萬華明，孫芳芳，蔣雪明，顧邦軍

（蘇州科技大學傳媒與視覺藝術學院，江蘇蘇州215011；蘇州科技大學傳媒文化產業(yè)研究所，江蘇蘇州215011）

文化特色街區(qū)網絡多導系統技術架構研究

萬華明，孫芳芳，蔣雪明，顧邦軍

（蘇州科技大學傳媒與視覺藝術學院，江蘇蘇州215011；蘇州科技大學傳媒文化產業(yè)研究所，江蘇蘇州215011）

為了有效架構文化特色街區(qū)網絡多導系統，從網絡多導系統設計與技術分析，系統軟硬件架構，技術的關鍵點和難點，網站系統技術解決方案，技術的風險及對策等方面進行討論分析及研究，為決策文化特色街區(qū)網絡多導系統提供了最優(yōu)技術架構。

虛擬街區(qū)；網絡技術；多導系統；構建開發(fā)；技術架構

鎮(zhèn)湖刺繡工藝精湛，雅俗共賞，作為擁有2000年歷史的華夏民族特色的手工藝品典范以其獨特的藝術影響力，越來越受到人們的關注，其市場前景越發(fā)廣闊。與此同時，國內旅游經濟的日漸繁榮，增進了民族工藝品交易市場的活躍和強盛，更加推動了蘇繡的廣闊市場。國內現建有眾多的文化特色街區(qū)，但網絡多導三維實景化確無，以鎮(zhèn)湖刺繡文化特色街區(qū)為例擬構建網絡多導系統，以期實現相關的突破。充分應用多媒體網絡多用途導航系統，展現數字鎮(zhèn)湖剌繡文化特色街區(qū)，并利用多導系統構建與開發(fā)進行深入研究[1－2]。筆者主要是在對文獻[1－2]研究基礎上提供文化特色街區(qū)網絡多導系統技術架構進行研究。

1 網絡多導系統設計與技術分析

1.1 界面設計與技術

據蘇州的特色與元素符號，界面設計風格應采用古典水墨畫式的效果，以水灰色為基調，營造出怡情山水的別樣感覺。背景用線條勾勒幾座起伏的山脈，不經意間展現的柔美隱隱表現出蘇城的韻味（圖1）。上端的瓦片設計使整個界面看似一面古色古香的墻，界面總體要求簡潔典雅，大方得體。技術上擬界面設計采用軟件：Photoshop/AdobeIllustrator/CorelDraw。界面布局：（1）在首頁部分以潑墨式的設計展現“3D威客間、3D雅客間、繡坊游戲間、蘇繡論壇、DIY繡坊間、鎮(zhèn)湖速遞”六大模塊，超鏈接的方式更方便了用戶快速定位至想進入的模塊。（2）附上鎮(zhèn)湖的文字介紹以及鎮(zhèn)湖的概貌圖，選取一幅俯視角的圖片，周圍似被濃墨環(huán)繞，并逐漸暈開。（3）在界面右上角有登錄/注冊鏈接，為網站聚集更多注冊會員。

圖1 網站首頁界面

1.2 三維設計與技術

技術上采用3D軟件：Maya/3Dmax。設計理念：刺繡一條街的三維制作是以鎮(zhèn)湖當地特色建筑物為原型，模型中（圖2）的一磚一瓦包括材質方面都盡最大可能地還原及再現鎮(zhèn)湖特色街區(qū)，既強調了畫質的美感，又保證了用戶在虛擬的空間中體會堪比現實的逛街樂趣，更真實地享受網購帶來的獨特體驗。這部分的動態(tài)效果都用二維的圖片組接而成，這樣既能實現動態(tài)效果也能減少空間和流量的占用[3-12]。

1.3 動畫設計與技術

技術上采用Flash軟件。設計理念選取若干張鎮(zhèn)湖最具代表性的蘇繡作品圖，運用Flash做成視頻墻的效果，從左往右動態(tài)展示。當鼠標移動至其中一幅圖時，小圖變成大圖，點擊此圖則顯示出相應的信息，如作品名稱、作者簡介、創(chuàng)作年份、價格等。

圖2 網站三維界面

2 系統軟硬件架構

采用Adobe Dreamweaver技術。后臺開發(fā)技術用ASP/PHP軟件。系統設計開發(fā)要用到裝機軟件、網頁制作、編程工具、網站維護、圖形圖像、運行環(huán)境以及其他相關程序。

2.1 軟件架構

（1）Linux+Nginx+FastCGI：Linux免費、穩(wěn)定而且更容易找到解決辦法，Windows和Linux都可以做到安全和高效。如果開發(fā)、運維成本充裕，只考慮性能與硬件的比例，有很多第三方的測試數據表明Linux+Nginx能在同時的硬件上有更高的性能，起碼比IIS套件要高出一截。Nginx是高性能的HTTP和反向代理服務器，很多公司利用Nginx來實現負載均衡，它依靠驅動方式編寫，所以性能很好。但是Nginx不支持CGI運行方式，因為要減少一些程序上的漏洞，所以必須使用FastCGI來執(zhí)行PHP程序語言。Nginx做為HTTP服務器，可以做到：處理靜態(tài)文件、索引文件以及自動索引；打開文件描述符緩沖。FastCGI可以無緩存的反向代理加速，簡單的負載均衡和容錯。Linux+Nginx+FastCGI三者不管是在性能優(yōu)化、穩(wěn)定性、響應速度等方面都是最佳的搭檔。

（2）DB采用MySQL，ISAM+InnoDB存儲引擎：MySQL支持數個存儲引擎作為對不同表的類型的處理器。MySQL存儲引擎包括處理事務安全表的引擎和非事務安全表的引擎。ISAM管理非事務表，提供高速存儲和檢索，以及全文搜索能力，MyISAM在所有的MySQL配置里都支持，是默認的存儲引擎。InnoDB存儲引擎提供事務安全表，InnoDB也默認被包括在所有MySQL 5.1二進制分發(fā)版里，可以根據需要來通過MySQL允許或禁止任何一個引擎。

（3）DB文件系統采用XFS+EXT4：EXT4文檔包含了EXT4的改進、概念、布署，以及升級方法。當XFS日志系統重新啟動時，XFS確保任何未寫入的數據塊在重新引導時置零。因此，丟失塊由空字節(jié)來填充，這消除了安全性漏洞，是一種比較好的方法。

（4）DB實現水平拆分和partition特性：水平拆分是一個數據庫設計原則，數據庫的每一行都是分開保存的。每一個分區(qū)組成一個子庫，這些子庫還有可能被放到一個單獨的數據庫服務器中或者是物理位置。數據庫的三個運行原理：越小越容易管理；越小速度越快；多個數據庫并行查詢比單個數據庫查詢要快得多。關系型數據庫拆分方式：通常把用戶數據拆分成比較小的單元，把相關的數據放到一塊。這種數據庫的拆分方式可以讓每一個數據庫都有自己的資源，服務器之間沒有連接，并且可以進行智能并行處理，提高了CPU的利用率和生產率。中間的Driver決定查詢應該定位到哪一個子庫，并把它分配給相應的子庫去執(zhí)行。

（5）DB采用memcache（consistent of hash）高性能可用方案：一個高性能的分布式的內存對象緩存系統，通過在內存里維護一個統一的巨大的hash表，它能夠用來存儲各種格式的數據，包括圖像、視頻、文件以及數據庫檢索的結果等，以及在遇到錯誤時透明地向其他服務器進行故障轉移。在網絡開發(fā)中，特別是大訪問量的Web項目開發(fā)中，為了提高響應速度，減少數據查詢運算，那么都會選用memcahce。

內存緩存通常與以下模式配合使用：（1）應用程序將接收來自用戶或應用程序的查詢。（2）應用程序檢查滿足該查詢所需的數據是否在內存緩存中。如果數據在內存緩存中，應用程序將使用該數據。如果數據不在內存緩存中，應用程序將查詢數據存儲區(qū)并將結果存儲在內存緩存中以便將來提出請求。

2.2 硬件架構

電信、網通、移動三線接入，這樣來獲得更多的流量，推廣力度加大也是為了讓更多的人知道網站和服

務，從而提高轉化率、成交率。如圖3所示。

圖3 硬件架構

（1）前端負載均衡：操作系統中的網絡負載平衡（NLB）服務，NLB在前端Web服務器上運行，并使用TCP/IP來路由請求。因為NLB（以及其他軟件負載平衡解決方案）在前端Web服務器上運行，所以NLB使用前端Web系統資源，從而減少了可用于為網頁提供服務的資源，一個軟件解決方案最多可以處理32臺前端Web服務器。負載平衡硬件使用網絡來定向前端Web服務器之間的網站通信。負載平衡硬件的安裝費用比軟件高，但不會影響前端Web服務器上的資源。負載平衡可以實現大量并發(fā)訪問和流量分擔到各個節(jié)點設備上，這樣減少用戶等待響應的時間，還能將結果匯總反饋給用戶，提高信息系統處理能力。

（2）雙Web服務器互為熱備：可以極大地提高系統的可靠性和可用性。雙機互備方案就是為了減少由于以下問題帶來的損失：應用軟件Software和重要的服務失效；CPU、內存、硬盤、網卡、電源等硬件故障從而來提高系統的可靠性和可用性。

（3）動靜態(tài)網頁分離：靜態(tài)HTML即普通HTML文檔是由標記集合構成的，這些標記以規(guī)范的方式決定了頁面在瀏覽器中的顯示。它們是以頁面的結構和內容為基礎，瀏覽器會自動對這些標記譯碼并顯示，工作就結束了。靜態(tài)HTML網頁的布局無法動態(tài)地隨瀏覽器的改變而改變。例如，當用戶在瀏覽時改變窗口的大小，文本會被刷新，但圖像的大小并不會隨之改變。當然，靜態(tài)HTML也可以存在一些動態(tài)的內容，但它們都是被動的，沒有交互性或者交互性有限。動態(tài)HTML是一組技術，是一種新的思想方法，它被設計用來創(chuàng)造和顯示更多的交互性網頁，包括動態(tài)樣式、動態(tài)內容、2D布局、數據捆梆和多媒體效果等。它完全克服了傳統HTML的不足，極具發(fā)展前景。DHTML使用一個文件對象模型（DOM）來擴充HTML語言，使得Web頁面的所有元素及其屬性都可以實時存取，從而允許你使用腳本動態(tài)地修改頁面元素，而這些都不需要Web服務器的干預。使用DHTML完全能夠設計出復雜的、動態(tài)的、交互式的Web頁面，使Web頁面變得更為生動和精彩。

（4）Web數據庫分離：二者同時可能存在于一臺計算機上，但邏輯上是分離的，數據庫是數據庫，Web是Web，但Web通過登錄可以連接到數據庫，Web數據庫分離其實一種為Sa權限注入點及執(zhí)行命令的入侵技術。如果是Sa權限的注入點，可以執(zhí)行命令，不能連接所開放的端口，這種情況下就是服務器處于內網之中，通過一個內網IP與Web文件相連接，需要通過內網轉發(fā)來登錄數據庫服務器。如果是Sa權限的注入點，不能執(zhí)行命令，可以試用nbsi中的oacreate來執(zhí)行，或是能列目錄找數據庫服務器上是否存在Web來首先得到一個webshell再進一步提權。

3 技術的關鍵點和難點

3.1 技術關鍵點

3.1.1實現傳統電子商務網站與三維技術的結合相對于傳統的電子商務網站，鎮(zhèn)湖虛擬網絡特色街區(qū)可以說開創(chuàng)了3D技術與電子商務平臺結合的先河。如何將兩者完美結合起來，需要經過反復的實驗?？梢韵戎谱饕恍┱{查問卷，根據對用戶的調查采訪獲得反饋信息，將結果進行匯總后再傳遞給技術人員。這是一次嘗試，也是整個網站的關鍵所在。

3.1.2交易支付平臺的架構支付寶作為一項非常成功的第三方支付平臺，已被許多電子商務網站運用。鎮(zhèn)湖虛擬網絡特色街區(qū)作為一個緊跟網購潮流的電子商務平臺，勢必要順應市場的趨勢，選取支付寶來作為后臺支付的主要系統。當支付寶在應用過程中，可能會產生一系列問題，如版權費用、維護費用等，以及兼容性、安全系數、平臺更新等。后臺支付操作直接牽涉到了金錢的交易，如何維護好支付寶這一項內容也是工作的關鍵點。

3.2 技術難點

運行3D購物平臺的網速問題。運行鎮(zhèn)湖網絡虛擬特色街區(qū)對電腦的配置和網速都有要求，因為它雖然是3D效果但卻不像游戲那樣有客戶端，在線瀏覽勢必會造成卡甚至死機等現象。為了避免給用戶的操作帶來麻煩，就要想方設法在不影響性能的情況下縮減網站數據占據的容量和緩存。

4 網站系統技術解決方案

4.1 采用自建服務器還是租用虛擬主機

（1）自建服務器：有獨立的操作系統，只有自身一個人在使用，不像虛擬主機有很多人同時共享，在安全性、控制自由度上都比虛擬主機來的好，想升級就升級，主機可以裝其他的軟件。而且它還可以自主設置安全策略，是完全獨立的，可以兼容虛擬主機無法兼容的程序、環(huán)境。

（2）租用虛擬主機：虛擬主機多人共享，在設置安全策略上由提供商權限分隔，在安全性等性能上沒有自建服務器來的好，此外，虛擬主機一般只用于網站建設，再高級一點的功能就是文件的上傳和下載。

自建服務器可以幫助實現很多功能，租用虛擬主機雖然價格便宜但是功能相對較少，針對網站運營的一些因素及資金成本預算，選擇自建服務器更有利于網站的運營。

4.2 操作系統的選擇

用Unix、Linux，還是Windows。分析投入成本、功能、開發(fā)、穩(wěn)定性和安全性等考慮。Unix/Linux：適用于大型安全嚴謹網站操作系統，Apache、PHP等軟件都是在Unix/Linux下開發(fā)出來的，然后才被移植到Windows操作系統環(huán)境上的。在開發(fā)時主要使用的PHP腳本編程語言，有一些功能模塊都是針對UNIX/Linux系統開發(fā)的，而Windows環(huán)境則對這些功能模塊沒有提供所需要的標準化編程接口。Windows：如果是做企業(yè)網站，個人網站，一般的平臺網站，當然是Windows好，便于管理，這是最常用的服務器、虛擬主機系統。目前使用Windows操作系統的人數還是遠遠多于使用Linux系統的人數。這都是因為Linux沒有提供很好的圖形操作界面，多數功能都要使用命令行工具來完成。Windows作業(yè)平臺不論是在安全性更新的成本或是企業(yè)因為產品弱點所需承受的風險都遠較Linux低。Windows作業(yè)平臺的安全性更新成本可以降低55%。

Unix國內用的比較少，一般是大項目系統用。Linux國內用的人比較多（并且大都是用centos）。這兩個的系統性能和安全都會比Windows高很多。

4.3 網站安全性措施，防黑、防病毒方案

提高網站安全性措施主要包括：操作系統層、程序代碼層、數據庫層、Web服務器IIS層。（1）操作系統層：設置復雜的Windows登陸密碼；（2）程序代碼層：利用asp.net的代碼安全措施，要盡量捕捉程序異常并處理，對查詢中用戶輸入的字符進行SQL語句安全性檢查；（3）數據庫層：不要只使用Sa帳號，盡可能創(chuàng)建其他有權限的帳號供程序使用；（4）Web服務器IIS層：盡可能采用默認的組件安全措施，必要時才開啟必要的組件功能SSL加密。

5 風險及對策

IT行業(yè)本身是風險很大的，技術更新快，一項技術今天很先進，明天就可能被另一項更先進的技術取代。公司能否始終保持領先的技術水平，將直接影響其未來的興衰成敗。另一方面，國內的軟件業(yè)迄今為止，還沒有比較成熟的核心技術，操作系統和數據庫核心技術絕大部分都掌握在西方巨頭手中。迅速建立自己獨具特色的核心競爭力和核心產品，將是公司急需解決的戰(zhàn)略性問題。公司技術風險主要體現為軟件開發(fā)失敗，而軟件開發(fā)成功與否在很大程度上取決于公司人才素質，以及對行業(yè)管理、業(yè)務流程是否有深入的調研、了解與掌握。對策主要是運用“軟”、“硬”兩種技術和定性、定量的分析方法，結合用數學模型進行智慧、經驗的系統分析，建立健全經營決策系統、信息系統、智囊系統、執(zhí)行系統、監(jiān)督系統，構成較完備的科學經營決策體制。

6 結語

該文主要是在對文獻[1－2]研究基礎上，從網絡多導系統設計與技術分析，據蘇州的特色與元素符號，界面設計風格應采用古典水墨畫式的效果；系統軟硬件架構采用Adobe Dreamweaver技術，后臺開發(fā)技術用ASP/PHP軟件；技術的關鍵點和難點是實現傳統電子商務網站與三維技術的結合；網站系統技術解決方案主要是考慮Windows作業(yè)平臺，不論是在安全性更新的成本或是企業(yè)因為產品弱點所需承受的風險都遠較Linux低，并提供了多種服務器方式與防黑、防病毒方案；對技術的風險及對策等方面進行了相關討論分析及研究，為決策文化特色街區(qū)網絡多導系統提供了最優(yōu)技術架構體系。

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[2]萬華明，顧邦軍，孫芳芳，等.刺繡文化特色街區(qū)網絡多導系統平臺設計研究[J].蘇州科技學院學報（自然科學版），2015，32（4）：79-82.

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Technology architecture of multi-channel system of network for cultural featured blocks

WAN Huaming，SUN Fangfang，JIANG Xueming，GU Bangjun
（School of Art，SUST，Suzhou 215011，China；Media&CulturalIndustryInstitution，SUST，Suzhou 215011，China）

In order to effectively build the network multi-channel system of the cultural featured blocks,we discussed the system design,including the system hardware and software architecture,the key points and difficulties of technology,the website system technology solutions,technology risks and countermeasures.An optimal technical framework has been provided for the system construction of the cultural featured blocks.

virtual blocks；network technology；multi-channel system；building development；technology architecture

TP393

A

1672－0687（2016）04－0078－05

責任編輯：謝金春

2016－03－01

江蘇省高校哲學社會科學基金重點資助項目（2016ZDIXM042）

萬華明（1963-），男，江西南昌人，教授，碩士，研究方向：數字媒體，數字娛樂。