智慧校園技術(shù)路線

1、1.1技術(shù)路線1.1.1架構(gòu)設(shè)計(jì)方法面向?qū)ο蟮募軜?gòu)設(shè)計(jì)：通過(guò)抽象、封裝、模塊化和層次化，從架構(gòu)設(shè)計(jì)上確保軟件實(shí)現(xiàn) 的結(jié)構(gòu)化、靈活性和可復(fù)用。關(guān)注分離的架構(gòu)設(shè)計(jì)：通過(guò)分層、面向方面和容器等設(shè)計(jì)模式，將需求和架構(gòu)分析結(jié)果 中交織、混沌的軟件元素關(guān)系梳理清楚，使性質(zhì)不同的關(guān)注面被分割而獨(dú)立，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分而 治之。通過(guò)面向?qū)ο蠛完P(guān)注分離的設(shè)計(jì)思想和相關(guān)實(shí)現(xiàn)技術(shù)，可以盡可能促使技術(shù)架構(gòu)及其支 撐的企業(yè)級(jí)行業(yè)應(yīng)用的具有良好、清晰的層次結(jié)構(gòu)，能夠封裝變化，具有足夠的靈活性和可 復(fù)用能力。智慧校園平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)將按照下圖所示的關(guān)系，通過(guò)對(duì)應(yīng)用模式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)分析設(shè)計(jì)，從而達(dá)到對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)支撐的目的。應(yīng)用系統(tǒng)Z

2、應(yīng)用模式基礎(chǔ)服務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái)1.1.2基于SOA的數(shù)字化校園架構(gòu)設(shè)計(jì)基于SOA架構(gòu)的數(shù)字化校園設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的核心是建立SOA架構(gòu)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)校的不 同廠家、不同產(chǎn)品、不同運(yùn)行環(huán)境、不同開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)信息系統(tǒng)遵循該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)， 進(jìn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用組件化和服務(wù)化，實(shí)現(xiàn)了松散型、低耦合的集成，不同的信息系統(tǒng)可以相互調(diào)用功能服務(wù)?；A(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施是學(xué)校數(shù)字化校園的軟硬件支撐，對(duì)于SOA架構(gòu)來(lái)說(shuō)特別是支撐中間，包括：SOA 標(biāo)準(zhǔn)：SCA、SDO、BPEL、WSDL、SOAP、UDDI、JMS、WEBSERVICE 等企業(yè)服務(wù)總線：ESB流程管理器：BPM基礎(chǔ)平臺(tái)基礎(chǔ)平臺(tái)是數(shù)字化校園的應(yīng)用軟件支撐，包括統(tǒng)一信

3、息門(mén)戶平臺(tái)、統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺(tái)、 數(shù)據(jù)中心平臺(tái)、移動(dòng)與通訊平臺(tái)、運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)等，提供數(shù)字化校園的基礎(chǔ)服務(wù)組件服務(wù)組件服務(wù)包括組件服務(wù)管理平臺(tái)、公共組件服務(wù)、業(yè)務(wù)組件服務(wù)，實(shí)現(xiàn)組件服務(wù)的管理， 包括組件服務(wù)的注冊(cè)、發(fā)布、查詢(xún)、調(diào)用等。信息服務(wù)為學(xué)校各類(lèi)用戶提供高效、便捷、豐富的信息服務(wù)1.1.3 SOA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)SOA架構(gòu)的IT業(yè)界技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有：服務(wù)組件架構(gòu)SCA與服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象SDO。基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)采用的相關(guān)技術(shù)有：可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言 XML( Extensible Markup Language)簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議 SOAP (Simple Object Access Protocol)Web 服務(wù)描述

4、語(yǔ)言 WSDL (Web Services Description Language)統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成(Universal Description, Discovery and Integration)JAVA 消息服務(wù) JMS ( Java Message Service)企業(yè)服務(wù)總線 ESB( Enterprise Service Bus)服務(wù)架構(gòu)模型SCASOA的實(shí)施需要建立在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之上，一是各應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)外的服務(wù)定義標(biāo)準(zhǔn)，二是流程 的標(biāo)準(zhǔn)。在SOA體系中，服務(wù)定義標(biāo)準(zhǔn)是采用WSDL,流程標(biāo)準(zhǔn)是采用BPEL。SOA模型體現(xiàn)了對(duì)已有系統(tǒng)或新上系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放接口或數(shù)據(jù)進(jìn)行組件化，并

5、封 狀成服務(wù)WEB SERVICE ,通過(guò)BPM根據(jù)BPEL規(guī)范根據(jù)需要對(duì)各種服務(wù)進(jìn)行流程重組形 成新的服務(wù)并提供給需要者。服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象SDO服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象SDO確立服務(wù)間各種數(shù)據(jù)源調(diào)用接口 API，同時(shí)定義數(shù)據(jù)服務(wù)的方法，如 Webservice，數(shù)據(jù)的格式如XML、JSON等。1.1.4開(kāi)發(fā)平臺(tái)基于J2EE平臺(tái)，主體代碼采用Java編程語(yǔ)言和服務(wù)器端Java技術(shù)（如EJBs、Servlet、 JSP、JNDI、JDBC 和 RMI 等 13 種）開(kāi)發(fā)。J2EE平臺(tái)是目前為企業(yè)級(jí)應(yīng)用所提供的分布式、高可靠性、先進(jìn)性的解決方案。Java 作為基于Web的軟件業(yè)的公共標(biāo)準(zhǔn)，其獨(dú)立于操作系統(tǒng)，獨(dú)立于

6、服務(wù)器的“跨平臺(tái)性”，使其 “一次編寫(xiě)，到處運(yùn)行”，是最適合運(yùn)行于互聯(lián)網(wǎng)上軟件的編輯語(yǔ)言。Java相對(duì)于嵌入HTML 并受限于用戶端顯示的編程能力有限的腳本語(yǔ)言，其完整的編程能力可開(kāi)發(fā)具有強(qiáng)大“業(yè)務(wù)邏 輯”的應(yīng)用程序。我們使用Java相關(guān)技術(shù)配合先進(jìn)的開(kāi)發(fā)和管理工具完整地執(zhí)行于整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)生命周 期中。1.1.5開(kāi)發(fā)框架應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架的技術(shù)主要包括： 前臺(tái)展現(xiàn)技術(shù)：JSP、jQuery、JSTL ；后臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯技術(shù)：Springs HttpClient、Dubbo/osgi、Mybatis、Log4j。應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架如下圖所示。Spnng Cg ntrgller前臺(tái)視圖層通過(guò)控制器調(diào)用服務(wù)層服務(wù)，

7、調(diào)用的方式為Ajax，報(bào)文格式為Json。調(diào)用規(guī)范為后臺(tái)模塊名/service/類(lèi)名（去掉Service后綴，即模塊名）.方法名.json ，比如usermgr/service/UseMgr.getUserlnfoByUserld.json月艮務(wù)層：對(duì)外提供業(yè)務(wù)服務(wù)。業(yè)務(wù)邏輯層：負(fù)責(zé)具體的業(yè)務(wù)邏輯處理、以及事務(wù)處理等。 原子服務(wù)層：抽象的公共原子服務(wù)，可在多個(gè)系統(tǒng)間共享，采用Dubbo/OSGI的方式對(duì)服務(wù)進(jìn)行管理和使用。數(shù)據(jù)訪問(wèn)層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。采用Mybatis技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問(wèn)層功能。1.1.6應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架的技術(shù)主要包括： 前臺(tái)展現(xiàn)技術(shù)：JSP、jQuery、JSTL

8、；后臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯技術(shù)：Springs HttpClient、Dubbo/osgi、Mybatis、Log4j。應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架如下圖所示。JDBCAjas Jsno控制器展: SpnnggetBean原?BSSAPIH Spring Service業(yè)努島蜘屐I : Spnrtig 砂CumpcjE序電敝據(jù)訪問(wèn)層Mybati-s數(shù)據(jù)存儲(chǔ)屋JS7LjQeuryDubbo . Qggi前臺(tái)視圖層通過(guò)控制器調(diào)用服務(wù)層服務(wù)，調(diào)用的方式為Ajax，報(bào)文格式為Json。調(diào)用規(guī)范為后臺(tái) 模塊名/service/類(lèi)名（去掉Service后綴，即模塊名）.方法名.json ，比如usermgr/service/UseM

9、gr.getUserlnfoByUserld.json月艮務(wù)層：對(duì)外提供業(yè)務(wù)服務(wù)。業(yè)務(wù)邏輯層：負(fù)責(zé)具體的業(yè)務(wù)邏輯處理、以及事務(wù)處理等。原子服務(wù)層：抽象的公共原子服務(wù)，可在多個(gè)系統(tǒng)間共享，采用Dubbo/OSGI的方式對(duì)服務(wù)進(jìn)行 管理和使用。數(shù)據(jù)訪問(wèn)層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。采用Mybatis技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問(wèn)層功能。1.1.7采用面向?qū)ο蟮慕M件技術(shù)面向?qū)ο蟮慕M件技術(shù)是一種完全獨(dú)立于硬件和操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境，著重于開(kāi)發(fā)構(gòu)成應(yīng) 用程序“業(yè)務(wù)對(duì)象”的可重復(fù)使用的組件，利用這些組件順利地建立分布式應(yīng)用程序。應(yīng)用平臺(tái)模塊間相對(duì)獨(dú)立，接口清晰，內(nèi)部的業(yè)務(wù)流程升級(jí)和改造與其它模塊無(wú)關(guān)，所 有模塊基于組件如EJ

10、B、Web Services開(kāi)發(fā)，可插拔，并為將來(lái)學(xué)院二次開(kāi)發(fā)提供開(kāi)發(fā)API。1.1.8基于物理的三層結(jié)構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)及運(yùn)行結(jié)構(gòu)要基于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的三層架構(gòu)，即Web應(yīng)用服務(wù)器、中 間件應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，任何應(yīng)用服務(wù)器需要訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)都需要通過(guò)中間件應(yīng) 用服務(wù)器，并且根據(jù)需要可以把Web應(yīng)用服務(wù)器、中間件應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器部署在 不同的VLAN里，以加強(qiáng)安全性。1.1.9負(fù)載均衡、中間件集群實(shí)現(xiàn). 四層交換負(fù)載均衡：采用負(fù)載均衡器來(lái)實(shí)現(xiàn)硬件級(jí)的四層交換負(fù)載均衡，或采用LVS來(lái)實(shí)現(xiàn)軟件的四層交換 負(fù)載均衡。 .通過(guò)第三方軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，同時(shí)實(shí)現(xiàn)頁(yè)面請(qǐng)求的緩存。通過(guò)Ngin

11、x實(shí)現(xiàn)反向代理服務(wù)器集群，同時(shí)作為靜態(tài)頁(yè)面和圖片的緩存。.通過(guò)web服務(wù)器的配置來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡即通過(guò)Nginx將客戶請(qǐng)求均衡的分給weblogic1，weblogic2.去處理。1.1.10 web應(yīng)用開(kāi)發(fā)架構(gòu)思路. 應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)MVC架構(gòu)三層架構(gòu)進(jìn)行web應(yīng)用開(kāi)發(fā)；. 頁(yè)面盡可能靜態(tài)化以減少動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)訪問(wèn)，對(duì)于內(nèi)容發(fā)布類(lèi)業(yè)務(wù)采用通元成熟的CMS系統(tǒng)來(lái)生成靜態(tài)的內(nèi)容頁(yè)面；. 采用Memcached集群實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存；. 采用獨(dú)立的圖片服務(wù)器集群來(lái)實(shí)現(xiàn)圖片資源的存儲(chǔ)及WEB請(qǐng)求。1.1.11數(shù)據(jù)存儲(chǔ). 數(shù)據(jù)庫(kù)拆分，把生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)和查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)分離；. 通過(guò)讀寫(xiě)分離技術(shù)提高數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)展能力；. 采用高效的網(wǎng)

12、絡(luò)文件共享策略，采用圖片服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)頁(yè)面的圖片存儲(chǔ)。1.1.12部署架構(gòu)智慧校園平臺(tái)的部署架構(gòu)如下圖所示；1田心祁弓 ir。-7i =.I Hern m kdmm上圖中標(biāo)記灰色的服務(wù)器不在一期規(guī)劃范圍內(nèi)。部署架構(gòu)中各個(gè)部分所轄內(nèi)容如下：部署所轄內(nèi)容說(shuō)明交換區(qū)ESB服務(wù)器和數(shù)據(jù)交換虛擬化集群服務(wù)器互聯(lián)網(wǎng)區(qū)門(mén)戶服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器 （單點(diǎn)登錄、平臺(tái)服務(wù)等X 靜態(tài)內(nèi)容服務(wù)器、緩存服務(wù) 器、負(fù)載均衡服務(wù)器。虛擬化集群核心應(yīng)用區(qū)管理平臺(tái)服務(wù)器（教務(wù)管 理、教學(xué)管理等X服務(wù)容器 服務(wù)器、推薦平臺(tái)服務(wù)器、服 務(wù)治理平臺(tái)服務(wù)器、獨(dú)立應(yīng)用 支撐服務(wù)器（CMS、搜索引 擎、爬蟲(chóng)引擎等、RDMS服 務(wù)器、分布式文件系統(tǒng)服務(wù) 器、備份服務(wù)器。虛擬化集群1.2接口設(shè)計(jì)接口設(shè)計(jì)主要包括應(yīng)用系統(tǒng)集成接口、認(rèn)證接口、數(shù)據(jù)交換接口等接口設(shè)計(jì)。1.2.1應(yīng)用系統(tǒng)集成接口應(yīng)用系統(tǒng)集成接口設(shè)計(jì)將在基于服務(wù)Webservice上擴(kuò)展其他接口模式，所有的集成提 供開(kāi)放的組件、服務(wù)接口，只要進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置即可，包括：Web ServiceURL資源功能服務(wù)Iframe集成服務(wù)RSS集成服務(wù)API集成服務(wù)Portlets集成服務(wù)1.2.2認(rèn)證接口設(shè)計(jì)開(kāi)放的認(rèn)證接口，支持不同開(kāi)發(fā)語(yǔ)言（Java、.net、ASP、PHP、c/c+、COM、Radius 等接