首页 >教育信息化 >本期目录>正文

周口师范学院综合服务型门户系统

来源:周口师范学院 作者:刘伟 崔永锋 马远坤等 发表于:2018.12.28  735浏览

智慧校园的建设过程,涉及包括科研、人事、学工以及一卡通在内的多个业务系统,周口师范学院这些系统目前均已实现了共享数据集成和系统级单点登录集成。每个业务系统基于不同业务场景都会面向师生用户提供不同的信息服务,而且在各系统中存在多个应用模块,每个应用模块也都会提供不同的查询和维护界面,然而分散运行、缺乏整体编排设计的角色引导致使整体应用程度不高,也不利于促进业务信息化的深化建设。

为提高师生用户的使用方便性和学校信息管理的一致性,周口师范学院综合服务型门户系统项目在学校前期数字校园信息门户基础上,升级建设综合服务型门户系统,采用新技术(微服务架构)、新思想(个性化应用)搭建服务门户支撑框架及对综合应用内容规划建设,实现了对业务系统深度应用集成和按师生角色需求的应用内容重构,为使用者提供了丰富的一站式门户应用服务。

一、建设目标

该项目在方案规划时已确立服务门户的定位,在数据集成的基础上基于持续的业务集成和二次重构以组织便捷的业务场景和提供丰富的个性交互为整合目标,强调对服务对象的关注。系统技术架构的先进性、扩展性和应用容器的灵活性和易用性都要较往期同类产品更加优越。

服务门户应基于顶层设计,主要达成以下目标:

1、建立符合通用标准的、可持续升级的技术框架,提供符合师生使用习惯的高效、可靠的应用集成平台。

2、面向服务的集成,非单一的应用集成理念。从用户个体需求出发,以人为本的集成思想贯穿终始。

3、提供安全的凭证登录手段,用于实现对各业务系统访问时的单点登录。

4、提供丰富的将各种Web应用系统与门户集成的手段,用于完成对不同应用系统的界面集成。

5、提供权限管理的自主化设计、快捷规划模块及菜单授权,实现基于校园用户角色的集成授权标准,应用系统的集成基于此标准完成门户集成信息访问的控制。

6、提供宽泛的UI集成标准定义,以保证信息资源的快捷接入和高可用性。门户表现风格充分开放自主,满足用户个性化界面定义需求。

7、提供门户应用开发框架及组件工具支持,以保证非系统级应用资源的快速构建,满足角色及个体的应用需求。

二、系统设计

业务决定技术的方向,技术支撑业务的发展,两者相辅相成。下面我们以业务和技术为主要角度描述周口师范学院综合服务型门户系统的整体结构。

1、业务方面

(1)系统定制化

随着客户定制化需求的增加,实践证明了纯粹的产品化系统已经不能适应学校的持续建设。学校需要的是信息应用功能定制化。随着用户量的增大,历史上为客户业务场景定制化的内容有很大可能会变成部分通用的功能。

(2)功能碎片化

功能碎片化是在系统定制化的场景下产生的,因为定制化的成本必然很高,为了降低研发成本,建设方需要从业务层面进行更深的思考,需要把系统的功能粒度变细,然后把多个细粒度的系统模块进行组合,呈现给用户。

要细化到什么程度呢?细化到只做一件事上来,做这件事的小系统就是我们的插件,插件就是一个微型业务系统,包含:前端、后端、数据库。功能碎片化实际上包含两部分:代码的碎片化和数据的碎片化。

(3)版本管理

在定制化、碎片化的思路下,系统的粒度会越来越细,系统会存在大量插件以及插件版本,需要对系统做一个版本管理系统——对开发的系统开发过程中产生的结果进行管理,包括文档、代码。

(4)访问压力

由于门户产品向高校扩展,高校目前也存在并发访问的压力问题,需要通过集群或分布式的形式对学校系统的访问压力进行疏导。

(5)运维支持

系统运行中出现的问题应由公司主动解决,而非被动被客户要求解决。系统应该能够实时或者准实时的监控到显性错误以及可能出现的隐性错误。

2、技术方面

从技术角度上讲,服务门户平台应成为一个开放式的平台。该平台应该能够贯穿软件研发的所有生命周期。它应该是分布式的,能够保证学校系统的稳定性,并能够动态根据学校的访问压力进行动态调整;应该是碎片化的,碎片化包含数据的碎片化和服务的碎片化;应该是插件化的,能够实现服务热部署;应包含一整套需求、设计、开发、测试、运行、实施、运维的解决方案。

(1)插件层级

通过插件分层设计,完整体现了功能插件的应用层级,如图所示:  

图1 功能插件应用层级

(2)分布式服务系统

分布式服务系统是提供分布式服务的部署、发现、注册、调用、路由、负载均衡、日志、配置管理、热更新等功能的综合体。基于分布式系统提供的内容包括:对系统的各种类型的子系统的节点进行管理;提供注册服务API查询;提供日志查询和管理;配置管理和更新;其他等等。

3、技术实现

(1)基础平台采用Java EE体系开发,基于MVC架构的主流框架spring boot、spring MVC、spring data JPA、MyBatis以及领域模型驱动开发。

(2)平台支持基于docker的容器化部署,通过docker swarm集群管理,能够快速进行部署与运维的响应。

(3)采用分布式微服务架构spring cloud作为平台的运行基础,确保平台运行的稳定性。

(4)服务的开发和运行基于spring boot、spring cloud、docker容器、docker swarm集群四层结构之上。

(5)基于spring cloud Zuul,实现分布式系统下服务器端的前置的路由和负载均衡服务。

(6)基于spring cloud config统一配置中心,实现分布式系统下配置信息的统一集中管理、发布。

(7)采用B/S架构,通过浏览器即可应用和管理平台。

(8)系统平台支持Linux、Solaris等类Unix平台和Windows平台,管理平台支持WebSphere、WebLogic、Tomcat、Jboss等多种应用服务器。

(9)平台具备丰富的细粒度应用资源的构造和管理能力,基于分布式服务架构和SOA架构设计应用管理平台,支持应用资源的热部署。

(10)基于微服务架构的分布式部署,负载均衡。

(11)基于spring cloud eureka实现分布式系统下服务发现、服务注册功能。

(12)基于spring cloud hystrix实现分布式系统下服务的断路器、资源隔离与自我修复功能。

(13)基于Feign/Ribbon的负载均衡工具实现内部服务之间访问的路由和负载均衡。

(14)基于spring cloud stream实现分布式系统下服务和服务之间基于点对点以及发布订阅的消息模式。

(15)基于spring integration的企业服务总线,实现与其他异构系统之间的各种集成,包括REST/HTTP、FTP/SFTP、WebService(restful、soap)、TCP/UDP、JMS、MQ、Email等。

(16)提供基于spring cloud bus分布式系统下节点的管理指令的发布与更新。

(17)基于ehcache、redis的二次缓存策略,实现分布式环境下缓存的管理。

(18)提供基于spring cloud、fastdfs的分布式文件服务。

4、功能实现

(1)应用管理

应用管理作为服务化集成的主体,将分散在各个系统中面向教师、学生的服务内容进行重新规划梳理,通过服务链接提取、筛选的方式在应用服务管理平台上进行综合呈现,面向教师、学生提供覆盖全生命周期、可不断完善、师生真正关心、有实用价值、便捷的信息服务。

应用服务管理平台作为服务应用的管理中心,负责为门户插件化应用提供统一的集成、发布、注册、使用平台,提供对插件的热安装、部署和运行环境。

(2)应用门户

应用门户作为校内服务化应用的统一入口,承载应用接入,并提供按照角色区分的展现界面,负责对校内服务应用进行一站式展现和服务应用相关拓展管理。针对教师、学生、管理人员等角色,提供全维度服务,覆盖生活、工作、教学、科研等诸多方面。

项目重点是按角色全新规划设计门户应用导航界面,构建服务化应用导航,基于门户容器提升业务信息系统的应用热度,主要包括以下方面设计:对全校用户进行角色划分,结合业务系统自身的权限模块统一设定应用服务功能链接的权限归属;基于单点登陆实现功能页面的集成,可直接打开某个信息系统的功能页面,提升信息系统服务效率;采用全文搜索技术,实现基于点击热度的搜索(日,周,月),以及提供基于角色的热门应用(根据搜索记录统计);门户按不同粒度对服务功能分类呈现,角色类应用组件根据集成的进展动态完善。

本项目目前已实现大部分基础通用功能和角色服务功能。

基础通用功能包括:①业务导航:将校内所有的信息和应用业务功能按不同信息层次进行规划分类,梳理信息点和功能点,面向各类角色需求进行导航指引。②资讯动态:涵盖通知公告、各业务部门的动态信息等,整合后分类推送。③常用链接:对各类公共的访问信息链接做引导提示。④个人中心:列出个人常用业务功能图标,用户可以自定义显示内容,如个人页面照片、基础信息、业务信息提示、业务待办信息等。⑤应用中心:按管理、教学科研、服务三方面列出各应用系统,用户通过单点登录可直接访问到各业务域。管理类应用包括人事管理、OA系统、财务管理、学生综合管理、资产管理等。教学科研类应用包括教务管理、科研管理、网络教学、毕业设计管理、文献资源等。公共服务类应用包括数字迎新、就业、图书馆、网络账号、VPN服务、邮件系统、一卡通自助查询、校园网自助平台、电视直播、杏坛剧场、校园地图、网络自助服务等。

角色服务功能方面,目前已实现教师角色的服务功能239项,学生角色的服务功能133项。

图2 教师角色的部分服务功能

图3 学生角色的部分服务功能

(3)权限管理

权限管理是基于资源流的概念,通过该系统直接设计衍生出的一个新的权限模块。它能够快速响应各种权限模型的变化,极大简化用户权限管理的各种需求。

(4)发展规划

门户的应用价值在于不断地对内容进行重构更新,为师生用户提供便捷、实用、友好的体验。下阶段我们将重点从数据融合服务和办事服务两方面进行更新和完善,大体包括统计中心、教工服务和学生服务。

统计中心方面,分类集成数据分析模型栏目页面,主要授权给学校各级领导查看,如下表所示。

教工服务方面与业务系统集成相关数据及功能点页面,实现面向教师角色应用的各类应用资源的规划编排,如下表所示。

学生服务方面,与业务系统集成相关数据及功能点页面,实现面向学生角色应用的各类应用资源的规划编排,如下表所示。

学工一站式服务大厅中其他相关的服务,均在此展示。

三、推广应用

目前项目已正式上线。作为全校所有应用系统和服务的集成门户,项目上线后在全校范围内得到了大力推广,并立即在全校范围内得到了广泛应用,取代了旧的数字校园信息门户系统。(本项目获得“2018年度河南省教育信息化优秀成果奖(创新应用类)”一等奖。)

相关阅读