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高等職業(yè)院校數(shù)據(jù)中心建設(shè)研究*

2022-11-16 08:23:08博,王
科技與創(chuàng)新 2022年17期
關(guān)鍵詞:異構(gòu)數(shù)據(jù)中心校園

王 博,王 超

(1.黑龍江護(hù)理高等??茖W(xué)校,黑龍江 哈爾濱 150000;2.韓國大真大學(xué),京畿道 抱川 11159;3.哈爾濱音樂學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150028)

隨著信息時(shí)代的到來,中國校園中物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)也在不斷深入應(yīng)用和發(fā)展,使得學(xué)校逐漸從傳統(tǒng)學(xué)校變?yōu)閿?shù)字學(xué)校,又隨著時(shí)代的發(fā)展和信息技術(shù)的進(jìn)步逐漸轉(zhuǎn)向智慧校園演進(jìn),尤其是高等職業(yè)院校,在教學(xué)和管理過程中運(yùn)用大數(shù)據(jù)作為支撐,能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)校管理與服務(wù)能力。

1 數(shù)據(jù)中心建設(shè)總體目標(biāo)

高等職業(yè)院校建立的共享數(shù)據(jù)中心是根據(jù)收集、存儲(chǔ)、處理學(xué)校運(yùn)行過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)以及各個(gè)部門系統(tǒng)之間交換的數(shù)據(jù)進(jìn)行共享,系統(tǒng)根據(jù)共享的數(shù)據(jù)建立師生服務(wù)數(shù)據(jù)平臺(tái),并運(yùn)用系統(tǒng)對(duì)其中的各類異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理,在數(shù)據(jù)訪問法的運(yùn)用下,為系統(tǒng)集成以及系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享提供運(yùn)行基礎(chǔ),使數(shù)據(jù)在運(yùn)用過程中具有及時(shí)性、完整性和一致性[1]。數(shù)據(jù)中心建設(shè)的總體目標(biāo)為以下4點(diǎn):①實(shí)現(xiàn)數(shù)字化校園統(tǒng)一信息編碼;②實(shí)現(xiàn)共享數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)只有一個(gè)維護(hù)者;③實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)能夠共享;④實(shí)現(xiàn)共享數(shù)據(jù)中心的公共數(shù)據(jù)和交換數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行及時(shí)更新。

2 數(shù)據(jù)中心整體框架

2.1 統(tǒng)一信息標(biāo)準(zhǔn)

在校園中,業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)需要數(shù)據(jù)共享中心提供最及時(shí)、最準(zhǔn)確、最權(quán)威的數(shù)據(jù),以此滿足數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換的需要。在數(shù)據(jù)共享中心中,平臺(tái)在校園中具有關(guān)鍵性作用,需要信息標(biāo)準(zhǔn)庫、中心數(shù)據(jù)庫、異構(gòu)數(shù)據(jù)消除模塊、數(shù)據(jù)同步交換模塊4個(gè)結(jié)構(gòu)共同組成[2]。其中,信息標(biāo)準(zhǔn)是信息生產(chǎn)和運(yùn)行過程中運(yùn)用統(tǒng)一規(guī)則、概念、名詞、術(shù)語、傳輸格式、表達(dá)格式和代碼表示的標(biāo)準(zhǔn)。信息標(biāo)準(zhǔn)化是數(shù)字化校園建設(shè)過程中的重要內(nèi)容,是促進(jìn)校園數(shù)據(jù)可進(jìn)行合理設(shè)計(jì)、信息共享、數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)性工作,是信息系統(tǒng)建立以及各個(gè)部門運(yùn)行的重要保證。只有將校園內(nèi)的信息標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一和量化,才能保證信息系統(tǒng)運(yùn)行中運(yùn)用的數(shù)據(jù),能夠在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行規(guī)范性存儲(chǔ),使得在校園數(shù)據(jù)和信息管理過程中存在數(shù)據(jù)重復(fù)管理的現(xiàn)象得以有效消除,使得信息孤島問題在智慧校園階段不復(fù)存在[2]。與此同時(shí),在信息產(chǎn)生、傳輸、交換和處理時(shí)建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),能夠有效保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和唯一性,使得數(shù)據(jù)能夠在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中就得到有效保護(hù),從而提升數(shù)據(jù)反映情況的真實(shí)程度,為決策管理提供更加具有整體性、全面性的數(shù)據(jù)。

2.2 共享數(shù)據(jù)中心

校園共享數(shù)據(jù)中心是服務(wù)性平臺(tái),在校園運(yùn)行過程中具有統(tǒng)一數(shù)據(jù)資源共享與交換應(yīng)用的作用,能夠?qū)?shù)字化校園中的各個(gè)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理以及與各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換,以此為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)資源共享、深層次數(shù)據(jù)挖掘以及數(shù)據(jù)分析和歸納,共享數(shù)據(jù)中心在建設(shè)過程中就具有多功能設(shè)計(jì),能夠?qū)ΜF(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)、各個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行有效分析,并以此為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)管理和數(shù)據(jù)分析,為學(xué)校發(fā)展以及學(xué)生管理的決策方面提供良好的數(shù)據(jù)支撐。

在數(shù)據(jù)交換分析方面,學(xué)校信息化系統(tǒng)建設(shè)通常情況下會(huì)在業(yè)務(wù)系統(tǒng)總分運(yùn)用異構(gòu)系統(tǒng),異構(gòu)主要是從計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等多個(gè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的異構(gòu)數(shù)據(jù)消除模塊抽取而來,共享數(shù)據(jù)現(xiàn)將模塊抽取[3]。在進(jìn)行清洗、整理,之后才能對(duì)其進(jìn)行運(yùn)用和存儲(chǔ),整個(gè)過程中會(huì)運(yùn)用到多組數(shù)據(jù)進(jìn)行交換[4]。在此過程中,相關(guān)數(shù)據(jù)管理人員需要對(duì)數(shù)據(jù)的來源進(jìn)行分析,查看其是否來源于權(quán)威機(jī)構(gòu),來源于哪個(gè)權(quán)威機(jī)構(gòu),是否具有真實(shí)性,再運(yùn)用數(shù)據(jù)支撐業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而換取權(quán)威數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心,然后運(yùn)用同步模塊與其他業(yè)務(wù)進(jìn)行交換和應(yīng)用。學(xué)校的管理和學(xué)校業(yè)務(wù)的管理與人員、資金資源、物力資源具有密不可分的關(guān)系,也因此在實(shí)際管理過程中需要對(duì)這3項(xiàng)進(jìn)行著重管理。

在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程中需要根據(jù)相應(yīng)的原則進(jìn)行規(guī)范處理,如此才能提升其實(shí)際運(yùn)用效率,提升數(shù)據(jù)運(yùn)用和交換效果[5]。首先,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程中需要以權(quán)威性原則為基礎(chǔ),只有保證數(shù)據(jù)庫中心數(shù)據(jù)在交換過程中的權(quán)威性,才能保證數(shù)據(jù)交換的意義,使得業(yè)務(wù)的運(yùn)用和運(yùn)轉(zhuǎn)效率有效提升。其次,需要遵循正確性原則,保證中心數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,在此過程中需要進(jìn)行編碼、代碼、標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,如此方能達(dá)到數(shù)據(jù)具有正確性的目的,符合正確性原則。再次,需遵循公共性原則。在數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行共享和運(yùn)用,因此該類數(shù)據(jù)屬于公共性數(shù)據(jù),在權(quán)威部門的生產(chǎn)和維護(hù)下,其他業(yè)務(wù)部門進(jìn)行有效運(yùn)用和傳輸,在此過程中,特殊部門的數(shù)據(jù)即使被運(yùn)用,也不會(huì)在數(shù)據(jù)中心保存。最后,在數(shù)據(jù)運(yùn)行過程中需要遵守交換性原則。數(shù)據(jù)中心庫的數(shù)據(jù)是通過各個(gè)業(yè)務(wù)部門的運(yùn)用和交換而來,其他部門在數(shù)據(jù)庫的運(yùn)用過程中可以再從中心數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行獲取和交換,保證數(shù)據(jù)的新鮮和及時(shí)。

2.3 數(shù)據(jù)中心庫

數(shù)據(jù)中心建設(shè)主要內(nèi)容比較多,每一個(gè)集成中都具有實(shí)質(zhì)性中心建設(shè)內(nèi)容,包括表現(xiàn)集成、流程業(yè)務(wù)集成、數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成等,在數(shù)據(jù)中心構(gòu)建過程中對(duì)數(shù)據(jù)的分析和運(yùn)用比較多,因此數(shù)據(jù)集成和與應(yīng)用集成為主要建設(shè)內(nèi)容,如表1所示。應(yīng)用集成主要是將各種不同平臺(tái)、方案等包含的異構(gòu)集合在一起,并運(yùn)用底層結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)外聯(lián)系,在此基礎(chǔ)上將高職學(xué)院的異構(gòu)系統(tǒng)、應(yīng)用、數(shù)據(jù)源等進(jìn)行聯(lián)系和整合,從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)數(shù)據(jù)可以與平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享和交換。

除此之外,要保證數(shù)據(jù)中心庫的安全,就需要運(yùn)用有效手段進(jìn)行建設(shè),若是仍然運(yùn)用直接訪問的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,則會(huì)造成數(shù)據(jù)庫存在安全隱患或是數(shù)據(jù)變化等問題。為解決此類問題,應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)接口進(jìn)行有效規(guī)范。在數(shù)據(jù)接口規(guī)范過程中需要進(jìn)行全面考慮,對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行了解和掌握,在協(xié)議范圍內(nèi)進(jìn)行規(guī)范,一般情況下會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性分為2個(gè)方面:數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸接口以及數(shù)據(jù)批量傳輸接口,此2個(gè)方面的數(shù)據(jù)接口都需要在數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r(shí)性和準(zhǔn)確性進(jìn)行規(guī)范和制約,以此提升整體數(shù)據(jù)中心的安全性、穩(wěn)定性。

2.4 異構(gòu)數(shù)據(jù)

2.4.1 系統(tǒng)異構(gòu)

系統(tǒng)異構(gòu)是由于業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)源與各個(gè)系統(tǒng)之間存在的差異性,使系統(tǒng)異構(gòu)得以存在[6]。例如,在校園數(shù)據(jù)中心平臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行過程中,學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)主要是依賴于Windows系統(tǒng)運(yùn)行,學(xué)校其他服務(wù)系統(tǒng)大多數(shù)運(yùn)行基礎(chǔ)為Linux系統(tǒng),而數(shù)據(jù)庫的依據(jù)與來源皆為Oracle系統(tǒng),前者再次開發(fā)和運(yùn)用過程中需要運(yùn)用C/S和B/S混合結(jié)構(gòu),后者則需要運(yùn)用B/S結(jié)構(gòu)進(jìn)行開發(fā)。如此二者之間數(shù)據(jù)源相同但是系統(tǒng)不同,因此存在一定的差異性,從而存在系統(tǒng)異構(gòu)。

2.4.2 模式異構(gòu)

模式異構(gòu)是數(shù)據(jù)源在存儲(chǔ)模式上存在差異產(chǎn)生的。存儲(chǔ)模式眾多,包括關(guān)系模式、對(duì)象模式、對(duì)象關(guān)系模式和文檔嵌套模式等幾種,其中關(guān)系模式就是所謂的關(guān)系數(shù)據(jù)庫,是存儲(chǔ)模式中的主流模式[7]。各個(gè)模式之間、同一類模式之間存在一定的差異性,從而產(chǎn)生模式異構(gòu)。

2.4.3 異構(gòu)數(shù)據(jù)消除

系統(tǒng)異構(gòu)和模式異構(gòu)能在共享數(shù)據(jù)中心的建立過程中進(jìn)行有效解決。對(duì)于其中存在不同的數(shù)據(jù)可管理系統(tǒng)以及不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中存在的應(yīng)用模式,主流開發(fā)軟件工具能對(duì)這些異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效消除,使其能再次利用。

2.5 數(shù)據(jù)中心建設(shè)應(yīng)注意的問題

2.5.1 信息編碼的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化

在高等職業(yè)院校建立數(shù)據(jù)中心是為了促進(jìn)學(xué)校的服務(wù)系統(tǒng)得以更好地運(yùn)行,使得各個(gè)部門以及其辦理業(yè)務(wù)的效率能夠有效提升,在此基礎(chǔ)上各個(gè)部門為優(yōu)化本部門的系統(tǒng)運(yùn)行性能,會(huì)單一設(shè)計(jì)只供本部門運(yùn)作的系統(tǒng),在其建立過程中會(huì)運(yùn)用不同的編碼,具有單一性和獨(dú)立性,而這種系統(tǒng)建立的方式,使得信息孤島的問題不斷產(chǎn)生。因此,在系統(tǒng)建立過程中需要運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、統(tǒng)一的信息編碼重新建立數(shù)據(jù),以此使學(xué)校系統(tǒng)能夠整體運(yùn)行,協(xié)調(diào)運(yùn)作。

2.5.2 數(shù)據(jù)源產(chǎn)生問題

數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)來源于業(yè)務(wù)系統(tǒng),其在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),但是若是在此過程中存在“臟”數(shù)據(jù),則會(huì)對(duì)與數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響?;诖?,數(shù)據(jù)中心建設(shè)人員在數(shù)據(jù)交換功能方面,需要在數(shù)據(jù)源頭建立一個(gè)能夠檢測數(shù)據(jù)來源及質(zhì)量的監(jiān)控系統(tǒng),從而保證數(shù)據(jù)質(zhì)量一直處于優(yōu)質(zhì)狀態(tài),如此方能繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,保證數(shù)據(jù)交換的有效性和數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的實(shí)效性。

2.5.3 信息化體質(zhì)問題

在新時(shí)代的發(fā)展下,為提升學(xué)校教學(xué)質(zhì)量,使其能夠與時(shí)俱進(jìn),保證教學(xué)的先進(jìn)性,需要對(duì)學(xué)校進(jìn)行信息化建設(shè),高職院校也不例外。學(xué)校中進(jìn)行信息建設(shè)的周期比較長,并且需要各個(gè)部門協(xié)調(diào)和配合,進(jìn)而促進(jìn)信息化建設(shè)工作的開展與落實(shí)。在學(xué)校全面開展信息化建設(shè)之前,需要建立一系列的信息化制度對(duì)信息化的運(yùn)用進(jìn)行規(guī)范,進(jìn)而保證數(shù)據(jù)中心能在學(xué)校長期平穩(wěn)運(yùn)行。

2.6 數(shù)據(jù)管理

2.6.1 數(shù)據(jù)更新規(guī)則管理

數(shù)據(jù)更新規(guī)則包括更新時(shí)間、更新規(guī)則和更新來源3部分,而數(shù)據(jù)管理過程中也需要對(duì)此3部分進(jìn)行有效管理。首先需要根據(jù)數(shù)據(jù)本身的特點(diǎn)以及高職院校的管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并根據(jù)不同的時(shí)間、規(guī)則、狀況和來源不斷更新。在此過程中,根據(jù)數(shù)據(jù)的來源以及更新規(guī)則對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范,保證學(xué)校數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)效性和正確性,為數(shù)據(jù)交換和運(yùn)用提供最新的數(shù)據(jù)。

2.6.2 數(shù)據(jù)入庫規(guī)則管理

為提升學(xué)校的運(yùn)行質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量,需要運(yùn)用多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行支撐,在此過程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),此類數(shù)據(jù)都要進(jìn)行梳理、擴(kuò)展、分析,并以此為基礎(chǔ),挑選能支撐各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)入庫并及時(shí)更新,促使數(shù)據(jù)能進(jìn)行及時(shí)交換,提升數(shù)據(jù)中心的運(yùn)轉(zhuǎn)效果。管理組要對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,保證入庫數(shù)據(jù)的有效性和可靠性,進(jìn)而避免數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)安全問題。

3 結(jié)束語

總而言之,在信息系統(tǒng)應(yīng)用過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)具有重要意義,需要對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ),以便數(shù)據(jù)在日后進(jìn)行運(yùn)用。為決策提供良好的數(shù)據(jù)依據(jù),使得智慧校園在學(xué)校中能夠建立和運(yùn)用,因此在實(shí)際存儲(chǔ)過程中需要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行操作。

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