性和魯棒性，因此能夠?yàn)閷W(xué)生帶來(lái)更加豐富完善穩(wěn)定的服務(wù)。利用微服務(wù)架構(gòu)還可以建立相應(yīng)的業(yè)務(wù)單元，圍繞具體的業(yè)務(wù)單元建設(shè)相應(yīng)的服務(wù)體系，這種服務(wù)能實(shí)現(xiàn)有效的通信，擁有快速且持續(xù)的迭代能力[4]。

同時(shí)，為了適應(yīng)現(xiàn)有智慧校園階段的平臺(tái)系統(tǒng)，微服務(wù)架構(gòu)還提供混合部署模式進(jìn)行過(guò)渡，現(xiàn)有的智慧校園平臺(tái)和應(yīng)用可以通過(guò)服務(wù)中心（總線）進(jìn)行微服務(wù)的封裝和發(fā)布，而新的業(yè)務(wù)則可以基于數(shù)據(jù)、流程、消息等基礎(chǔ)服務(wù)重構(gòu)，最終使呈現(xiàn)給最終用戶的每一個(gè)服務(wù)都是自治且完整，同時(shí)可以持續(xù)改進(jìn)的。

3? 功能實(shí)現(xiàn)

近年來(lái)，瓊臺(tái)師范學(xué)院的信息化建設(shè)獲得了學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)高度重視，并取得了一定的成績(jī)。學(xué)校網(wǎng)絡(luò)和信息化的基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力全面提升;網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷擴(kuò)展，信息服務(wù)能力穩(wěn)步提高;教育資源不斷豐富，教學(xué)服務(wù)能力逐步增強(qiáng);服務(wù)環(huán)境不斷改善，安全防范能力明顯加強(qiáng)。經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，信息化在學(xué)校教學(xué)、科研、管理和服務(wù)工作中發(fā)揮了重要作用。經(jīng)過(guò)多年努力，學(xué)校已建成各種獨(dú)立的部門級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)，部分單位還開(kāi)發(fā)了滿足部門或?qū)W院需求的應(yīng)用系統(tǒng)，通過(guò)這些系統(tǒng)積累了部分校內(nèi)的數(shù)據(jù)，也提高了部門的管理水平和能力。

針對(duì)教職工、學(xué)生等核心目標(biāo)用戶進(jìn)行分析服務(wù)分析最終繪制出學(xué)校教職工和學(xué)生用戶全生命周期服務(wù)與校內(nèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，進(jìn)而與學(xué)校信息化主管部門一起總結(jié)出教職工和學(xué)生用戶全生命周期服務(wù)對(duì)信息化建設(shè)提出的基本要求，并為門戶等公共服務(wù)平臺(tái)的戰(zhàn)略規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)提供依據(jù)，有效支撐學(xué)校面向教職工和學(xué)生提供綜合性的、個(gè)性化的、可感知的、智能化的、移動(dòng)化的便捷信息服務(wù)，切實(shí)提高核心目標(biāo)用戶對(duì)于學(xué)校信息化建設(shè)的體驗(yàn)度和滿意度[5]。

教職工所需服務(wù)如圖3。

本?？粕璺?wù)如下：

通過(guò)幾年下來(lái)對(duì)師生使用校園信息化的跟蹤和對(duì)師生反饋情況的分析，發(fā)現(xiàn)面向?qū)W生的信息化服務(wù)存在以下問(wèn)題：

1） 各類信息化服務(wù)比較離散，學(xué)生感受不到從入學(xué)到成為校友的全過(guò)程清晰的信息化服務(wù);

2） 各類信息化服務(wù)比較離散，教師感受不到從招聘入職到退休離校成為校友的全過(guò)程清晰的信息化服務(wù);

3） 信息化服務(wù)流程不夠清晰，以至于大量事務(wù)仍然需要線下辦理;

因此，使用微服務(wù)軟件架構(gòu)，由許多微小并且相互獨(dú)立的服務(wù)組成復(fù)雜的應(yīng)用程序，將事務(wù)中心建設(shè)基于微服務(wù)的基礎(chǔ)上，為學(xué)校師生、學(xué)校管理人員提供一站式的事務(wù)處理中心服務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)快捷的辦理，提供通用服務(wù)、學(xué)生綜合服務(wù)和教師綜合服務(wù)等服務(wù)措施，滿足師生服務(wù)的需求，提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)[6]。

4? 結(jié)語(yǔ)

基于微服務(wù)的架構(gòu)為校園業(yè)務(wù)提供了更為靈活開(kāi)放的服務(wù)構(gòu)建能力，數(shù)據(jù)層面、業(yè)務(wù)流程面、集成展現(xiàn)層面都支持獨(dú)立引用和封裝，為構(gòu)建基于服務(wù)的信息化平臺(tái)提供了技術(shù)保障。目前我校實(shí)施的網(wǎng)上服務(wù)大廳，大大地提高面向各個(gè)角色，面向各學(xué)校的辦事效率和工作效能，在一個(gè)平臺(tái)中就可以完成需要辦理的事情，從而可以讓全學(xué)校教育管理下的各個(gè)崗位的人員有充足的時(shí)間處理其它事情，為全學(xué)校教育管理工作節(jié)省更多人力資源成本。有效促進(jìn)各學(xué)校、部門信息交流和資源共享，提高學(xué)校、部門之間的業(yè)務(wù)協(xié)同，提高整體工作效率。

參考文獻(xiàn)

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