邢承杰， 楊 旭， 姜 寧， 耿幼平， 張治坤

（北京大學計算中心，北京 100871）

1 SaaS介紹

SaaS是Software as a Service（軟件即服務）的簡稱，隨著云計算技術(shù)的發(fā)展和應用軟件的成熟，在21世紀開始興起的一種完全創(chuàng)新的軟件應用模式．它是一種通過Internet提供軟件的模式：軟件供應商將應用軟件統(tǒng)一部署在自己的服務器上，客戶可以根據(jù)實際需求，通過互聯(lián)網(wǎng)向軟件供應商定購所需的應用軟件服務，按定購的服務多少和時間長短向軟件供應商支付費用，并通過互聯(lián)網(wǎng)獲得軟件供應商提供的服務．其本質(zhì)是通過在線租賃的方式替代信息化建設(shè)的投資．它最大的優(yōu)點是能夠節(jié)約用戶使用軟件的成本，用戶只需要支付軟件租用費，而不需要購買價格昂貴的軟硬件資源．

基于SaaS模式軟件示意圖如圖1所示．客戶不用購買硬件和軟件資源．云計算供應商提供計算資源和存儲資源．軟件供應商為最終用戶提供SaaS軟件，為租賃客戶提供管理平臺．軟件供應商和云計算供應商通常是合二為一的，但隨著專業(yè)化程度提高，軟件供應商需要把精力更多地投入到業(yè)務中，不再關(guān)心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，未來的趨勢將是分開的．客戶向軟件供應商租賃軟件服務，然后通過配置工作生成個性化的軟件提供給自己的用戶使用．

圖1 SaaS模式軟件示意圖

SaaS模式的軟件最基本的三個特點就是：基于云計算、多用戶在線租賃運行和可配置性．符合這三個特點的軟件才能稱為SaaS軟件．

2 SaaS在高校中的應用

2．1 高校應用情況綜述

2009年以前，高校對SaaS技術(shù)不夠了解，對SaaS軟件沒有需求，相關(guān)研究甚少［1］．之后，伴隨著云計算概念的傳播，基于SaaS模式的軟件開發(fā)與應用成為熱點．很多學者、IT行業(yè)研究人員、項目管理者甚至客戶均提出了自己的觀點和解決方案，內(nèi)容大體分為如下幾類．

首先，是概念介紹性的．這類研究已經(jīng)洞察到SaaS的優(yōu)點，引入概念并分析SaaS能在高校信息化中充當何種角色．這類研究沒有提出具體的解決方案［2－3］．

第二，多位學者從高校資源共享的角度，提出跨學校的基于SaaS的資源共享解決方案［4－5］．各學?？梢酝ㄟ^租賃軟件服務的方式，使用其他高校的資源．這類方案的想法很好，但實施起來困難重重．首先是觀念問題，高校是否愿意共享這些信息；其次是管理問題，需要有上級部門進行組織，并建立共享和推廣機制，甚至有時需要強制措施；最后是技術(shù)問題，跨學校的資源共享項目需要有實力的企業(yè)或軟件供應商參與．目前，實現(xiàn)并已投入運行的項目包括中國高等教育文獻保障系統(tǒng)（簡稱CALIS）在圖書館資料共享方面成功建成的跨圖書館的SaaS系統(tǒng)［6］．CALIS是國務院重點扶持的三個公共服務體系之一，它所獲得的資源是其他項目不能比擬的，成功難以復制．

第三，由高校客戶提出的基于SaaS模式的軟件設(shè)計方案，來支持日常管理業(yè)務［7－8］．客戶的目標是滿足需求的同時盡量減少成本，尤其是中小規(guī)模高?；蚵殬I(yè)學校（后文簡稱普通高校）對成本更加敏感，SaaS模式不需要進行硬件和軟件授權(quán)的投資，是理想的解決方案．這種思路的核心仍然是跨學校的，需要由外部的企業(yè)或軟件供應商來構(gòu)建系統(tǒng)，再由多家學校租賃使用．目前已知成功案例是金蝶的在線會計軟件——友商網(wǎng)［9］，但高校中投入實際應用的不多．

第四，有些研究不理解SaaS的實質(zhì)．比如離開了云計算而談SaaS，SaaS是以云計算為基礎(chǔ)的應用；有些觀點是把傳統(tǒng)的B／S架構(gòu)部署程序看作SaaS，SaaS確實是B／S模式部署的，但與普通B／S程序的最大區(qū)別是多客戶租用的方式和可配置性．

2．2 SaaS應用問題分析

從高校應用情況綜述能夠看出，對SaaS的討論和研究雖然熱烈，但在高校中真正將SaaS概念轉(zhuǎn)化為實用軟件的成功案例寥寥無幾．主要有如下一些原因．

第一，觀念問題，高校不愿意采用SaaS模式．有需求是一方面，但真正選擇技術(shù)方案時就會有所取舍．比如擔心數(shù)據(jù)安全性，選擇SaaS模式軟件意味著業(yè)務數(shù)據(jù)要存放在軟件服務提供商的數(shù)據(jù)庫上，這一點是很多管理者難以接受的．還有些客戶擔心軟件未來的成本，選定了一家SaaS供應商意味著被其綁架，在SaaS市場不成熟的情況下，未來的情況不可預知，不如直接購買軟件踏實．對于重點大學，由于信息化實力強并且經(jīng)費充足，往往選擇自己開發(fā)、外包或購買軟件．

第二，SaaS應用的切入點不對．即選擇了不適合SaaS模式的應用項目．比如對數(shù)據(jù)安全性要求極高的項目，財務處不放心將全校教職工的工資數(shù)據(jù)與別的客戶的工資數(shù)據(jù)放在一起，所以，工資系統(tǒng)當前不可能使用商業(yè)化的SaaS軟件．而在校內(nèi)，如果工資系統(tǒng)使用SaaS方式開發(fā)的，那客戶只有一個財務處，也不能采用租賃模式，則沒有應用SaaS的必要．前文提到的認為SaaS的部署方式能夠促進信息共享的觀點，本文則持保留態(tài)度．SaaS的實質(zhì)是服務共享，而數(shù)據(jù)和資源嚴格隔離．SaaS模式并不是解決共享的關(guān)鍵，資源共享需要SOA架構(gòu)等其他技術(shù)．因此這類項目成功率不高．

什么軟件適合SaaS模式．當前情況下，院系級或部門級的MIS軟件，對數(shù)據(jù)安全性要求不是很高的，適合作為SaaS應用．比如用于院系內(nèi)部的辦公系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、內(nèi)容管理系統(tǒng)等．隨著數(shù)據(jù)安全機制的改善和觀念的轉(zhuǎn)變，校級的軟件也可逐漸納入范圍．

第三，沒有實現(xiàn)SaaS模式的技術(shù)實力．SaaS應用服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗證明，只有具備結(jié)構(gòu)先進的基礎(chǔ)設(shè)施平臺，具備靈活定制、內(nèi)容豐富的SaaS系統(tǒng)，具備強大的運維能力，才能夠支持SaaS應用服務業(yè)務的平穩(wěn)發(fā)展，才能夠支撐數(shù)百以至上千的用戶在同一個應用體系內(nèi)實現(xiàn)業(yè)務操作，才能夠保證每個客戶自身應用功能的安全性、穩(wěn)定性和可擴展性．

由此可見，普通高校很難具備獨立建立SaaS應用的條件，如需實現(xiàn)只能借助外部力量．重點大學則有這種能力．以北京大學為例，計算中心是學校的信息化支持部門，它同時承擔校園網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施、計算和存儲基礎(chǔ)設(shè)施、電子校務應用軟件的建設(shè)和維護工作．利用虛擬化技術(shù)建立校園云計算環(huán)境，能夠?qū)ν馓峁┯嬎愫痛鎯Y源，同時具備專業(yè)的運維能力；利用負載均衡、數(shù)據(jù)庫集群等技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大吞吐量的數(shù)據(jù)訪問；還具備專業(yè)的軟件開發(fā)團隊．

最后，企業(yè)沒有針對高校的成熟的SaaS服務產(chǎn)品．一方面，用于高校信息化的傳統(tǒng)模式的軟件已十分成熟，成本也在降低．企業(yè)沒有將精力投入到SaaS服務的拓展和運營上面．另一方面，高校需求差別巨大，SaaS軟件對可配置性要求很高，軟件之外還有基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，前期投入高，有實力和積累的企業(yè)才能涉足這一領(lǐng)域．

3 北京大學SaaS軟件的開發(fā)實踐

3．1 北京大學應用思路

在關(guān)于SaaS的文獻中，沒有研究如何在高校內(nèi)部設(shè)計并實現(xiàn)SaaS應用的內(nèi)容．北京大學的切入點正基于此處，利用計算中心的平臺和技術(shù)優(yōu)勢，在學校內(nèi)部開發(fā)并部署SaaS應用．

對于學校的主干業(yè)務系統(tǒng)，如學生工作系統(tǒng)、人事系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、設(shè)備系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)等，早已經(jīng)過多年的建設(shè)并形成成熟的應用．那SaaS軟件的需求來自哪里呢？北京大學學校規(guī)模大，二級單位（院系、中心、研究所等）眾多，計算中心的力量主要用于支撐校級主干業(yè)務系統(tǒng)的建設(shè)，對于各二級單位的強烈的信息化需求則心有余而力不足．SaaS模式的出現(xiàn)正好解決了這個問題，學校可以開發(fā)一些SaaS軟件，供二級單位使用．如果將各院系及二級部門看作客戶的話，那么在學校內(nèi)部形成了一個SaaS產(chǎn)業(yè)鏈，如圖2所示．

圖2 北京大學內(nèi)部的SaaS產(chǎn)業(yè)鏈

3．2 網(wǎng)上支付接口服務系統(tǒng)設(shè)計

隨著高校辦學規(guī)模的擴大，學校各類收費項目日益增多，每年要處理幾百個繳費項目，包括各類學費、住宿費、報名費、會議費等．收費對象多，收費項目繁雜．面對這些特點，傳統(tǒng)的收費方式面臨困難和挑戰(zhàn)，效率低以及對賬困難是主要問題．由于電子商務開始普及，大家普遍接受了網(wǎng)上支付方式．校內(nèi)很多單位開始應用校外第三方支付公司提供的支付產(chǎn)品提高收費效率．隨著應用的深入，問題也暴露出來：商務方面，大家各自為政，難以形成規(guī)模效應，手續(xù)費居高不下；管理方面，收費點分散，學校財務部門無法監(jiān)管；技術(shù)方面，第三方支付公司和銀行眾多，接口不一，無法重用．

基于上述需求，計算中心設(shè)計并開發(fā)了網(wǎng)上支付接口服務系統(tǒng)，系統(tǒng)下層對外封裝多家第三方支付公司及銀行的支付接口，上層對校內(nèi)提供統(tǒng)一的支付服務接口．在管理界面，客戶可以配置軟件以滿足需求，比如第三方支付公司或銀行、支付幣種、轉(zhuǎn)賬方式等都是可以配置的參數(shù)．客戶可隨時查詢訂單信息，執(zhí)行退款等．當校內(nèi)客戶需要使用網(wǎng)上支付時，只需按照接口規(guī)范，將支付接口服務系統(tǒng)的URL加入自己的業(yè)務系統(tǒng)即可，然后用戶可通過支付接口完成網(wǎng)上支付．系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示．

圖3 網(wǎng)上支付接口服務系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3．3 通用注冊系統(tǒng)設(shè)計

網(wǎng)上支付接口服務系統(tǒng)的服務對象是已有業(yè)務系統(tǒng)想接入網(wǎng)上支付的校內(nèi)客戶．有些客戶還沒有業(yè)務系統(tǒng)或者只有靜態(tài)內(nèi)容的網(wǎng)站，需要在網(wǎng)上支付前采集一些用戶的信息．這類需求在校內(nèi)也很強烈，比如國際會議的注冊系統(tǒng)或者夏令營或暑期學校的報名系統(tǒng)．

在上述需求的推動下，北京大學設(shè)計并開發(fā)了基于SaaS模式的通用注冊系統(tǒng)．系統(tǒng)設(shè)計完全遵循SaaS模式，強調(diào)的是可配置性，根據(jù)用戶需求的不同，可以通過管理平臺的配置，生成不同內(nèi)容的信息采集表單；每個表單項的類型也是可以配置的，如文本框、單選框、復選框、下拉菜單或者文件框；表單項之間的邏輯關(guān)系也可以配置．比如若表單項A被選中，則必須填寫表單項B等；信息采集的流程也可以配置，比如信息提交后是否需要確認，繳費成功后是否發(fā)送郵件等步驟；利用CSS技術(shù)，使得軟件的界面風格也能夠進行配置．

配置信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，不同客戶的用戶登錄系統(tǒng)后，根據(jù)配置信息的不同，系統(tǒng)將呈現(xiàn)風格迥異的用戶界面．看起來像為用戶定制的多套軟件．系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖4所示．

圖4 通用注冊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3．4 應用情況綜述

2014年，共有18個校內(nèi)客戶申請SaaS軟件服務，使用網(wǎng)上支付接口服務系統(tǒng)的11個，使用通用注冊系統(tǒng)的7個．其中包括國際會議5個，暑期班和夏令營12個，自助繳費機項目1個．服務用戶人數(shù)超過5000人．網(wǎng)上支付金額達到900萬元．提高了財務部門的收費和各院系的教學教務組織工作的效率，降低了工作強度．

4 總 結(jié)

研究表明，SaaS模式的軟件是未來的發(fā)展趨勢，并且技術(shù)基礎(chǔ)已經(jīng)成熟．而實踐表明，高校中存在對SaaS軟件的需求，重點高校有能力在校內(nèi)實現(xiàn)SaaS應用滿足院系級客戶的需求，甚至可服務于校外用戶．普通高校可以通過與企業(yè)或重點高校合作的方式，來加速自身的信息化進程．本文的工作為高校信息化中如何應用SaaS提供了成功的實踐范例．

［1］ 吉敏．SaaS進軍高校信息化業(yè)務遭遇需求危機［EB／OL］．http：／／www．mie168．com／other／2008－12／280676．htm 2008－12－18．

［2］ 張乾．基于SaaS的高校管理信息化［J］．貴州民族學院學報，2010（3）：142－144．

［3］ 何皓怡，冼偉銓．面向高校教育信息化的SaaS應用研究［J］．大眾科技，2010（6）：54－55．

［4］ 廖汗成．基于SaaS的高校教學科研資源共享平臺的設(shè)計［J］．現(xiàn)代教育技術(shù)，2009，19（9）：103－106．

［5］ 趙麗娜．基于SaaS的高校數(shù)字資源共享平臺的設(shè)計與研究［J］．現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（14）：35－37，40．

［6］ 姚曉霞，趙永超，陳凌，等．基于SaaS的CALIS共享服務實踐［J］．大學圖書館學報，2012（4）：24－29．

［7］ 宋菲，吳兵，王喆，等．基于SaaS模式的實驗室信息管理系統(tǒng)研究［J］．試驗技術(shù)與管理，2010，27（8）：97－100．

［8］ 賀忠，黃立新．基于云計算的高校財務信息化探討［J］．內(nèi)蒙古民族大學學報，2012，18（4）：89－90．

［9］ 麥海娟，羅昌狀．基于SaaS的計算機會計綜合實驗教學研究［J］．會計之友，2009（2）：72－73．