武 虹，寧華華2，楊寶龍，齊 碩，楊逸萌

1.中國(guó)科協(xié)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院，北京 100012

2.中國(guó)科學(xué)院軟件研究所，北京 100190

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和web 技術(shù)的發(fā)展，信息管理系統(tǒng)越來越廣泛地應(yīng)用于企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、戰(zhàn)略、管理和生產(chǎn)等服務(wù)中。所謂企業(yè)信息管理[3]是指為企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、戰(zhàn)略、管理、生產(chǎn)等服務(wù)而進(jìn)行的有關(guān)信息的收集、加工、處理、傳遞、儲(chǔ)存、交換、檢索、利用、反饋等活動(dòng)的總稱，力求資源有效配置、共享管理、協(xié)調(diào)運(yùn)行、以最少的耗費(fèi)創(chuàng)造最大的效益。通過不斷產(chǎn)生和挖掘管理信息或產(chǎn)品信息來反映企業(yè)活動(dòng)的變化，信息活動(dòng)的管理過程和管理意圖力求創(chuàng)新，不斷滿足信息管理者依靠信息進(jìn)行學(xué)習(xí)、創(chuàng)新和決策的迫切需要。

本文是在現(xiàn)有業(yè)務(wù)采集工程的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于B/S架構(gòu)的采集工程資料信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了資料信息的統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理和共享利用。該系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的Vue 框架[4]和Java 技術(shù)構(gòu)建 B/S的前后端，利用Vue 數(shù)據(jù)雙向綁定的特點(diǎn)，減少了 DOM操作，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)的分離，提高了瀏覽器的加載速度，提升了用戶操作體驗(yàn)。

1 需求分析

該系統(tǒng)主要功能需求包括信息錄入、信息校驗(yàn)、信息審核修改、和自動(dòng)導(dǎo)入。其中信息錄入包括采集項(xiàng)目小組信息、科學(xué)家基本信息、專題基本信息、科學(xué)家資料、專題資料等的錄入；信息校驗(yàn)是指對(duì)錄入的信息進(jìn)行格式校驗(yàn)，符合格式標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)方可提交審核；信息審核是指指定權(quán)限人員對(duì)錄入的信息進(jìn)行內(nèi)容審核，符合內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)方可入庫，不符合內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的可進(jìn)行增加、刪除、修改等操作；自動(dòng)導(dǎo)入是將大量的數(shù)據(jù)通過自動(dòng)導(dǎo)入功能批量導(dǎo)入至系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

基于需求分析，采集工程資料信息管理系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)功能包括：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理和系統(tǒng)管理。其中數(shù)據(jù)采集包括：基本信息錄入、元數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù)據(jù)校驗(yàn)和對(duì)象數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入；數(shù)據(jù)管理包括基本信息管理、元數(shù)據(jù)管理和對(duì)象數(shù)據(jù)管理；系統(tǒng)管理包括用戶管理、權(quán)限管理、日志管理、登錄和登出。下圖1為科學(xué)家采集資料數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的層次架構(gòu)圖，描述了該系統(tǒng)層次架構(gòu)、各層次間關(guān)系以及遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等。

具體功能架構(gòu)如下圖2。

2.2 業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

基于需求分析和業(yè)務(wù)整體架構(gòu)，設(shè)計(jì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如下圖3所示，分為三個(gè)階段，信息采集、信息審核和信息入庫。并設(shè)計(jì)了項(xiàng)目信息管理員、數(shù)據(jù)采集員、數(shù)據(jù)審核員、普通查看員和高級(jí)查看員 5個(gè)角色，除此之外，本系統(tǒng)還設(shè)立了系統(tǒng)管理員角色和資料下載角色，對(duì)系統(tǒng)操作和資料下載進(jìn)行授權(quán)。

圖1 系統(tǒng)總體業(yè)務(wù)架構(gòu)Fig.1 System Overall Business Architecture

圖2 系統(tǒng)功能架構(gòu)Fig.2 System Functional Architecture

2.3 數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)主要是采集數(shù)據(jù)，自動(dòng)導(dǎo)入，上傳校驗(yàn)，由分散的基礎(chǔ)文件庫處理成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心庫，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化的文件資料庫。如下圖4所示。

具體來說，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫包含基表庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)管理庫?；韼齑鎯?chǔ)系統(tǒng)中的基本信息表，包含項(xiàng)目分類表、院士分類表、性別表、學(xué)術(shù)領(lǐng)域表、資料清單分類表、項(xiàng)目狀態(tài)表等；業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)系統(tǒng)業(yè)務(wù)所必須的表，包含項(xiàng)目基本信息表、科學(xué)家/專題基本信息表、16 類采集資料的元數(shù)據(jù)表、對(duì)象數(shù)據(jù)表等；系統(tǒng)管理庫存儲(chǔ)系統(tǒng)管理必須的表，包含用戶信息表、角色表、授權(quán)信息表、操作日期表、校驗(yàn)日志表等。

其中，元數(shù)據(jù)表包含科學(xué)家或者專題資料如口述資料、證書證件資料、傳記資料等16類采集資料的元數(shù)據(jù)的信息?；趯?duì)資料數(shù)據(jù)的分析，設(shè)計(jì)資料元數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)如下 (以口述為例)。

圖3 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)Fig.3 System Business Process Design

圖4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)Fig.4 System Data Architecture Design

表1 口述資料元數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)Table1 Structure of Oral Data Metadata Table

2.4 接口設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)中的接口設(shè)計(jì)分為兩部分，內(nèi)部接口設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)共享接口設(shè)計(jì)。內(nèi)部接口為本系統(tǒng)前后端調(diào)用接口，數(shù)據(jù)共享接口為第三方調(diào)用接口，基于具體的需求進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。

接口設(shè)計(jì)具體內(nèi)容包括：接口名稱，接口功能描述，接口入?yún)⒄f明，接口返回結(jié)果說明，接口調(diào)用方法說明，接口調(diào)用舉例，接口返回結(jié)果舉例。

本系統(tǒng)中的內(nèi)部接口包括基本信息管理模塊 (項(xiàng)目信息、科學(xué)家信息、專題信息)的增刪改查接口、數(shù)據(jù)采集管理模塊 (清單數(shù)據(jù)、年表數(shù)據(jù)、研究報(bào)告數(shù)據(jù))的增刪改查接口、數(shù)據(jù)流程狀態(tài)修改接口、數(shù)據(jù)公開狀態(tài)修改接口、系統(tǒng)管理 (用戶管理、權(quán)限管理、日志管理、系統(tǒng)登錄/退出)的增刪改查接口。

本系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)共享接口包括數(shù)據(jù)查詢接口、全文檢索接口等。

2.5 頁面設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的前端頁面采用elementUI 組件庫[5]進(jìn)行搭建。Element UI是一套采用Vue2.0為基礎(chǔ)框架實(shí)現(xiàn)的組件庫，面向企業(yè)級(jí)后臺(tái)應(yīng)用，頁面風(fēng)格簡(jiǎn)單清爽。

3 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)為Vue2.0+ElementUI+Java，采用Ideal 開發(fā)工具進(jìn)行開發(fā)實(shí)現(xiàn)。

Vue是一套用于構(gòu)建用戶界面的漸進(jìn)式框架。與其它大型框架不同的是，Vue 被設(shè)計(jì)為可以自底向上逐層應(yīng)用。Vue的核心庫只關(guān)注視圖層，不僅易于上手，還便于與第三方庫或既有項(xiàng)目整合。另一方面，當(dāng)與現(xiàn)代化的工具鏈以及各種支持類庫結(jié)合使用時(shí)，Vue 也完全能夠?yàn)閺?fù)雜的單頁應(yīng)用提供驅(qū)動(dòng)。

圖5 系統(tǒng)頁面設(shè)計(jì)Fig.5 System Page Design

Element UI是一套采用Vue 2.0 作為基礎(chǔ)框架實(shí)現(xiàn)的組件庫，一套為開發(fā)者、設(shè)計(jì)師和產(chǎn)品經(jīng)理準(zhǔn)備的基于Vue 2.0的組件庫，提供了配套設(shè)計(jì)資源，幫助網(wǎng)站快速成型。

Java是由 Sun 公司推出的一種簡(jiǎn)單的，面象對(duì)象的，分布式的，解釋的，鍵壯的安全的，結(jié)構(gòu)的中立的，可移植的，性能很優(yōu)異的多線程的，動(dòng)態(tài)的語言。用Java 開發(fā)的程序可以不經(jīng)過修改地同時(shí)運(yùn)行在不同的操作系統(tǒng)平臺(tái)，如 Windows、Linux/Unix。

Intellij IDEA[6]是由 JetBrain 開發(fā)的一款優(yōu)秀的Java 開發(fā)工具。著名的Android Studio 就是谷歌基于IntelliJ IDEA 開發(fā)而來的。IntelliJ IDEA 第一版發(fā)布于 2001年1月，是當(dāng)時(shí)為數(shù)不多能夠支持代碼導(dǎo)航和代碼重構(gòu)的IDE 之一。根據(jù) 2010年Infoword的報(bào)告，在最流行的的四種 Java 開發(fā)工具 (Eclipse、IntelliJ IDEA、NetBeans和Oracle JDeveloper) 里排名第一。

4 關(guān)鍵問題研究

基于B/S架構(gòu)的采集工程資料信息管理系統(tǒng)的核心是對(duì)采集來的資料信息進(jìn)行采集和統(tǒng)一管理。在采集和管理過程中，有以下幾個(gè)關(guān)鍵問題：1) B/S架構(gòu)下的大文件上傳；2) 對(duì)象數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入；3) 單表操作抽象處理。

4.1 B/S架構(gòu)下的大文件上傳

在 B/S架構(gòu)下，大文件上傳有一定的技術(shù)限制。除網(wǎng)絡(luò)因素和web 應(yīng)用服務(wù)器本身對(duì)文件的限制外，本系統(tǒng)中大文件上傳有其自身的要求，比如文件大小通常比較大 (幾百兆以上)，斷點(diǎn)續(xù)傳，上傳進(jìn)度實(shí)時(shí)反饋，分片設(shè)置等。在本系統(tǒng)中，采用開源的文件上傳插件 webUploader[7]來實(shí)現(xiàn)大文件上傳。

4.2 對(duì)象數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入

本系統(tǒng)中對(duì)象數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入設(shè)計(jì)為在服務(wù)器端進(jìn)行目錄文件拷貝，即指定服務(wù)器臨時(shí)目錄存放經(jīng)過格式處理的待導(dǎo)入對(duì)象數(shù)據(jù)，系統(tǒng)界面提供導(dǎo)入按鈕進(jìn)行觸發(fā)，觸發(fā)后后臺(tái)程序自動(dòng)進(jìn)行對(duì)象數(shù)據(jù)批量拷貝，并以新的目錄格式進(jìn)行組織入庫。

4.3 單表操作抽象處理

本系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了多個(gè)業(yè)務(wù)信息表，同時(shí)在前端界面對(duì)應(yīng)多個(gè)業(yè)務(wù)信息操作頁面，即典型的單頁面應(yīng)用。基于此，對(duì)本系統(tǒng)中單表操作進(jìn)行了抽象設(shè)計(jì)，把單表的增刪改查操作進(jìn)行抽象封裝，形成前端顯示模板組件和后臺(tái)數(shù)據(jù)表操作配置文件。后臺(tái)只需開發(fā)抽象表的增刪改查接口，具體業(yè)務(wù)接口均調(diào)用抽象表接口即可；前端顯示組件基于從后臺(tái)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)加載，無需任何其他開發(fā)代碼。前后端的交互只需傳遞數(shù)據(jù)庫表名即可，大大提高了開發(fā)效率和頁面渲染速度。

5 結(jié)論與展望

本文對(duì)基于B/S架構(gòu)的采集工程資料信息管理系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)、業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)和頁面設(shè)計(jì)，基于Vue2.0+Eelment UI+Java+Ideal 技術(shù)進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，并對(duì)其中的關(guān)鍵問題進(jìn)行了闡述和解決。實(shí)踐表明，該系統(tǒng)能夠有效解決線下采集來的資料數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理和無法利用的問題。由于數(shù)據(jù)的共享利用需要基于具體的業(yè)務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，因此下一步需要對(duì)共享數(shù)據(jù)的需求進(jìn)行詳細(xì)分析，形成完備的數(shù)據(jù)共享解決方案，提升本信息管理系統(tǒng)的價(jià)值。