劉同洋， 陳 光， 任卓君

(東華大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，上海 201620)

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網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)信息導(dǎo)入和智能匹配功能的設(shè)計(jì)

劉同洋， 陳 光， 任卓君

(東華大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，上海 201620)

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教師管理平臺(tái)的實(shí)際需求，利用ASP.NET技術(shù)、C#編程語言以及SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)，設(shè)計(jì)了采用B/S模式的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)信息批量導(dǎo)入管理功能?；趯W(xué)生信息管理機(jī)制，教師利用Web瀏覽器通過互聯(lián)網(wǎng)連接到遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，將輸入的學(xué)生注冊(cè)信息進(jìn)行系統(tǒng)識(shí)別，判斷輸入的信息是否有效并給予相應(yīng)提示。然后將輸入有效的學(xué)生信息與系統(tǒng)中已成功注冊(cè)信息進(jìn)行匹配，將未匹配的信息進(jìn)行批量導(dǎo)入，同時(shí)以網(wǎng)頁的形式顯示已錄入的學(xué)生信息以便于教師查看與核對(duì)。此功能不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)信息輸入有效性的識(shí)別，而且也實(shí)現(xiàn)了學(xué)生信息的高效錄入和智能匹配，為網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的信息管理提供一定程度的便捷。

網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)； 批量導(dǎo)入； 智能匹配； SQL數(shù)據(jù)庫

0 引 言

隨著網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制的不斷發(fā)展，高校實(shí)驗(yàn)室的封閉式管理將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放式管理。實(shí)驗(yàn)室全天候開放實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的方法，便可訪問到實(shí)驗(yàn)室的資源，從而進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)[1-3]。

作為網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的一個(gè)案例，根據(jù)本學(xué)院現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實(shí)踐這門課程，本課題組研發(fā)了基于B/S架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過該平臺(tái)，學(xué)生可以不局限于時(shí)間、空間，利用個(gè)人PC機(jī)上的Web瀏覽器登錄到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，從而進(jìn)行相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。然而在該遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)管理平臺(tái)上，學(xué)生首次登錄遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí)需要注冊(cè)，由于學(xué)生數(shù)量較大，導(dǎo)致增加了教師的工作量。如何更加高效和智能地將首次登錄的學(xué)生注冊(cè)信息錄入到系統(tǒng)中成為亟待解決的問題。本文針對(duì)這一實(shí)際需求，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)信息批量導(dǎo)入功能。通過學(xué)生信息的批量及智能化錄入，既減輕實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作負(fù)擔(dān)，使得網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的管理更加高效、便捷，同時(shí)又避免未選修該門課程的用戶占用實(shí)驗(yàn)室資源，從而減輕了實(shí)驗(yàn)室的壓力。最終完善了由遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)學(xué)生信息、實(shí)驗(yàn)信息以及設(shè)備信息的統(tǒng)一管理[4-5]。

1 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的系統(tǒng)組成

1.1 平臺(tái)的硬件組成

實(shí)驗(yàn)室硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。學(xué)生通過連接互聯(lián)網(wǎng)訪問網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的SSL/VPN[6-9]防火墻，通過權(quán)限認(rèn)證后即可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的訪問都是以B/S模式呈現(xiàn)給學(xué)生的，學(xué)生只要點(diǎn)擊相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的鏈接即可登入該設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

圖1 平臺(tái)的硬件組成

1.2 平臺(tái)的軟件組成

本平臺(tái)采用了ASP.NET技術(shù)方案(Windows XP+IIS6.0+Sql2005+VS2008/C#)。.NET技術(shù)可以使各種應(yīng)用程序通過Internet進(jìn)行通訊和共享數(shù)據(jù)，而不受操作系統(tǒng)、設(shè)備或編程語言的限制[10]。ASP.NET中采用B/S(Browser/Server瀏覽器/服務(wù)器)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用體系、C#編程語言、Sql Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)以及ASP.NET服務(wù)器技術(shù)[11]。

2 信息批量導(dǎo)入及智能匹配功能的設(shè)計(jì)

2.1 實(shí)現(xiàn)思路

信息批量導(dǎo)入功能是在教師管理機(jī)制的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。其基本思路是，學(xué)生在首次登錄到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，注冊(cè)信息要先經(jīng)過教師認(rèn)證，即教師首先通過Web瀏覽器進(jìn)行SSL/VPN認(rèn)證，然后登錄到教師管理平臺(tái)，由于學(xué)生學(xué)號(hào)唯一，因此在頁面中以一定學(xué)號(hào)范圍輸入未被認(rèn)證的學(xué)生注冊(cè)信息，點(diǎn)擊批量添加，觸發(fā)Button_Click事件，從而自動(dòng)連接后臺(tái)數(shù)據(jù)庫并將輸入信息傳送到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫表中，實(shí)現(xiàn)批量導(dǎo)入到遠(yuǎn)程服務(wù)器內(nèi)。已被認(rèn)證的用戶信息會(huì)通過ASP.NET中GridView控件來動(dòng)態(tài)顯示在教師管理web頁面上[12]。在錄入學(xué)生注冊(cè)信息時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行智能匹配，若沒按照正規(guī)的填寫方式進(jìn)行填寫，則會(huì)提示請(qǐng)輸入完整的學(xué)生信息。系統(tǒng)要根據(jù)其身份信息對(duì)其進(jìn)行身份認(rèn)證，認(rèn)證成功后，便可登錄實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)。

2.2 設(shè)計(jì)流程

圖2為信息批量導(dǎo)入功能程序設(shè)計(jì)流程圖。

2.3 功能實(shí)現(xiàn)

2.3.1 構(gòu)建后臺(tái)數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫是一個(gè)信息系統(tǒng)應(yīng)用程序的重要組成部分。在計(jì)算機(jī)中，它是一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的集合，是一個(gè)組織數(shù)據(jù)的規(guī)范。存在它里面的數(shù)據(jù)都是按照一定的結(jié)構(gòu)來組織的。在日常工作中，常常需要把某些相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，然后對(duì)它們進(jìn)行管理：數(shù)據(jù)的添加、刪除、修改和查詢[13]。本文采用操作簡單、界面友好、與Windows平臺(tái)很好地融合的SQL Serve數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)信息批量導(dǎo)入功能，對(duì)學(xué)生學(xué)號(hào)、所在專業(yè)、所在院校等數(shù)據(jù)搭建了數(shù)據(jù)庫，便于對(duì)數(shù)據(jù)的查詢和管理。本文采用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為SQL Server 2005，數(shù)據(jù)庫命名為db_management，學(xué)生的注冊(cè)信息存放在db_student表中。其中db_student表如表1所示。數(shù)據(jù)列stu_ID為學(xué)生學(xué)號(hào)，設(shè)置為主鍵，學(xué)號(hào)唯一。數(shù)據(jù)列stu_Major為學(xué)生所在專業(yè)、數(shù)據(jù)列stu_College學(xué)生所在院校。

表1 數(shù)據(jù)表db_student

2.3.2 存儲(chǔ)學(xué)生基本信息

數(shù)據(jù)庫db_management中的db_student表中存放學(xué)生的基本信息，數(shù)據(jù)庫中的用戶信息的更新由web應(yīng)用程序中的控件來觸發(fā)。本文中分別自定義的db類中的GreatDs()方法和Dosql()方法用來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的查詢與更新，其中在db類中先定義一個(gè)數(shù)據(jù)路連接字符串connstring，字符串需要服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫及安全性聲明等，創(chuàng)建SqlConnection數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象，根據(jù)connstring字符串打開數(shù)據(jù)庫連接，在GreatDs()方法中創(chuàng)建SqlDataAdapter、DataSet對(duì)象實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的查詢[14-15]。然后聲明一個(gè)公共、靜態(tài)、不需要返回值的方法DoSql(string sql),方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫寫操作。然后定義一個(gè)SqlCommand對(duì)象實(shí)例，調(diào)用該對(duì)象的ExecuteNonQuery()方法執(zhí)行SQL操作字符串，實(shí)現(xiàn)把學(xué)生基本信息寫入，最后存入數(shù)據(jù)庫，主要實(shí)現(xiàn)代碼如下：

public class db //定義數(shù)據(jù)庫類

{

public static string connstring = "server=localhost;user id =sa;password=lrbt;database=db_liutongyang"; //連接字符串

public static void DoSql(string sql) //操作數(shù)據(jù)庫方法聲明

{

SqlConnection conn = new SqlConnection(); //創(chuàng)建SqlConnection對(duì)象

conn.ConnectionString = connstring; //執(zhí)行連接

conn.Open(); //打開連接

SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn); //執(zhí)行命令

cmd.ExecuteNonQuery(); //執(zhí)行數(shù)據(jù)庫更新操作

conn.Close();

}

public static DataSet GreatDs(string sql) //數(shù)據(jù)庫顯示方法聲明

{

SqlConnection myconn = new SqlConnection(connstring.ToString());

myconn.Open();

SqlDataAdapter mydr = new SqlDataAdapter(sql, myconn); //創(chuàng)建適配器對(duì)象

DataSet myds = new DataSet(); //創(chuàng)建數(shù)據(jù)集對(duì)象

mydr.Fill(myds); //進(jìn)行填充

return myds;

}

}

2.3.3 已認(rèn)證學(xué)生信息的顯示機(jī)制

教師登錄到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的教師管理頁面時(shí)，頁面會(huì)顯示出已經(jīng)過認(rèn)證的學(xué)生注冊(cè)信息，包括：學(xué)生學(xué)號(hào)、學(xué)生專業(yè)以及學(xué)生院校。當(dāng)有新的用戶添加成功后，會(huì)更新當(dāng)前的顯示信息。通過GridView控件來實(shí)現(xiàn)此功能，主要實(shí)現(xiàn)代碼：

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

string sql = "select * from db_student"; //SQL查詢字符串

DataTable dt = new DataTable(); //創(chuàng)建數(shù)據(jù)集對(duì)象

dt = db.GreatDs(sql).Tables[0];

if (dt.Rows.Count > 0) //判斷是否存在已認(rèn)證的學(xué)生注冊(cè)信息

{

this.GridView1.Visible = true; //指定GridView控件可見

this.GridView1.DataSource = dt; //綁定數(shù)據(jù)

GridView1.DataBind(); //指定數(shù)據(jù)源

}

}

2.3.4 批量導(dǎo)入學(xué)生注冊(cè)信息

當(dāng)教師查詢到學(xué)生的注冊(cè)信息未被認(rèn)證時(shí)，則需要將學(xué)生信息錄入到系統(tǒng)中，一般學(xué)生的特點(diǎn)是以學(xué)號(hào)為主，因此通過學(xué)生學(xué)號(hào)作為唯一的標(biāo)識(shí)，將學(xué)生的學(xué)號(hào)以一定的范圍進(jìn)行批量導(dǎo)入。

(1)教師若在TextBox控件中輸入學(xué)生學(xué)號(hào)為空或信息不完整時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提示請(qǐng)輸入完整的數(shù)據(jù)信息，主要代碼如下：

if (TextBox1.Text == "" & TextBox2.Text == "")

{

Response.Write("");

}

(2)教師在TextBox控件中輸入的學(xué)生學(xué)生信息已被成功認(rèn)證并存儲(chǔ)在系統(tǒng)中，則系統(tǒng)提示該學(xué)生學(xué)號(hào)已存在，請(qǐng)更換輸入信息，主要代碼如下：

string sql = "select * from db_student where stu_ID='" + TextBox1.Text + "'";

DataTable dt = new DataTable();

dt = db.GreatDs(sql).Tables[0];

if (dt.Rows.Count > 0)

{

Response.Write("");

}

(3) 若以上條件都滿足的(1)、(2)情況下，點(diǎn)擊Button控件后，觸發(fā)Button_Click事件，即連接SQL Server數(shù)據(jù)庫，將前臺(tái)TextBox控件中輸入的數(shù)據(jù)自動(dòng)傳送到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)學(xué)生信息的批量導(dǎo)入，并存儲(chǔ)新添加的數(shù)據(jù)以及更新原先的數(shù)據(jù)表，最后通過GridView控件顯示在頁面上。

else

{

for (int i = Convert.ToInt32(TextBox1.Text); i< Convert.ToInt32(TextBox2.Text); i++)

{

string sqls = "insert into db_student(stu_ID,stu_Major,stu_College) values( '"+i.ToString()+"','"+TextBox3.Text.Trim()+"','"+TextBox4.Text.Trim()+"')";

db.DoSql(sqls);

}

this.TextBox1.Text = "";

this.TextBox2.Text = "";

this.TextBox3.Text = "";

this.TextBox4.Text = "";

Response.Write("");

string sql3 = "select stu_ID as '學(xué)生學(xué)號(hào)',stu_Major as '所屬專業(yè)',stu_College as '所屬學(xué)院'from db_student";

DataTable dt3 = new DataTable();

dt3 = db.GreatDs(sql3).Tables[0];

this.GridView1.Visible = true;

this.GridView1.DataSource = dt3;

GridView1.DataBind();

}

3 信息批量導(dǎo)入功能的實(shí)現(xiàn)

3.1 已認(rèn)證學(xué)生信息的顯示功能驗(yàn)證

教師通過瀏覽器登錄到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的教師管理頁面上，可以看到頁面上以一定的排序顯示已成功認(rèn)證的學(xué)生注冊(cè)信息，包括學(xué)生的學(xué)號(hào)、專業(yè)、院校。表明學(xué)生信息已存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)。

3.2 信息批量導(dǎo)入功能驗(yàn)證

教師登錄到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)的管理頁面，可對(duì)學(xué)生的注冊(cè)信息進(jìn)行批量導(dǎo)入，輸入學(xué)生學(xué)號(hào)的范圍、所屬專業(yè)以及所屬學(xué)院，點(diǎn)擊批量導(dǎo)入控件即可實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的批量導(dǎo)入。同時(shí)，在新的頁面提示添加成功。最后將用戶信息寫入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，并更新管理頁面中的學(xué)生信息。

4 結(jié) 語

基于ASP.NET技術(shù)方案和B/S模式的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以為學(xué)生提供一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，突破了時(shí)間、空間的限制，大大提高了實(shí)驗(yàn)的靈活性。在遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中加入信息批量導(dǎo)入功能，能夠有效地將學(xué)生信息錄入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)。用戶遠(yuǎn)程使用實(shí)驗(yàn)室資源需要進(jìn)行信息的認(rèn)證，在成功認(rèn)證前無法登錄到實(shí)驗(yàn)頁面。而教師在批量導(dǎo)入用戶信息時(shí)未輸入完整信息，Web頁面將會(huì)給出相應(yīng)的警告提示，使實(shí)驗(yàn)平臺(tái)更加智能化與人性化。同時(shí)，系統(tǒng)還提示教師輸入的學(xué)生信息是否已存在，以方便實(shí)驗(yàn)室管理員實(shí)時(shí)了解學(xué)生信息的錄入情況，從而幫助管理員更加高效地管理實(shí)驗(yàn)室。另外，也避免了未選修該門課程的部分用戶占用實(shí)驗(yàn)室資源。此功能在實(shí)驗(yàn)室教師管理中，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。

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Design of Information Batch Import and Smart Match Function Based on Network Remote Experimental Platform

LIUTong-yang,CHENGuang,RENZhuo-jun

(Department of Information Science and Technology, Donghua University, Shanghai 201620, China)

According to the demands of teacher management platform in network remote experiment , this paper uses of ASP.NET technology, C# language and SQL database technology, designs the information batch import function of the network remote experiment using B/S mode. Based on the mechanism of student information management, teachers use Web browser to connect to the remote experimental platform via the Internet. To begin with, the inputted student registration information is identified by the system, and the system determines whether the input is valid and gives the administrator the appropriate prompts. Then, the techers make the inputted valid users' information match with the information which is successfully registered by system. At the end, the unmatched information will do the batch import. At the same time, the techers will display the inputted student information in the form of the web so that teachers could scan and check the information. In this process, the teacher not only could achieve the recognition of the validity of the information input, but also could implement efficient entry of student information and smart match. And it provides convenience for the information management of the network remote experiment.

network remote experiment; batch import; smart match; SQL database

2014-04-21

上海市教育科學(xué)2011年度重點(diǎn)項(xiàng)目(A1119)

劉同洋(1988-)，男，山東濱州人，碩士生，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信。

Tel.：13817050421；E-mail:tengfeiyan110@126.com

陳光(1957-)，男，廣東汕頭人，教授，研究方向：無線移動(dòng)能信，電磁場理論等。

TP315

A

1006-7167(2015)01-0126-04