云計算條件下黨費財務(wù)信息化管理平臺的建設(shè)與實施

賓揚帆

（湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽 421005）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國黨費收繳、管理和使用工作信息化應(yīng)用方面也取得了一定的成效。黨費的收繳工作對黨的建設(shè)發(fā)揮了重要的作用，但是隨著經(jīng)濟(jì)不斷深入，黨組織和黨員數(shù)量不斷増多，現(xiàn)階段的黨費財務(wù)信息化管理平臺仍存在維護(hù)工作煩瑣、信息化數(shù)據(jù)管理耗時較長、處理復(fù)雜問題能力較弱等不足，黨費收繳工作面臨更難的挑戰(zhàn)。為適應(yīng)黨費財務(wù)信息管理更復(fù)雜的需求、信息平臺更高的穩(wěn)定性、擴(kuò)展性和可維護(hù)性需求，使黨費財務(wù)信息管理平臺的科學(xué)發(fā)展，該文提出一種基于云平臺的黨費財務(wù)信息化管理平臺，能夠有效管理信息化數(shù)據(jù)，提升黨費管理工作效率。

1 黨費財務(wù)信息化管理平臺總架構(gòu)

針對當(dāng)前黨費財務(wù)信息化管理平臺存在的不足之處，結(jié)合目前黨費收繳過程中的具體需求，應(yīng)用MVC開發(fā)模式，以B/S為主體結(jié)構(gòu)，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫為工具來儲存和管理數(shù)據(jù)，選用Java、JavaScript、SQL作為平臺開發(fā)過程中使用的語言，使用云計算服務(wù)平臺來構(gòu)建和托管黨費財務(wù)信息化管理平臺的服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源云平臺層，使用Web應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)用戶與平臺交互的界面[1]。該文以當(dāng)前黨費財務(wù)信息化管理平臺在黨費收繳、管理中存在的不足為需求切入點，設(shè)計一個集在線查詢編輯信息等基礎(chǔ)功能，實現(xiàn)信息化相互溝通，提升黨費管理效率的黨費財務(wù)信息化管理平臺，如圖1所示。

圖1 黨費財務(wù)信息化管理平臺的架構(gòu)圖

該黨費財務(wù)信息化管理平臺主要由用戶界面層、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)服務(wù)層以及云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層組成[2]：1）用戶界面層。該層是用戶與平臺交互的界面，使用Web應(yīng)用程序以及Android移動客戶端實現(xiàn)，用戶通過瀏覽器或手機(jī)App訪問平臺。2）應(yīng)用層。負(fù)責(zé)處理用戶界面發(fā)送的請求，并進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，該層包括用戶身份認(rèn)證和權(quán)限管理、黨費預(yù)算管理、黨費收繳與核算、黨費使用與報銷等功能模塊的實現(xiàn)。3）數(shù)據(jù)服務(wù)層。該層負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和管理。該層包括黨員信息、黨費收繳記錄、黨費使用記錄等數(shù)據(jù)的存儲、讀取和更新操作，采用MongoDB數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)龐大數(shù)據(jù)的運行。4）云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層。承載黨費財務(wù)信息化管理平臺的基礎(chǔ)設(shè)施層，使用云計算服務(wù)器來構(gòu)建和托管平臺的服務(wù)器、存儲和黨費財務(wù)信息網(wǎng)絡(luò)資源。

2 黨費財務(wù)信息化管理平臺建設(shè)

2.1 用戶界面層設(shè)計

開發(fā)響應(yīng)式的Web應(yīng)用程序，其適用于不同的設(shè)備以及不同的屏幕尺寸。Web應(yīng)用程序使用HTML、CSS和JavaScript等前端技術(shù)來創(chuàng)建用戶界面，具有豐富的交互和用戶體驗，為用戶提供注冊和登錄功能，確保用戶身份驗證和安全訪問平臺[3]。用戶界面須直觀展現(xiàn)，使用戶可以輕松地瀏覽系統(tǒng)功能、輸入數(shù)據(jù)和執(zhí)行操作，提供個人用戶資料管理功能，允許用戶查看和編輯個人信息。

Android移動客戶端允許用戶通過手機(jī)App訪問黨費財務(wù)信息化管理系統(tǒng)，使用Java Android開發(fā)語言來實現(xiàn)移動應(yīng)用程序的功能。該客戶端為用戶提供登錄和身份驗證功能，確保只有授權(quán)用戶才能使用移動客戶端。移動客戶端須設(shè)計簡潔易用的界面，適應(yīng)手機(jī)屏幕的大小和操作方式，實現(xiàn)與后端API的通信，使用戶能夠查詢數(shù)據(jù)、錄入黨費信息和執(zhí)行其他操作，前后端流程圖如圖2所示。

圖2 前后端流程圖

前端與后端之間通過API進(jìn)行通信，前端發(fā)送HTTP請求，后端返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)或執(zhí)行相應(yīng)的操作。使用RESTful方式來定義和實現(xiàn)前后端的通信接口。在前端代碼中使用AJAX、Fetch API技術(shù)來發(fā)送HTTP請求并處理響應(yīng)數(shù)據(jù)，后端接收前端請求，處理請求并返回相應(yīng)的數(shù)據(jù)或操作結(jié)果。

2.2 應(yīng)用層設(shè)計

2.2.1 黨費管理功能設(shè)計

根據(jù)黨費財務(wù)信息化管理平臺總體架構(gòu)，將平臺應(yīng)用層黨費管理功能分為黨員管理、黨費預(yù)算管理、黨費收繳、黨費核算、黨費使用以及黨費報銷[4]。以黨費工作經(jīng)驗為依據(jù)，設(shè)計黨費管理功能是黨費財務(wù)信息平臺里最重要的部分，其主要作用是對整個平臺的信息進(jìn)行分配。管理員根據(jù)黨組織的規(guī)定，設(shè)定黨費的計算方式，包括固定金額以及比例計算等，并在平臺中進(jìn)行相應(yīng)地設(shè)置和調(diào)整，假設(shè)黨費繳納總額為P，每次繳納黨費額度為a，計算如公式（1）所示。

對黨費核算模塊設(shè)置提醒功能，提醒黨員按時交納黨費。平臺根據(jù)設(shè)定的繳納周期和金額，自動發(fā)送提醒通知給黨員，確保黨費的及時繳納。提醒日期計算如公式（2）所示。

式中：T為提醒時間；C為繳納周期；t為當(dāng)前時間。

根據(jù)該提醒時間，獲取當(dāng)前時間（以天為單位），計算當(dāng)前時間與繳納周期的運算，即當(dāng)前時間%繳納周期，得到已過去的時間，再將繳納周期減去已過去的時間，可以得到距離下一次應(yīng)繳納黨費的提醒時間。平臺自動發(fā)送提醒通知給黨員，保證黨費及時繳納，采用短信、電子郵件、App推送等方式發(fā)送提醒，通知給黨員。

2.2.2 用戶權(quán)限模塊設(shè)計

用戶權(quán)限模塊的功能主要是劃分黨費財務(wù)信息化管理平臺用戶的使用權(quán)限，不同類別用戶的使用權(quán)限各不相同，因此提供給每個用戶可以身份識別的賬號，能夠?qū)ζ錂?quán)限進(jìn)行劃分[5]。當(dāng)新用戶在平臺中注冊時，輸入設(shè)置密碼，平臺將用戶密碼作為輸入，使用SHA-256哈希函數(shù)對其進(jìn)行散列，將生成的哈希值存儲在平臺的用戶數(shù)據(jù)庫中，與該用戶的其他信息關(guān)聯(lián)。用戶輸入用戶名和密碼進(jìn)行登錄。平臺從用戶數(shù)據(jù)庫中獲取存儲的哈希值，并提取與該用戶名相關(guān)聯(lián)的密碼哈希值，將用戶輸入的密碼使用SHA-256哈希函數(shù)進(jìn)行散列，將生成的哈希值與存儲的密碼哈希值進(jìn)行比對。如果2個哈希值匹配，那么密碼驗證成功，允許用戶登錄平臺；否則，密碼驗證失敗，禁止用戶登錄，安全散列算法如公式（3）所示。

式中：H1，H2為序列中隨機(jī)抽取的密鑰；W1，W2為隨機(jī)抽取的兩個哈希值，f為舊密碼，g為新密碼，當(dāng)用戶選擇更改密碼時，用戶輸入當(dāng)前密碼和新密碼。

平臺使用SHA-256哈希函數(shù)對當(dāng)前密碼進(jìn)行散列，以生成當(dāng)前密碼的哈希值，將生成的哈希值與存儲的密碼哈希值進(jìn)行比對，以確保當(dāng)前密碼輸入正確。如果驗證成功，平臺使用SHA-256哈希函數(shù)對新密碼進(jìn)行散列，生成新密碼的哈希值，將新的密碼哈希值更新到用戶數(shù)據(jù)庫中，替代原始的密碼哈希值。

2.3 數(shù)據(jù)服務(wù)層設(shè)計

黨費財務(wù)信息化管理平臺數(shù)據(jù)服務(wù)層的云計算技術(shù)為黨費預(yù)算管理模塊提供數(shù)據(jù)服務(wù)支持，管理員制定并通過云計算平臺設(shè)置各項支出的預(yù)算額度，根據(jù)預(yù)算設(shè)定，將預(yù)算額度分配給各支出項目或部門，確保黨費合理分配和使用[6]。預(yù)算設(shè)定需要根據(jù)黨組織的需要和財務(wù)狀況進(jìn)行合理規(guī)劃，當(dāng)出現(xiàn)預(yù)算需求變動或經(jīng)濟(jì)情況變化時，管理員需要對預(yù)算進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，制定預(yù)算計劃并上傳至云計算平臺，云計算平臺通過以往的數(shù)據(jù)對比進(jìn)行審核，保證預(yù)算的準(zhǔn)確性和合理性，審核通過后由黨員管理層最終確定預(yù)算方案，然后上傳至云平臺，審批流程如圖3所示。

圖3 黨費預(yù)算審批流程圖

所有預(yù)算執(zhí)行部門按照目標(biāo)計劃使用預(yù)算費用，在執(zhí)行過程中的每筆花費都要記錄并將數(shù)據(jù)上傳至云計算平臺，并對實際執(zhí)行過程的數(shù)據(jù)與云計算平臺的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對分析，如果需要追加和調(diào)整黨費預(yù)算，在云計算平臺提交申請，黨員管理層審核，通過后可以執(zhí)行，沒有通過需要繼續(xù)進(jìn)行調(diào)整或按原來預(yù)算執(zhí)行，預(yù)算調(diào)整流程，如圖4所示。

圖4 黨費預(yù)算追加流程圖

最后，云計算平臺根據(jù)設(shè)定的預(yù)算額度和實際支出情況生成預(yù)算執(zhí)行報表，包括預(yù)算總額、各項支出的預(yù)算執(zhí)行情況等。這些報表可以幫助管理員進(jìn)行預(yù)算評估和決策。通過預(yù)算報表對預(yù)算執(zhí)行情況進(jìn)行分析，從而使預(yù)算流程形成閉環(huán)，本年預(yù)算執(zhí)行和考核情況數(shù)據(jù)都將作為次年目標(biāo)制定和預(yù)算編制的參考，對預(yù)算進(jìn)行合理調(diào)整。

2.4 云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層設(shè)計

云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層基于云計算技術(shù)提供了虛擬化的計算資源，包括計算能力、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)連接等，以支持黨費財務(wù)信息化管理平臺的部署和運行[7]。在云平臺層上創(chuàng)建和管理虛擬服務(wù)器，用于承載黨費財務(wù)信息化管理平臺的各組件和模塊。虛擬服務(wù)器可以根據(jù)實際需求進(jìn)行彈性擴(kuò)展和縮減，以適應(yīng)不同的負(fù)載變化。在基于用戶數(shù)的擴(kuò)展和縮減方面，假設(shè)每個虛擬服務(wù)器可以處理的最大用戶數(shù)為Umax，擴(kuò)展的虛擬服務(wù)器數(shù)量為P，當(dāng)前平臺的用戶數(shù)為C，預(yù)設(shè)的用戶負(fù)載閾值Tmin。擴(kuò)展的虛擬服務(wù)器數(shù)量如公式（4）所示。

若C＞Umax·Tmin，表示當(dāng)前負(fù)載超過預(yù)設(shè)閾值，需要進(jìn)行擴(kuò)展，公式中的ceil（）函數(shù)向上取整，確保得到整數(shù)數(shù)量的虛擬服務(wù)器。云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，包括網(wǎng)絡(luò)連接、負(fù)載均衡以及安全防護(hù)等，以確保黨費財務(wù)系統(tǒng)在云平臺的正常運行和安全性。

將黨費財務(wù)信息化平臺管理部署在云平臺基礎(chǔ)設(shè)施層，可以實現(xiàn)平臺的高可用性、彈性擴(kuò)展、靈活性和安全性，同時降低了平臺的維護(hù)和管理成本?？煽康幕A(chǔ)設(shè)施和服務(wù)，使黨費財務(wù)信息化管理平臺能夠更好地支持黨組織的財務(wù)管理工作。

3 黨費財務(wù)信息化管理平臺測試

3.1 測試準(zhǔn)備

為了驗證所設(shè)計基于云計算的黨費財務(wù)信息化管理平臺的綜合有效性，需要進(jìn)行仿真試驗。在試驗環(huán)境中，選用操作系統(tǒng)為64位的Windows10，電腦配置為Dell的x64處理器，輸入數(shù)據(jù)量為4GB，硬盤為8T分布式，使用性能測試工具Apache JMeter進(jìn)行負(fù)載模擬和性能監(jiān)測。對整個平臺進(jìn)行端到端的功能測試，確保平臺在不同環(huán)境下的功能和性能符合需求，對比建設(shè)平臺和傳統(tǒng)黨費財務(wù)信息化管理平臺的數(shù)據(jù)丟失率以及使用時間情況試驗結(jié)果。

3.2 測試結(jié)果

使用不同的黨費財務(wù)信息化管理平臺會出現(xiàn)不同的財務(wù)信息數(shù)據(jù)丟失情況，傳統(tǒng)平臺未使用云服務(wù)器對龐大數(shù)據(jù)處理較為困難，采用建設(shè)的黨費財務(wù)信息化管理平臺解決以往黨費財務(wù)信息化工作中遇到的問題，下面分別對比建設(shè)平臺與傳統(tǒng)平臺的黨費財務(wù)信息的數(shù)據(jù)丟失率、時間使用情況試驗具體結(jié)果，見表1。

表1 不同平臺的數(shù)據(jù)丟失率與使用時間對比結(jié)果表

通過表1的數(shù)據(jù)結(jié)果可知，當(dāng)試驗次數(shù)為10次時，建設(shè)平臺的數(shù)據(jù)丟失率為1.23%，傳統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)丟失率為1.36%；當(dāng)試驗次數(shù)為50次時，建設(shè)平臺的數(shù)據(jù)丟失率為1.95%，傳統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)丟失率為2.31%。通過對比，數(shù)據(jù)表明，當(dāng)測試的樣本數(shù)量增加時，黨費財務(wù)信息化管理平臺的數(shù)據(jù)丟失率也相對增加，與傳統(tǒng)的平臺數(shù)據(jù)丟失率相比，所建設(shè)的平臺數(shù)據(jù)丟失量更低。在建設(shè)平臺的過程中對信息進(jìn)行風(fēng)險控制，有效防范危險信息入侵，為黨費信息化管理平臺提供保障。

當(dāng)試驗次數(shù)為10次時，建設(shè)平臺用時1.7min，傳統(tǒng)平臺用時2min；當(dāng)試驗次數(shù)為50次時，建設(shè)平臺用時4.5min，傳統(tǒng)平臺用時5.1min，通過分析表1中的試驗數(shù)據(jù)可知，黨費財務(wù)信息化管理平臺的使用時間會隨著試驗次數(shù)增加而增加，該文所建設(shè)的平臺用時在試驗次數(shù)同等條件下，使用時間低于傳統(tǒng)平臺，一定程度上提高了黨費管理人員的工作效率。

4 結(jié)語

云計算的出現(xiàn)給黨費財務(wù)信息化管理平臺建設(shè)帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，該文以云計算為背景，結(jié)合當(dāng)前黨費收繳工作中的新需求，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息技術(shù)以及云計算在數(shù)據(jù)方面的突出優(yōu)勢作用，通過對平臺黨費收繳功能進(jìn)行整體構(gòu)架，設(shè)計了一個黨費財務(wù)信息化管理平臺，提升數(shù)據(jù)儲存和管理能力以及平臺運行速度，解決了以往平臺數(shù)據(jù)丟失且運行耗時較大的問題，有助于提升黨務(wù)人員在黨費收繳、管理工作中的效率，為黨費財務(wù)信息管理提供強大的數(shù)據(jù)支撐，同時也為黨費財務(wù)信息化管理平臺設(shè)計開發(fā)提供參考。該文在后續(xù)的研究和實踐中，會進(jìn)一步完善黨費財務(wù)信息管理化平臺，提高平臺的可靠性和穩(wěn)定性，以滿足相關(guān)黨費工作的更新需求。