張思童
目前國家開放大學(xué)的課程及學(xué)習(xí)資源建設(shè)規(guī)劃、建設(shè)過程及應(yīng)用等方面的管理處于人工管理模式,無法將規(guī)劃、在建和現(xiàn)有的課程及學(xué)習(xí)資源情況統(tǒng)一在一起,也無法將全國系統(tǒng)內(nèi)的教師和參與課程及學(xué)習(xí)資源建設(shè)的知名教授、專家學(xué)者資源匯集在一起,更無法提供各分部、各類人員共享、連用的軟件系統(tǒng),這些問題制約著國家開放大學(xué)課程及學(xué)習(xí)資源管理和應(yīng)用,以及共建、共享機(jī)制的發(fā)展。因此,設(shè)計出一個有效的教學(xué)資源信息管理系統(tǒng)變得十分迫切。筆者將從設(shè)計原則、技術(shù)路線、設(shè)計方法、體系架構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)等方面具體闡述該系統(tǒng)的總體設(shè)計。
● 系統(tǒng)設(shè)計原則
1.系統(tǒng)的可靠性
系統(tǒng)應(yīng)用的設(shè)計支持集群部署方式,集群技術(shù)要提供負(fù)載均衡和容錯機(jī)制,并且可以通過硬件的擴(kuò)容來擴(kuò)大集群的規(guī)模,可以很好地緩解用戶和數(shù)據(jù)的增長帶來的系統(tǒng)處理壓力,充分保證系統(tǒng)的可靠性和可用性。
2.系統(tǒng)的實(shí)用性
系統(tǒng)要充分考慮到在人員信息管理中可能遇到的種種問題,應(yīng)盡量全面地做好需求分析,減少日后更新軟件的次數(shù)。
3.系統(tǒng)的適用性
通過數(shù)據(jù)分區(qū)技術(shù)對大數(shù)據(jù)量表進(jìn)行管理,提高數(shù)據(jù)訪問的效率;通過數(shù)據(jù)和索引劃分到不同的表空間,提高數(shù)據(jù)庫對磁盤的訪問效率;通過創(chuàng)建有效的索引,提高數(shù)據(jù)查詢速度;必要時通過創(chuàng)建物化視圖,提高數(shù)據(jù)訪問的效率。
4.系統(tǒng)的可維護(hù)性
系統(tǒng)有完善的日志管理機(jī)制,便于對問題的跟蹤解決;系統(tǒng)支持參數(shù)化配置方式,并提供專門的配置界面,極大地減少對程序代碼的修改;應(yīng)用和數(shù)據(jù)統(tǒng)一部署,便于系統(tǒng)的升級和維護(hù)。
5.系統(tǒng)的安全性
系統(tǒng)對Web資源的訪問有嚴(yán)格的校驗(yàn)和檢查,包括用戶會話狀態(tài)校驗(yàn)和用戶身份校驗(yàn),非法用戶無法訪問未經(jīng)授權(quán)的資源;系統(tǒng)有嚴(yán)格的權(quán)限管理功能,通過角色設(shè)定用戶的菜單和功能訪問權(quán)限,這樣既提高了界面友好性,又提高了安全性;系統(tǒng)根據(jù)用戶角色和用戶信息控制數(shù)據(jù)的可見范圍,加強(qiáng)數(shù)據(jù)訪問安全控制;系統(tǒng)提供可靠、完整的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)策略,將各類故障造成的數(shù)據(jù)損失降到最低。
6.系統(tǒng)的擴(kuò)充性
系統(tǒng)的整體規(guī)劃及框架設(shè)計是有可擴(kuò)充性的。前臺頁面的設(shè)計能保證網(wǎng)站在增加欄目后不會破壞網(wǎng)站的整體結(jié)構(gòu);后臺數(shù)據(jù)庫的設(shè)計能夠根據(jù)需要對欄目類別提供增加、刪除和修改功能。
● 系統(tǒng)技術(shù)路線
1.三層模式思想
這種模式在邏輯上將應(yīng)用功能分為三層:表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層。表現(xiàn)層是為客戶提供應(yīng)用服務(wù)的圖形界面,有助于用戶理解和高效地定位應(yīng)用服務(wù);業(yè)務(wù)邏輯層位于表現(xiàn)層和數(shù)據(jù)層之間,專門為實(shí)現(xiàn)企業(yè)的業(yè)務(wù)邏輯提供了一個明確的層次,主要功能是執(zhí)行應(yīng)用策略和封裝應(yīng)用模式,并將封裝的模式呈現(xiàn)給客戶應(yīng)用程序;數(shù)據(jù)層是三層模式中的最底層,它用來定義、維護(hù)、訪問和更新數(shù)據(jù)并管理和滿足應(yīng)用服務(wù)對數(shù)據(jù)的請求。
2..NET Framework框架
.NET Framework是一種采用系統(tǒng)虛擬機(jī)運(yùn)行的編程平臺,它以通用語言運(yùn)行庫(Common Language Runtime)為基礎(chǔ),支持多種語言(C#、VB、C++、Python等)的開發(fā),為應(yīng)用程序接口(API)提供了新功能和開發(fā)工具。這些革新使得程序設(shè)計員可以同時進(jìn)行Windows應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件以及組件和服務(wù)(Web服務(wù))的開發(fā)。它提供了一個新的、反射性的,且面向程序設(shè)計員的編程接口。
3.Ajax模式
Ajax指異步JavaScript及XML(Asynchronous JavaScript And XML)。在基于數(shù)據(jù)的應(yīng)用中,用戶需求的數(shù)據(jù),如聯(lián)系人列表,可以從獨(dú)立于實(shí)際網(wǎng)頁的服務(wù)端取得并被動態(tài)地寫入網(wǎng)頁中,讓緩慢的Web應(yīng)用體驗(yàn)像桌面應(yīng)用一樣。Ajax的核心是JavaScript對象XMLHttpRequest。該對象在Internet Explorer 5中首次引入,它是一種支持異步請求的技術(shù)。簡而言之,XMLHttpRequest可以使JavaScript向服務(wù)器提出請求并處理響應(yīng),而不阻塞用戶。
● 系統(tǒng)設(shè)計方法
數(shù)據(jù)傳輸將遠(yuǎn)程的業(yè)務(wù)組件進(jìn)行封裝,動態(tài)地實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)的調(diào)用??膳渲玫纳矸蒡?yàn)證及數(shù)據(jù)保護(hù)功能為數(shù)據(jù)傳輸提供了安全保障。
基于依賴反轉(zhuǎn)的原則,將系統(tǒng)業(yè)務(wù)及各種自定義信息依賴于配置文件,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的易優(yōu)化、可配置性。
統(tǒng)一的事務(wù)管理及異常處理,并將事務(wù)處理進(jìn)行封裝,使事務(wù)管理相對上層業(yè)務(wù)更透明化,也使開發(fā)人員把重點(diǎn)放到業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)上。
工具模塊的數(shù)據(jù)總線以及可配置的定時任務(wù)等,能夠更加快速、靈活地構(gòu)建各種業(yè)務(wù),為系統(tǒng)的高效性、靈活性、可移植性提供了保障。
● 系統(tǒng)體系架構(gòu)設(shè)計
該系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計主要分為表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層。這種架構(gòu)確保了責(zé)任的明確劃分,使系統(tǒng)更加易于維護(hù)和擴(kuò)展。
表現(xiàn)層位于最外層,用于顯示數(shù)據(jù)和接收用戶輸入的數(shù)據(jù),能為用戶提供一種交互式操作的界面。主要完成客戶端視圖顯示和數(shù)據(jù)驗(yàn)證等工作,并以指定格式保存數(shù)據(jù)。
業(yè)務(wù)邏輯層包括信息交互、協(xié)議管理、規(guī)劃管理、建設(shè)輔助、應(yīng)用管理、經(jīng)營管理、統(tǒng)計管理、系統(tǒng)管理等功能模塊。該層處于表現(xiàn)層和數(shù)據(jù)層之間,通過數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)操作對象訪問業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),向表現(xiàn)層提供數(shù)據(jù)支撐。
數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)的基礎(chǔ),是數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)。通過對數(shù)據(jù)的抽取、加載和轉(zhuǎn)換,為表現(xiàn)層提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)層主要解決我們頻繁的數(shù)據(jù)傳輸,平衡服務(wù)器間的工作負(fù)載。教學(xué)資源信息管理系統(tǒng)所用數(shù)據(jù)均存放于該層,然后在數(shù)據(jù)層設(shè)置兩套數(shù)據(jù)支撐體系,以保證系統(tǒng)可持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。
● 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程特點(diǎn),將系統(tǒng)功能分為三個大的子系統(tǒng),分別為前端應(yīng)用子系統(tǒng)、建設(shè)管理(后臺管理)子系統(tǒng)和配置子系統(tǒng)。框架對各個子系統(tǒng)提供統(tǒng)一的平臺。系統(tǒng)主要包括檢索模塊、規(guī)劃管理模塊、建設(shè)管理模塊、應(yīng)用管理模塊、統(tǒng)計模塊、系統(tǒng)管理模塊和接口部分七大模塊。
總之,該系統(tǒng)能解決資源管理現(xiàn)狀的缺陷問題,有效地實(shí)現(xiàn)人員對資源的共建、共享,大大提高管理效率。