数字校园中的统一数据交换技术研究

进入二十一世纪以来，伴随着“211”、“985”等重点工程的实施，大多数高校都建成了比较完善的网络基础，形成了具有一定数量及规模的服务器和数据存储的数据中心；建设了一批基础网络服务和业务应用系统以及一批各具特色的教育信息资源，数字校园建设与应用正方兴未艾。本文介绍了数字校园的总体架构，论述了统一数据交换在数字校园体系中的重要作用，分析了当前数据交换的主要方式、性能优劣及适用场合。

　　我国的数字校园建设虽然起步晚，但是由于政府的强力支持、各院校的积极参与并参照了国外数字校园的建设经验，数字校园建设发展迅猛。进入二十一世纪以来，伴随着“211”、“985”等重点工程的实施，大多数高校都建成了比较完善的网络基础，形成了具有一定数量及规模的服务器和数据存储的数据中心，建设了一批基础网络服务和业务应用系统以及一批各具特色的教育信息资源，数字校园建设与应用正方兴未艾。

　　从总体上来看，数字校园大致可以分为以下三大部分，即基础设施(信息网络、数据中心、信息终端)、基础平台(统一数据交换平台、统一身份认证平台、统一门户平台、统一基础数据库)和应用系统(如教务管理、学生工作、财务管理、人事管理、教学平台、公共服务、一卡通等)，如图1所示。

　　二、统一数据交换

　　开展信息化建设以来各院校开发部署了大量的应用系统，有很多系统至今仍在发挥着重要作用。但是由于历史的原因，这些应用系统大多偏重于本单位、自身业务的工作流程以及数据的信息处理，普遍缺乏有效的总体规划和统一的数据标准，因此这些系统通常是封闭、自治、异构的，形成了数据不一致、信息不共享、安全难保障、应用难集成的局面。

　　因此，必须建立一种能够有机、高效地整合应用系统的机制，包括新建设的以及过去不同时期建设的应用系统，解决教育信息化过程中应用系统之间的数据共享和信息互通问题。

　　数字校园的出现彻底改变了传统的业务系统建设模式，它实现了统一的数字校园门户、统一的身份认证、统一的数据交换与共享，能够有效地消除“信息孤岛”。

　　统一数据交换以校园网为基础，以国家和教育部的相关标准为依据，在涵盖全校共同业务的统一基础数据库(包括人员基本信息、设备基本信息、教学信息、科研信息等)上，构建通用、灵活、高效的数据交换体系，打破当前多部门基础数据分治、孤立的局面，实现基础数据的抽取、过滤、存储、管理，从而形成完整、统一的全校数据视图，为包括基于不同平台、采用不同技术、异构的应用系统提供松耦合的数据交换和信息共享，提高教学、科研、行政管理和决策分析的综合效率和公共服务水平。

　　统一数据交换应实现的主要功能包括：

　　(1)元数据管理。在数字校园中元数据是对数据结构、数据关系等的描述信息，是数据交换的基础。

　　(2)集中管理。控制各交换节点(应用系统、统一交换平台、应用系统数据库、统一基础数据库)间数据交换权限、规则、路径，提供数据交换全过程的可视化配置手段。

　　(3)支持主流的数据库，如Oracle、MS SQL Server 等，支持异构数据库间的数据集成与协同，并保证多数据库(异构或同构)之间的全局事务一致性。

　　(4)支持多种数据交换策略，如事件触发，定时任务、按需触发等以满足不同的交换需求。

　　(5)具备完善的日志管理机制。监控交换任务的全过程并记入日志，为管理人员进行性能分析和故障判断提供直观详实的数据。

　　(6)支持集群部署和负载均衡，确保无单点故障，提供可靠、高效服务。