王 鑫,秦海龍
(1.內(nèi)蒙古財經(jīng)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)信息中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070;2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018)
隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展,高?;緦?shí)現(xiàn)了信息化管理,各部門通過使用業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行信息化管理,例如人事管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng),教務(wù)管理系統(tǒng)等,由于對于數(shù)據(jù)安全性的要求,部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要在自己的專網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行,外網(wǎng)(包括校園網(wǎng))不能訪問,例如學(xué)費(fèi)收繳系統(tǒng)只能在財務(wù)專網(wǎng)運(yùn)行。但學(xué)校使用的眾多應(yīng)用系統(tǒng),需要動態(tài)獲取這些系統(tǒng)的數(shù)據(jù),例如學(xué)生注冊管理系統(tǒng)需要獲取學(xué)生繳費(fèi)信息,這樣在使用這些系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)時,就需要工作人員人工導(dǎo)出數(shù)據(jù),再把導(dǎo)出的數(shù)據(jù)上傳到外網(wǎng)服務(wù)器的指定位置,這樣服務(wù)器才能讀取這些數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)交換為各應(yīng)用系統(tǒng)使用。這些數(shù)據(jù)大部分是動態(tài)更新的,所以這樣的實(shí)現(xiàn)方法導(dǎo)致工作人員的工作量增加,而且數(shù)據(jù)還不能完全動態(tài)更新。文中以查詢學(xué)費(fèi)繳費(fèi)情況為例,分析專網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享策略。
目前主要的實(shí)現(xiàn)方法有兩種,一種是使用手動方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,這種方法不但增加了工作人員的工作量,而且不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時更新。另一種方法則是通過訪問策略設(shè)置數(shù)據(jù)中心直接訪問業(yè)務(wù)系統(tǒng),來獲取共享數(shù)據(jù),這種方法降低了業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全性,同時也增加了數(shù)據(jù)中心的安全隱患和負(fù)載,而且需要共享的通常只是應(yīng)用系統(tǒng)部分?jǐn)?shù)據(jù),因此沒有必要把兩個局的全部數(shù)據(jù)都集中到一起。
介于以上的問題,分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)共享要求,考慮通過增加前置機(jī)來解決這一問題。方案架構(gòu)如圖1所示。
圖1 前置機(jī)方案架構(gòu)圖
在業(yè)務(wù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心之間添加一個前置機(jī),前置機(jī)先從業(yè)務(wù)系統(tǒng)提取數(shù)據(jù),同時可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖和過濾,然后再上傳到數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心通過對數(shù)據(jù)的分析、利用、更新和存儲,其他系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)交換中心獲取需要的數(shù)據(jù)。
從網(wǎng)絡(luò)的物理鏈接上,要保證前置機(jī)能訪問專網(wǎng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)器,同時也能被外網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心訪問。專網(wǎng)通常是設(shè)置一個較小網(wǎng)段,只有該網(wǎng)段的設(shè)備才能相互訪問,外網(wǎng)段的設(shè)備不能被訪問。所以前置機(jī)需要放在財務(wù)專網(wǎng)內(nèi),網(wǎng)卡IP設(shè)置為內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)段的IP,鏈接到內(nèi)網(wǎng)的交換機(jī)上。為能被外網(wǎng)訪問,需要為前置機(jī)增加一塊網(wǎng)卡,并設(shè)置該網(wǎng)卡的IP地址為外網(wǎng)IP,鏈接接入層的交換機(jī)。如果對安全有較高的要求,可以再前置機(jī)和數(shù)據(jù)中心之間加一個防火墻。
圖2 前置機(jī)網(wǎng)卡連接示意圖
前置機(jī)的功能是做數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)站,所以前置機(jī)要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)復(fù)制功能,需要共享的數(shù)據(jù)通常只是查詢的數(shù)據(jù),所以做數(shù)據(jù)復(fù)制時,需要做數(shù)據(jù)過濾,只復(fù)制需要的查詢數(shù)據(jù)??紤]方案中只需要做查詢數(shù)據(jù)的復(fù)制,為提高工作性能,設(shè)置為在只有數(shù)據(jù)發(fā)生異動時,才觸發(fā)數(shù)據(jù)復(fù)制操作。主流的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫都提供數(shù)據(jù)復(fù)制功能,以SQL數(shù)據(jù)庫為例,論述數(shù)據(jù)異動觸發(fā)復(fù)制的實(shí)現(xiàn)。利用SQL Server的事務(wù)發(fā)布功能來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)復(fù)制,復(fù)制服務(wù)有3個角色,分別是發(fā)布服務(wù)器,分發(fā)服務(wù)器和訂閱服務(wù)器。發(fā)布服務(wù)器也稱為出版服務(wù)器,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的發(fā)布和出版工作;分發(fā)服務(wù)器主要負(fù)責(zé)將發(fā)布服務(wù)器的內(nèi)容分發(fā)給訂閱者;訂閱服務(wù)器,主要負(fù)責(zé)接收發(fā)布的內(nèi)容。分發(fā)可以配置在發(fā)布服務(wù)器,也可以配置到其他的SQL server服務(wù)器上。把繳費(fèi)系統(tǒng)作為發(fā)布服務(wù)器和分發(fā)服務(wù)器,前置機(jī)作為訂閱服務(wù)器,如圖3所示。
圖3 事物發(fā)布功能原理
SQL Server的數(shù)據(jù)發(fā)布類型可分為3種:快照復(fù)制、事務(wù)復(fù)制、合并復(fù)制,分析3種發(fā)布類型,事務(wù)復(fù)制具有在發(fā)生增量更改時將其傳播到訂閱服務(wù)器;還有可以訪問中間數(shù)據(jù)狀態(tài)。例如,如果某一行更改了5次,事務(wù)性復(fù)制將允許應(yīng)用程序響應(yīng)每次更改,而不只是響應(yīng)該行最終的數(shù)據(jù)更改。而且從發(fā)布服務(wù)器上發(fā)生更改,只更改到達(dá)訂閱服務(wù)器,應(yīng)用程序需要這兩者之間的滯后時間較短。根據(jù)共享數(shù)據(jù)的需求,選擇事務(wù)復(fù)制類型來發(fā)布數(shù)據(jù),打開SQL server企業(yè)管理器→選擇已注冊的SQL服務(wù)器→工具→向?qū)?,按向?qū)瓿砂l(fā)布服務(wù)器的配置,當(dāng)發(fā)布服務(wù)器配置完成后,被發(fā)布的數(shù)據(jù)庫多了一個手托圖標(biāo),如圖4所示。
圖4 被發(fā)布的數(shù)據(jù)庫
通過設(shè)置前置機(jī),將數(shù)據(jù)中心和業(yè)務(wù)系統(tǒng)分隔,以保證信息資源整合過程中各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全,同時也通過前置機(jī)對需要整合的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和過濾,提高數(shù)據(jù)交換的質(zhì)量,減輕數(shù)據(jù)中心的負(fù)載。前置機(jī)收集好復(fù)制數(shù)據(jù)后,需要在操作系統(tǒng)內(nèi)增加一個計劃任務(wù),執(zhí)行一個上傳數(shù)據(jù)的腳本,只要數(shù)據(jù)的大小發(fā)生變化,就把數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心的指定位置。這樣就可以安全、高效地在無人值守的情況下完成數(shù)據(jù)的共享。
高校實(shí)現(xiàn)信息化管理,信息孤島、數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)共享不及時等,造成了眾多應(yīng)用系統(tǒng)不能推廣使用的問題,這些問題大部分是由于數(shù)據(jù)共享過程需要過多的人力參與,以及諸多不安全因素導(dǎo)致,通過文中實(shí)用、安全、高效的數(shù)據(jù)共享方案可適合在高?;蚬就茝V使用。
[1]高衛(wèi)中.基于發(fā)布/訂閱的網(wǎng)格數(shù)據(jù)庫實(shí)時復(fù)制技術(shù)及實(shí)現(xiàn)[D].北京:中國科學(xué)院,2005.
[2]謝琦,趙麗紅.Web服務(wù)安全性的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計算機(jī)工程與設(shè)計,2007,28(18):4366 -4369.
[3]FAGIN R,KOLAITIS P G,MILLER R J,et al.Data Exchange:Semantics and Query Answ - ering.In:Intl[C].Schouk:Conf.on Database Theory(ICDT),2003.
[4]陳躍國,王京春.數(shù)據(jù)集成綜述[J].計算機(jī)科學(xué),2004,31(5):48-51.
[5]段偉,段培超.服務(wù)器雙網(wǎng)卡的冗余備份[N].計算機(jī)世界報,2007-02-02(B16).