王祖鳳+鄭慶嵐
摘要:某高校先后建成了人事系統(tǒng)、教務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、科研系統(tǒng)及業(yè)績系統(tǒng)等業(yè)務系統(tǒng),為了解決各業(yè)務系統(tǒng)之間存在的信息共享能力差、業(yè)務適應能力差等問題,采用面向服務的架構思想構建高校數據管理平臺,提出一種基于ESB-SOA的高校數據管理平臺設計方法。實踐證明,該方法能夠實現(xiàn)各類異構業(yè)務系統(tǒng)的數據資源共享,保證數據跨系統(tǒng)、跨部門的一致性、完整性和準確性,為高校后續(xù)信息化建設搭建良好的基礎支撐平臺。
關鍵詞:數據管理平臺;SOA;ESB
DOIDOI:10.11907/rjdk.171781
中圖分類號:TP319
文獻標識碼:A 文章編號:1672-7800(2017)012-0134-03
Abstract:
A university has built a personnel management system, educational administration system, student management system, scientific research management system and performance system and other business systems, in order to solve the problem of poor information sharing ability and poor business adaptability between the business systems, in this paper, we presents a design method of the data management platform for universities based on ESB-SOA. The practice proves that this method can effectively solve the data sharing of heterogeneous business system, which ensuring the consistency, integrity and accuracy of the data in different systems and departments, at the same time, it provides a fundamental platform for the follow-up information construction of universities.
Key Words:data management platform; SOA; ESB
0 引言
目前,某高校的各部門已相繼建設了自己的業(yè)務系統(tǒng),如教務系統(tǒng)、科研系統(tǒng)、人事系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、業(yè)績系統(tǒng)及職稱系統(tǒng)等。但這些業(yè)務系統(tǒng)具有獨立的用戶管理和授權機制,系統(tǒng)之間缺乏數據共享關系和交換途徑,導致信息化應用集成難度增大,各業(yè)務系統(tǒng)之間的相關數據難以實時共享;同時存在數據質量不高、數據重復錄入和重復管理現(xiàn)象,系統(tǒng)維護成本不斷增加,影響高校信息化建設整體進展,高校數據管理平臺應運而生。
以傳統(tǒng)方式開發(fā)的軟件無法實現(xiàn)期望的業(yè)務集成和協(xié)作,本文基于SOA思想及ESB技術搭建高校數據管理平臺,可實現(xiàn)數據業(yè)務的靈活配置,最大限度地體現(xiàn)高校信息數據的價值,為促進高校建設信息化提供保障。
1 系統(tǒng)相關技術
1.1 SOA
面向服務的體系結構(Service Oriented Architecture, SOA)是一種松散耦合的應用服務體系結構,在這種體系結構中,所有功能被定義為獨立的服務,每個服務具有明確可調用的接口,服務之間互相通信,可以是簡單的數據傳遞,也可按定義好的順序調用多個服務以進行服務組合,從而形成業(yè)務流程[1]。
1.2 ESB
企業(yè)服務總線(ESB)是一種處于松散耦合的服務與應用之間的標準集成方式。ESB是傳統(tǒng)中間件技術與Web、XML服務等技術相結合的產物,用于實現(xiàn)企業(yè)應用相關信息的準確、高效和安全傳遞。ESB即是在SOA架構中實現(xiàn)服務間智能化集成與管理的中介,它包含了實現(xiàn)SOA分層目標所必需的基礎功能部件。
2 平臺架構設計
2.1 總體架構設計
數據平臺管理主要分為數據模型管理、業(yè)務規(guī)則管理、事務管理、主數據質量管理、流程維護、主數據維護、主數據服務和對外服務等幾大功能模塊。平臺應用支撐組件通過ESB發(fā)布各種服務,高校各業(yè)務系統(tǒng)調用這些對外服務與高校數據管理平臺進行數據交換。高校數據管理平臺總體架構如圖1所示。
界面整合:面向用戶提供定制化的統(tǒng)一接入平臺;應用整合:全高校范圍內的所有業(yè)務系統(tǒng)通過ESB總線進行數據交互,應用層面的整合是ESB技術的核心;數據整合:通過聯(lián)邦、轉換和復制技術對學校內部的數據源進行集成,集成的數據源將屏蔽底層數據源的位置、類型等物理特性,會以統(tǒng)一的視圖和接口呈現(xiàn)給用戶或應用程序。
2.2 技術架構設計
高校數據管理平臺技術架構如圖2所示。
①MDM數據模型包括:主數據屬性、存儲模式與源數據的對照關系;②基礎組件包括:數據歸并、疑似數據、業(yè)務規(guī)則、智能匹配、事件管理、任務管理、交易審計、通知服務、日志記錄及數據訪問;③服務層包括:更新主數據信息服務、查詢主數據信息服務、新增主數據信息服務、導入服務、導出服務、組合服務、監(jiān)督服務等;④集成層包括:服務組合、服務路由、報文解析及代碼轉換;⑤信息主平臺訪問層包括:人事系統(tǒng)、教務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、科研系統(tǒng)、圖書系統(tǒng)及其它業(yè)務系統(tǒng);⑥管理層包括:權限管理、規(guī)則管理、代碼管理、日志管理及服務監(jiān)控;⑦擴展層包括:服務擴展、規(guī)則擴展及模型擴展;⑧訂閱發(fā)布包括:訂閱、發(fā)布及消息隊列;⑨批量處理包括:數據校驗、增量處理及任務調度;⑩數據管控包括:數據質量、數據標準、管理組織及管理流程。endprint
2.3 數據架構設計
高校數據管理平臺的核心是對高校內的主數據進行管理和監(jiān)控。經過分析,某高校的主數據主要包括教師主題庫、學生主題庫、教學主題庫、科研主題庫、就業(yè)主題庫、基礎主題庫、國標主數據和校標主數據等。
主數據散落在不同的業(yè)務系統(tǒng)中,要進行集中的主數據管理,首先要讓這些系統(tǒng)與主數據系統(tǒng)互聯(lián)互通,其次通過一定的技術手段將各業(yè)務系統(tǒng)對主數據的操作同步到主數據存儲庫中。從各業(yè)務系統(tǒng)收集來的主數據一般都不完整,或多或少存在一些問題,針對這些數據,需要根據業(yè)務規(guī)則、數據質量標準進行清洗加工,從而形成可以利用的可靠主題庫。
3 平臺部署實施與應用
本文設計的高校數據管理平臺在某高校信息系統(tǒng)建設中得到了成功應用。
數據管理平臺構建要從各業(yè)務系統(tǒng)中抽取數據,獲得全校主數據,還要將數據推向其它業(yè)務系統(tǒng),這需要與各業(yè)務系統(tǒng)進行交互設計,確定操作的標準接口。本文所構建的某高校數據管理平臺采用WebService接口。
3.1 平臺架構部署
由于數據管理平臺數據量大、業(yè)務流程復雜,因此采用多臺服務器組合的方式進行部署,包括ESB服務器、主數據平臺服務發(fā)布應用服務器和主數據平臺數據庫服務器。
3.2 平臺操作界面
高校數據管理平臺的操作界面包括代碼標準、數字檔案、數據質量、采集監(jiān)控及系統(tǒng)管理。
代碼標準模塊主要顯示數據管理平臺提供的標準數據,如國標數據、校標數據等,這些數據都已作標準化處理,可以提供給各業(yè)務系統(tǒng)使用;數字檔案模塊顯示學生信息和教職工信息的全方位視圖,基本包括與人員相關的所有信息;數據質量模塊主要對需要進入主數據管理平臺的數據質量進行校驗,包括質量管理、質量規(guī)則、質量分析、任務運行統(tǒng)計分析及質量評估統(tǒng)計;采集監(jiān)控模塊主要監(jiān)控ESB總線的消息日志,包括總線消息日志、總線監(jiān)控統(tǒng)計、服務視圖;系統(tǒng)管理主要管理登錄本平臺的所有用戶,包括用戶維護、質量管理員維護及定時任務配置。
3.3 核心模塊實現(xiàn)
(1)服務管理模塊。該模塊主要應用SOA架構技術,將分散在各部門業(yè)務系統(tǒng)中的主數據聯(lián)合起來,形成高校核心數據庫,并采用WebService服務方式實現(xiàn)主數據服務功能。
(2)交換管理模塊。該模塊采用ESB總線方式,將功能都暴露成服務接口,通過發(fā)送MQ消息,實現(xiàn)主數據管理平臺與業(yè)務系統(tǒng)的互操作。例如,人事系統(tǒng)在教師信息變化時會向MQ隊列發(fā)送MQ消息,包括人員ID、消息類型等,ESB總線在接收到教師ID變化的消息后,由ESB總線將數據轉化為XML格式,提供給主數據管理平臺;主數據管理平臺更新完數據后,會向對應的MQ隊列發(fā)送XML格式的變化數據,而其它需要教師信息的業(yè)務系統(tǒng)會自動從ESB總線上獲取到數據。
(3)服務監(jiān)控模塊。該模塊利用SOA和ESB技術,實現(xiàn)對主數據服務運行狀態(tài)的監(jiān)控和統(tǒng)計分析[9],保證主數據下發(fā)的實時性、有效性和精準性。
4 結語
本文設計并實現(xiàn)了基于ESB-SOA的高校主數據管理平臺,該平臺功能在某高校信息化建設中得到了驗證,滿足高校教學、科研、管理、生活與服務要求的開放性、協(xié)同化運行要求,并為高校內外各類人員提供完善的個性化服務支持。后續(xù)將進一步利用合理的安全策略,不斷提升主數據質量,力爭為高校教育教學提供完善的智慧化運行環(huán)境。
參考文獻:
[1] 陳玲平.基于SOA的統(tǒng)一應用服務接口平臺設計與實現(xiàn)[J].網絡安全技術與應用,2009,3(3):89-91.
[2] MARK ENDREI,JENNY ANG,ALI ARSANJANI,et al.Patterns:service oriented architecture and web services[C].IBM International Technical Support Organization,2004.
[3] 陳猛.制造業(yè)主數據平臺的設計[J].福建電腦,2010(4):163.
[4] 郭文越,陳虹,劉萬軍.基于SOA的數據共享與交換平臺[J].計算機工程,2010,36(19):280-282.
[5] 劉超,何利力,廖化生.基于SOA和ESB的煙草行業(yè)數據交換平臺的設計與實現(xiàn)[J].工業(yè)控制計算機,2011,24(12):83-84.
[6] 孫金波,劉淑芬.ESB技術實現(xiàn)基于SOA的企業(yè)信息化平臺[J].電腦編程技巧與維護,2009(14):70-71.
[7] 任友群,程靜.用公共數據平臺成就高校信息化建設——華東師范大學信息化建設[J].中國教育信息化,2006(4):38-41.
[8] 郭曉明,張巍.高校信息化建設中公共數據平臺的探討[J].中國教育信息化,2015(19):69-72.
[9] 鄭國柱.基于SOA和ESB技術的煙草行業(yè)主數據管理平臺的設計與實現(xiàn)[D].北京:中國科學院大學,2016.
[10] 潘偉偉,潘善亮.基于ESB-SOA的企業(yè)信息集成平臺設計[J].移動通信,2017,41(3):55-59.
(責任編輯:孫 娟)endprint