智慧教育云平台-PaaS层规划方案

1、智慧教育云平台PaaS层规划方案目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc528823086 第1章背景介绍 PAGEREF _Toc528823086 h 4 HYPERLINK l _Toc528823087 1.1项目背景 PAGEREF _Toc528823087 h 4 HYPERLINK l _Toc528823088 1.2系统现状 PAGEREF _Toc528823088 h 6 HYPERLINK l _Toc528823089 1.3建设目标 PAGEREF _Toc528823089 h 7 HYPERLINK l _Toc52882309

2、0 1.4建设原则 PAGEREF _Toc528823090 h 8 HYPERLINK l _Toc528823091 第2章 教育云平台设计 PAGEREF _Toc528823091 h 10 HYPERLINK l _Toc528823092 2.1.三期建设规划建议 PAGEREF _Toc528823092 h 10 HYPERLINK l _Toc528823093 2.2.PaaS 层解决方案 PAGEREF _Toc528823093 h 10 HYPERLINK l _Toc528823094 2.2.1.统一数据共享交换平台 PAGEREF _Toc528823094

3、h 10 HYPERLINK l _Toc528823095 2.2.2.统一支付平台 PAGEREF _Toc528823095 h 12 HYPERLINK l _Toc528823096 2.2.3.统一的数据中心 PAGEREF _Toc528823096 h 13 HYPERLINK l _Toc528823097 2.2.4.统一身份认证管理平台 PAGEREF _Toc528823097 h 21 HYPERLINK l _Toc528823098 2.2.5.统一的内容集成组件 PAGEREF _Toc528823098 h 28 HYPERLINK l _Toc5288230

4、99 2.2.6.统一数据分析 PAGEREF _Toc528823099 h 31 HYPERLINK l _Toc528823100 2.2.7.语音群呼 PAGEREF _Toc528823100 h 69 第1章背景介绍项目背景随着物联网、新一代移动通信网络、下一代互联网、云计算等新一轮信息技术的迅速发展和深入应用，信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破，信息的获取、传递、处理和运用的能力空前增强，信息化对人类的生产生活将带来更为深刻的影响，并正在引发一场全方位的社会变革，也就是从工业社会向信息社会的发展，社会发展向更高阶段的智慧化发展已成为必然趋势。同时，我市现代化国际港口城市建设已经

5、步入新的历史阶段，城市化进程不断加快，城市管理和居民生活要求进一步提高，既面临着新一轮发展机遇，也面临着环境资源、产业发展、城市管理、居民就业等方面越来越严峻的挑战。建设智慧城市，对于应对这些挑战，加快经济转型升级、提升公共管理服务、打造高品质生活城市、推进生态文明建设、实现城市创新发展等都具有十分重要的作用。为此，我市抓住成功举办 2011 年上海世博会“信息化与城市发展论坛” 的契机，基于信息化的良好基础和城市发展定位，适时作出了建设智慧城市的决定，成为了国内首个系统谋划推进智慧城市建设的城市。智慧城市建设，是着眼于我市城市未来发展战略、契合我市未来城市发展定位而做出的前瞻之 举。通过智慧

6、城市的建设，进一步挖掘、整合和配置城市各类有形和无形资 源，努力实现信息化、智慧化与经济社会的深度融合，实现我市城市发展目标的高度融合。智慧教育是我市智慧城市建设重要组成部分，是我市智慧城市建设十大应用体系之一。智慧教育，是政府主导、学校和企业共同参与构建的现代教育信息化服务体系。智慧教育即是生活，该体系由云计算、物联网、互联网、数字课件、公共服务平台和先进的云端设备组成的开放校园。任何人可以在任何时候、任何地方借助电脑、数字电视、手机等各种云端设备进行主动、高质量和个性化的学习。智慧教育正是智慧城市建设在教育领域的具体体现。国家中长期教育改革与发展纲要（2010-2020）、国家教育事业发展

7、第十二个五年规划、我省教育信息化“十二五”发展规划等国家、部委、省政府文件明确了教育信息化要力争实现四个新突破，即教育信息化基础设施建设新突破、优质数字教育资源共建共享新突破、信息技术与教育教学深度融合新突破、教育信息化科学发展机制新突破。为率先达成上述目标，我市教育局积极开展工作，从组织机构建设，教育信息化经费投入机制，信息化队伍建设，信息化基础设施建设和教育资源建设等多个举措推进我市智慧教育建设，保证我市智慧教育走在全国前列，取得了可喜的成就。2006 年，我市在全国率先提出建设数字化校园概念。2011 年， 我市教育局提出教育信息化专项行动计划，从课堂教学应用、校园管理平 台、全市整体规

8、划三个层面提出教育信息化目标。2012 年，我市提出智慧教育理念，以智慧教育服务终身教育，计划通过信息技术支撑学前教育、基础教育、职业教育、市民教育，打造智能化终身教育服务体系。2013 年，我市在全国率先进行城市层面的智慧教育课题研究，以课题研究为引领推进我市智慧教育建设。在基础软硬件设施方面，全市已经实现所有普通教室配备多媒体，所有学校均建有校园网，并架设了一条带宽 1G、贯通全市教育系统的信息高速公路，基本实现了优质教育资源的高速流通和教育管理的智能化。同时，数字星球实验室、电子书包教室、数码互动实验室、无线校园、新一代互联网 IPV6等一批高智能实验室和新教学设施进入课堂教学。我市教育

9、信息化建设过程中，各区县教育部门、学校从各自业务需求出 发，建设了分散在我市各地的多个机房和各自的业务应用，满足了当前政府管理、学校应用、社会服务的需求。但从长远看，由于各地资源彼此独立以及业务条块分割，资源共享难、业务协同难、互联互通难等问题将逐步出现。为 此，我市教育局从全局考虑，将统筹规划建设我市教育云平台，通过信息化技术手段来重点解决教育改革问题；教育管理问题；教育服务问题。我市教育云的建设是将我市智慧教育课题研究成果转化为具体成效、将现有优质教育资源充分整合利用和提升的有效途径，是使我市教育信息化继续保持全国领先地位的重要举措。我市教育云是通过使用云计算、物联网、互联网等技术， 云、

10、管、端三维一体，构建面向学生、社会人员、家长、老师、教育局等多类角色的统一门户、教学资源平台、公共服务平台、教学管理平台等服务。通过我市教育云的建设，打造面向服务我市全体师生和民众的拓展到服务区域的社会教育和终生教育以及长效运营机制，不但实现对我市全体市民、学生的终生优质教育服务，更为我市经济社会的转型升级提供产业支撑和智力支撑，打造我市智慧教育国内建设标杆。系统现状我市教科网现状目前我市教科网的网络及相关设备分布如下： 网络核心设备托管在解北机房，实现与互联网、省内教育网、各大高校（经由浙大理工）之间的互通。 市三区直属学校和市教育局直属单位通过电信光纤接入核心设备，实现内网和外网访问需要。

11、 主服务器群在装备中心自有机房，通过电信光纤接入核心设备；装备中心自有机房另外接有移动、联通等百兆通道，用于直接提供教育服务。 各县区分中心网络设备及信息服务器在各地自有机房，通过电信光纤接入核心设备，实现与省内教育网、各大高校网络之间的教育内网互通；除市三区分中心外，其他县级分中心另有各自的互联网出口（电信为主）。 各区县学校/单位（不含高校）网络分别通过接入当地分中心汇聚设备，实现与互联网、省内教育网、各大高校（经由浙大理工）之间的互通；部分学校另有信息服务器和电信互联网出口，用于满足学校信息发布和师生上网需要。 建设目标提高效率，加强服务通过加强教育行政机构以及学校（单位）的管理信息化建

12、设，实现教育管理的“数字化、智能化、公开化”，切实提高教育管理效率；通过完善政策法规、教育培训、入学就业等信息的发布、查询与操作，为公众提供便捷、实 时、权威的教育综合服务，也为各级教育行政部门和各类学校提供服务的平 台。整合资源，提高效益通过我市教育云平台建设统筹管理全市教育基础硬件资源，逐步改变各 地、各校（单位）分散投资、重复建设、低效利用的现状。消除不规范机房运行、非专业人员管理带来的信息安全隐患。通过我市教育云平台建设全面整合我市教育系统现有信息化资源，构建我市教育云服务中心，为全市教育管理部门、学校、老师、学生和家长提供教育管理、资源共享、网络辅助教学、家校沟通、互动交流、自助学习

13、的统一平台，实现软件公用、统筹管控、教学互动和教学资源共享。利民惠民，促进均衡建立覆盖基教、职教、高教乃至终身教育的全领域学习社区，利用网络在线教学的方式形成惠及全体市民的公平教育，逐步实现公共教育服务均等化， 缩小城乡差距，扩大优质教育资源的服务面，最终实现“时时可学、处处能学、人人皆学”，提供“时时、处处、人人”都能学习的环境，为建设学习型社会做贡献。教育即生活，教育即未来，教育引领城市文明，打造智慧教育标杆 我市教育云平台是面向全体我市民的国内领先的教育云平台，汇聚了国内外各行业优质的教育资源和应用。并通过大数据分析，针对不同的年龄段，不同的行业，不同的兴趣爱好进行分类书籍、视频资源、教

14、育应用的智能化推荐。通过移动智能终端，电脑和电视机都能进行随时随地的学习。教育云平台为我市经济社会的转型升级提供产业支撑和智力支撑，打造我市智慧教育国内建设标杆。总之，智慧教育云让我们进入时时，处处，人人可学的智能学习时代，让智慧像空气一样充满我们的学习当中。建设原则（1）开放性原则首先，系统设计要采用开放标准，选用的技术产品要符合开放标准。其 次，在此系统之上搭建的各业务子系统又要保持一定的相互独立，业务子系统可根据用户方未来业务的需求而灵活的改变，满足业务系统今后进一步扩展的需要。（2）安全性原则安全体系应该是一个多层次、多方面的结构，在系统的设计中要充分从业务需求、运行环境、系统用户等诸

15、多方面考虑安全性要求。本系统建成后应具有良好的安全性，能够对使用者进行验证、授权、审核，以保障系统的安全 性。同时提供灵活的用户接入控制策略及分布式控制和集中式控制。（3）稳定性原则要保证系统运行的稳定性，使系统运行风险降至最低。无论是方案的设计还是技术的实现，应充分保证整个平台统可靠稳定地运行。包括完善的安全保障措施和故障恢复能力，在系统架构设计时，要充分考虑系统的稳定性。（4）兼容性原则本系统与涉及用户面广，系统要必须紧密衔接，构成一个整体，所以应对已有系统和用户的进行全面考虑，做到与现有业务与数据的兼容。（5）先进性原则本项目立足先进技术，在信息技术、软硬件产品及应用功能的构造上考虑到本

16、系统近期及未来几年内的发展趋势，使建设后的系统具有较长的生命周 期。（6）规范性原则系统建设，从网络协议到操作系统，到数据结构，应遵循通用的国际或行业标准，及国家的各项技术标准。（7）经济性原则在满足当前需要和未来发展的前提下，强调本系统搭建的经济性，尽可能地降低系统成本，最大可能地提高系统的性能价格比。第2章 教育云平台设计三期建设规划建议一期建设内容：数据共享交换平台（系统内）、统一数据中心、统一支付平台、统一身份认证管理平台、统一内容集成平台投资规模较大，主要投资阶段二期建设内容：数据共享交换平台（系统外）、统一数据分析、语音群呼三期建设内容：数据共享交换平台（系统外）、统一数据分析Pa

17、aS 层解决方案统一数据共享交换平台数据共享交换平台即是统一的数据资源与交换应用服务平台系统，是对我市教育机构的各种结构化和非结构化数据进行统一管理的平台。统一数据交换平台是实现教育信息化数据清洗比对转换，提供教育资源目录，是所有教育云应用数据共享交换的统一平台，是提供深层次数据挖掘，数据分析的重要基础。由于所有教育应用、教育资源都需要通过数据共享交换平台完成数据的共享交换，鉴于其重要性，有必要在一期在开展教育相关应用建设的同时建设数据共享交换平台。共享，明确业务系统与平台的接口规范；保证数据的准确一致，“谁产生、谁维护”；建立可以提供教育信息综合查询和决策支持所需的数据信息，为教育系统的将来

18、决策支持系统积累分析数据；为后续开发各种应用系统的通用数据库平台，保证新的系统建立在数据共享交换平台上时，不会产生新的分散数据。通过数据共享交换平台系统的建设，实现异构信息系统之间的数据交换和通过数据共享交换平台设计将达到以下目标： 依托统一数据建立全市数据共享交换平台； 实现信息编码的统一和一致； 保证任何两个业务系统之间没有冗余业务数据； 保证“谁产生、谁维护”，所有的数据都只有唯一的维护者； 保证可以提供反映整个学校的全面信息； 保证可以为我市教育局决策支持所需的数据信息； 为将来的决策支持系统积累分析数据 统一支付平台1、平台概述 统一支付平台，在整个体系架构中，承担所有和支付相关业务

19、的处理。平台发起的业务通过工作流分发到各个流程环节，不同的流程环节都可以通过调用统一支付平台的服务完成业务处理，而统一支付平台的账务处理通过调用核心系统提供的服务完成。所有和第三方支付组织的信息传递都通过统一支付平台完成。12、平台功能 统一支付平台，始终坚持安全、高效、稳定、快速的系统设计原则，采用统一的支付结算集中解决方案，满足平台对网银、支付宝、翼支付等各种支付结算方式的应用与发展需求；满足平台对不同分支机构支付结算产品的流程控制与差异核算的要求，如不同模块相同业务产品的流程及清算可参数化。3、平台的优势 （1）平台基于 HYPERLINK /view/6545280.htm SOA 架

20、构理念设计，整体功能架构定位清晰，通过服务总线实现与核心、综合前端、ECIF、工作流平台、作业集中处理平台、网银、支付宝、财付通、翼支付、总账等系统的集成，实现松耦合的 SOA 架构体系。（2）平台包括完整的支付业务内处理、清算对账、支付网关功能。（3）平台实现了支付业务的产品化，提供了足够多的业务参数，实现了支付产品的统一包装和交叉营销。（4）平台支持支付业务集中化管理，支持清算账户统一管理。（5）平台提供统一的支付业务参数管理平台，可从业务报文、业务交易和业务数据等层面多维度、多方位的配置业务参数，并可通过配置的方式而非编码方式实现支付渠道的新增和扩展。（6）平台提供高效稳定的支付网关，实

21、现支付渠道的统一连接和通讯管理、统一清分、统一对账功能。（7）平台具备可扩展的业务处理能力，实现了线性扩展的系统部署架构， 可灵活调整系统配置以满足支付业务量快速增长的需求。拥有先进的业务功能 包括丰富的支付种类，涵盖了传统的网上银行、银联支付以及目前流行的第三方支付：支付宝、财付通、快钱和翼支付等支付业务。 提供强大灵活的支付邮路规则引擎，系统可根据邮路规则自动确定最优的支付路径。 支持后台作业集中处理，快速实现流程银行建设需求。 实现往账池、来账池、同城票交池管理，能灵活设定各类支付业务的金额、笔数等业务参数。 支持支付费用的统一管理和灵活定价，实现多维度的费用参数配置，可从不同的客户信息

22、来源进行相应的费用优惠计算。 可配置的清算规则定义，实现灵活定制的机构间清算、人行清算功能。提供严密的风险管理功能 统一管理支付流水，提供完整的报表数据支持，满足监管需求。 统一头寸管理，可实时登记、管理、监控、预警头寸账户变化。 实现对可疑交易的监控预警。 支持反洗钱检查功能及黑名单的在线监控功能。 提供业务数据合法性检查，支持数字签名检查及数据密押。 统一的数据中心随着教育局各项管理工作的业务拓展和推进，对相关信息的要求有了进一步的提高，新的信息系统中往往会对数据信息有了更为复杂的需求，如对学生进行综合管理时，这些学生的信息在学籍管理、课程管理、图书馆管理、校园卡、校医院管理等多个管理系统

23、中都会涉及到。但目前的各系统由于建设时期不同，采用的 HYPERLINK /list/technology.shtml 技术架构和建设情况各有差 异，各系统之间的运行管理维护等也相对独立，因而当对信息的处理涉及多个系统之间的协调时，需要整合多个系统的资源，处理诸如跨操作系统平台、跨数据库、跨开发平台等多方面的工作，且数据流程也容易形成混乱，给开发、管理、维护工作带来大量的工作量和难度。如何对现有的系统进行整合，尤其是对相关的数据资源进行整合，消除“信息孤岛”，形成统一的数据服务层，为上层应用提供数据服务，为教育综合信息服务的便利、完善和高效提供可靠的基础，成为亟需解决的一个议题。建设目标是以教

24、育部颁发的教育管理信息化标准和相关行业信息标准为基础，结合我市实际情况，制定校数据字典和信息编码标准，统一数据交换标准，建立安全高效、充分共享的数据集成服务平台；规范信息从采集、处 理、交换到综合利用的全过程，逐渐形成有效的信息化管理的运行机制，为我市领导和有关部门信息利用、分析决策提供支持，为我市教育局的教学管理和人才培养提供高效的信息服务。1、制定信息编码集，建立全局数据库根据国家和教育部的学校管理信息标准，结合我市的实际情况，统一学生的信息编码规范，制定信息编码集。同时通过各部门的沟通协调，整理各业务系统的主要数据，建立全局数据库。2、制定统一业务系统数据库建设标准制定业务系统的集成标准

25、，按统一的数据标准和集成标准，指导和协助各部门完善原有系统或重新开发新系统。3、构建数据分析模型，为我市领导分析决策提供支持在数据集成服务平台和各个业务系统数据库的基础上构建数据分析模型， 提供信息检索服务，并充分利用数据挖掘等手段，为我市领导和有关部门信息利用、政策评估和决策咨询提供参考。4、建立和完善运行机制，保障系统持续运行逐步建立数据中心的日常维护和运作保障机制，制定管理规范、技术规 范、工作流程、服务章程等各项规章制度，保障数据中心和各个业务系统的持续运行。平台架构根据我市教育数据中心平台的应用规模及应用内容，所以选择技术体系结构时最重要的是考虑整个系统的跨平台性、安全性、可靠性、稳

26、定性及可管理性。因为在平台搭建的过程中，各个应用系统应该是分批逐次地连接上来，以减低实施难度，保证项目实施的成功率，因而同时要求技术体系结构应该有非常好的可扩展能力。我市教育数据中心平台整体架构如下图所示：教育数据中心建设采用基于数据服务的数据模式，主要由以下组件构成：1、业务数据库业务数据库是业务数据的提供者，也是数据集成的受益者。各业务数据库把本系统的业务数据提供给集成中心数据库供其他系统所用；并从集成中心数据库中提取所需的其他业务系统数据。2、主数据平台主数据平台主要完成对主数据的管理。主数据管理并不会创建新的数据或新的数据纵向结构。它只是提供一种数据管理方法，使我市能够有效的管理存储在

27、各个业务系统中的数据。比如一个人事系统需要保存教师的所有信息，但是一个业绩系统可能只需要保留教师的基本信息与考核相关的信息，如何将教师的信息形成一条完整的记录并进行存储供应，当然是需要概括所有这些系统的需求，提供一个完整的数据模型。主数据管理使用已有的系统，并从中获取最新的信息，用于自动、准确、及时的分发和分析整个我市的数据，并对数据进行验证。3、数据集成平台数据集成平台主要完成数据集成过程，其中包含集成过程、集成方法调用以及集成架构和集成策略。集成的过程即为 ETL，它是将数据抽取（Extract）、转换（Transform）、清洗（Cleansing）、装载（Load）的过程，完成数据从数

28、据源向目标 HYPERLINK /phrase/200603091358275.html 数据库。由于在数据集成过程中手工或用程序去完成抽取、转换、加载的过程对大部分用户来说显得力不从心，因此各种 ETL 工具应运而生，此类的工具如 Oracle 的 ODI，IBM 的 WII、ORACLE 的 OWB 等等，这些集成工具有专职的模块用以完成复杂的抽取、转换、清洗、加载工作，大大降低了用户的集成难度、提高了集成效率。内嵌数据集成中心库和 ETL 工具，完成全局数据库和各业务系统之间的数据清洗、交换与共享，提供一致的可扩展的数据集成模式，从而实现全校异构数据的集成。合作公司数据集成服务平台基于商

29、业中间件 ODI（Oracle Data Integrator），采用成熟的 E-LT 集成模式，在其之上根据我市具体的业务需求制定数据清洗转换的规则，完成数据集成的过程。数据集成平台内部也存在临时的数据存储，我们定义为数据集成中心库。该数据库只是为了数据集成的目的，提供了数据交互的临时存储，为了保障数据的及时有效地进行集成而设计，不面向任何一般用户的应用。因为这个库的设计是为了数据集成这样的目的，因而存在时间戳、操作位等字段标识。5、主题数据库主题数据库为上层应用提供基础数据，是面向综合应用的业务数据源。主题数据库业务数据流向只有下行没有上行，即数据仅从集成中心库或业务库到主题库，主题库不提

30、供数据给集成中心。但是因为校数据标准建立在集成中心库数据库之中，那么对于标准这部分数据是作为权威数据源，所以也会提供数据给其他应用。6、数据仓库数据仓库是用来完成数据的统计分析挖掘功能所创建的数据存储。一般以数据主题作为其基本设计模型。数据仓库的数据可以是由数据集成平台提供的数据，按照时间的维护和既定的主题，进行数据的存储和集成。各类数据库的定位、模式与存储策略如下表所示：名称 定位 模式 数据存储策略 特性 数据集成中心库 作为数据集成过程中的中介存储 按照对象和业务活动的策略进行设计 存储数据根据集成需要而定，有可能包含历史数据， 也有可能不包含历史数据。会有重复数据和集成过程描述数据 ；

31、 根据集成需要扩展数据集； 涉及数据集最多， 数据量很大； 面向其他数据库提供数据集成服务，使用频率非常高； 实时性要求高，读写频繁； 主题数据库 作为操作数据存储(ODS)，面向院系、部门和个人提供基础数据的查询和统计服务 和集成中心库模式相同 只存储当前数据(在校) ，离校学生和教师的数据存储在历史数据库 ； 根据上层应用需要扩展数据集； 数据量不大、比集成中心库要小； 只为部分管理者提供服务，使用用户很少，但使用频率较 高； 实时性要求一般， 对上层应用只读； 历史数据库库 作为数据仓库准 备 区，当前不在此库上建应用 和集成中心库模式相同 存储所有需要保存并可为数据仓库所用的历史数据。

32、根据数据迁移场景扩展数据 集。存储历史上所有学生的相关数据、历史上所有教师的相关数据。不存储资产数据。存储一卡通交易数据。历史数据采用定期手工抽取的策略，这些数据进入历史库后即从集成中心库中删 除，相关业务系统根据各自业务管理需要自行制定策略 数据量很大，实时性要求较低 数据仓库 作为辅助决策系统的数据存储，为不同主以数据仓库模式设计原则按照主题进行设计，按照分析主题分别构建数据集市，多个数据集市构成数据仓库。既存储历史数据又存储当前数据 数据量很大，实时性要求较低； 为极少数的管理决策者提供服务，用户群很小； 名称 定位 模式 数据存储策略 特性 题数据存在大量对上层应用只读 分析和冗余字段

33、 数据挖掘提供支撑 平台特性可集成性我市教育数据集成的实际环境比较复杂，因为业务系统的建设过程较长， 存在各种类型的数据源与不同的共享需求，因此公共数据平台要能够解决各类异构问题，提供良好的集成支持。1）数据集成平台应能提供丰富的 API 接口程序，实现异构数据源的共享和交换，支持各种主流、非主流关系型数据库、ODBC 数据源、WebService 、Tabled-Txt 文件、网络协议等，以满足连接不同数据源的需求；对于目前使用的各种数据源类型，制定相应的通用接口，以满足连接不同数据源的需求：支持主流关系型数据库，包括 Oracle、IBM DB2 UDB、IBMDB2/400、Inform

34、ix、Microsoft SQL Server、Sybase AS Enterprise、Sybase ASAnywhere。支持非主流关系型数据库，包括 MySQL、Derby、HypersonicSQL、PostgreSQL。支持 ODBC 数据源类型的接入，包括 Microsoft Access、Microsoft Excel、Dbase、Visual Foxpro。支持主题或者队列，包括 JMS Topic、JMS Queue。支持 WebService、rest、java sdk。支持 Tabled-Txt 文件。支持XML 文件。支持操作系统的网络协议，包括 ftp。通过对数据源连

35、接的简单定义，即可完成对数据源连接的建立，为下一步进行数据集成建立基本的通道。对于特定的数据源，可以使用数据源特定的连接方式，充分利用数据库的特性，发挥效率和性能等方面的优势。Oracle OCI 方式、Sun JDBC-ODBC bridge 方式、XML 的 JDBC 方式、DB2 JDBC Type2 方式。2）根据业务场景的不同，平台应提供多种数据集成策略和流程：比如可以根据业务系统的实际情况采取主动获取数据或者由数据中心下发数据的方式实现数据共享。3）可采用同步或异步的方式实现数据的交换及推送，可设定运行的周期。比如可以根据业务系统对数据集成的实时性要求不同，设定不同的同步策略。4）

36、可以设定约束条件，指定数据源获取数据的必要条件。 5）支持 Unix、Linux、Windows 多种平台，支持主流数据库，包括ORACLE、SYBASE、DB2、SQL SERVER 等，完全支持跨平台的部署。需要是开放的 ETL 代码生成器。开放性支持 Unix、Linux、Windows 多种平台，支持主流数据库，包括ORACLE、SYBASE、DB2、SQL SERVER 等，完全支持跨平台的部署。数据集成平台，支持知识模块管理（RKM,CKM,LKM,IKM,SKM），其中最重要的是 LKM（load KM）、IKM(Integration KM)和 RKM（Reverse KM）：

37、RKM 完成从源系统和目标系统的数据结构的反向工程来形成数据模型的功能。CKM: CKM 完成数据质量检查。JKM: 日志记录知识模块，捕获单个表或视图等中的新数据和更新的数据，从而完成数据的实时同步。LKM：LKM 完成从源数据库数据加载到临时表。IKM：IKM 完成从临时表的数据集成到目标表。SKM：SKM 完成 ODI 和 WEB 服务接口的功能。SKM(Service KM)：Web 服务知识模块，可以使用该知识模块来生成 Web服务调用。支持 UNIX、WINDOWS、AIX、HP UNIX 等操作系统平台，支持主流数据库，包括 ORACLE、SYBASE、DB2、SQL SERVE

38、R 等，完全支持跨平台的部署。支持代码级的 ETL 扩展。高性能公共数据平台为我市搭建了星型的数据交换中心，为保证业务系统的实时数据交换与共享，平台应具备良好的性能、稳定性和持续运行能力，以免成为性能瓶颈。1）平台的建设基于企业级的中间件，提供统一的可视化的开发工具，能图形化的设计和定义抽取、转换、加载流程。2）采用成熟的 E-LT 的方式完成海量的数据集成工作。3）对于所交换的数据，可以采取 CDC 机制，每次只捕获、集成有变化部分的数据，从而减轻数据交换平台的网络传输及系统处理的负担。CDC 的实现方式可以通过触发器、系统日志位及标志位等方式实现。4）提供完全抽取和增量抽取方式。5）数据集

39、成过程支持批量操作，保证集成效率。可管理性1）可以对全局业务流程及各流程节点对应的服务，进行设计、修改、监控与管理，以适应我市全局业务需求的变化，为建立面向服务、松耦合与高可扩展性的全局业务应用提供适用的图形化开发和管理工具。开发工具应遵循可视图形化方式，具有易用的可视化数据建模、数据转换、流程设计和调试工具并提供可视化的配置工具。2）提供图形化和客户化的监控管理平台，能够对数据集成的项目进行监控，对数据集成业务进行数据统计，能够通过图形化的手段了解集成过程和结果，并能够提供集成过程问题的预警功能，方便系统维护人员。3）平台提供数据中心管家，以图表形式展示参照标注建设、执行标准建设、主数据来源

40、以及服务状况，用户可以直观全面的了解当前数据中心的数据标准建设情况以及主数据的使用情况，便于我市数据中心管理员随时监控我市的公共数据平台中数据的共享情况，以及参照标准库，执行标准库和集成中心库中的数据情况。4）平台提供数据审计平台，可以提供对数据质量审计任务的管理，用户可以自定义质量审计规则来对数据质量进行评估。同时支持自定义质量规则，通过规则的配置来过滤数据。而且平台还可以生成数据质量报告，出具数据质量统计报表。5）提供移动终端的管理功能，数据平台管理人员可以通过移动管理终端实施查看监控当前数据集成与共享状态。权威性平台独家引用主数据方法论进行数据治理，通过六元组模型描述数据质量并实现对数据

41、的质量审计，生成数据质量报告，为我市数据质量的提升提供可靠的依据。实时性在传统的数据同步技术上提供实时的数据同步接口服务，实现数据的实时同步与下发，充分保证了数据的实时性与可靠性。统一身份认证管理平台随着各种重要的业务被迁移到信息化建设当中，用户的认证安全需求也越来越高，因此出现了各种新型的安全的认证方式，把这些认证手段应用到教育的身份认证服务是建设安全的信息化教育的有效方式。因此身份认证服务最基本的建设目标是要解决各应用系统用户名和口令不统一的问题，通过搭建身份集成服务平台，期望提供统一的授权机制及一套方便、安全的口令认证方法，让用户只要一套用户名和口令就可以使用网络上他有权使用的所有业务系

42、统。同时，集中统一建设身份集成服务平台，也有效的避免了系统分散建设过程中的重复建设问题，大大减少了总体的投入。身份认证中心更为突出的建设目标还表现在身份管理服务，它是身份认证的核心功能之一，面向高校信息中心管理员。该服务旨在给管理员提供一个功能全面且易用的身份管理的平台，确保管理员能够管理全校的身份数据及其权限关系，掌握全校身份数据的管理状态和使用状态，审计全校身份数据管理和使用的问题，监控身份管理平台各系统服务的运作状态。建立统一的身份认证中心，集中进行身份认证，提高数字化校园应用系统的安全性。平台设计需要满足以下要求：支持账号和密码（或手机动态口令或 USBKEY 或 X.509 证书等等

43、其他凭证）进行认证；为集成的应用系统提供访问控制功能。创建并维护用户的单点登录会话，响应应用系统发出的单点登录会话查询，满足用户在系统间的单点登录。提供与第三方产品的无缝集成。提供统一的身份管理服务，支持身份数据的全生命周期管理，且可以支持基于 Excel 文件的批量管理，从而极大地降低了管理成本。支持身份账号自动同步，且拥有灵活的账号生成策略和账号终结策略。并且支持随机密码生成，避免了初始密码带来的安全隐患。身份管理和身份认证相对独立，互不干扰。密码采用不可逆加密存储，且拥有灵活的密码控制策略，保证密码数据安全可靠。拥有安全审计功能，可对全校用户身份账号的管理、授权以及用户的认证行为中可能存

44、在的问题进行审计。拥有完善的监控功能，可对平台内的单点登录会话、服务进程和服务器硬件资源进行实时监控，且可通过各类图表进行直观的结果展现。一旦发现问 题，系统会自动发出告警，并以 Email 的方式通知相关责任人，以保证问题得到及时解决。具备成熟的目录服务器技术，支持多主复制，可实现远程灾备的部署要求。采用 ICE 远程调用框架，提供多种成熟的认证接口。平台架构身份集成服务平台采用革命性的框架结构，是采用云计算设计模式的身份认证产品，是构建数字化校园 PaaS 的重要组件。身份集成服务平台引入了SOA 的构建思想，向数字化校园提供 4A 服务，在一致、可重用的面向服务模型中交付安全性功能。身份

45、集成服务平台促进松散耦合，确保业务解决方案的长期生存能力和异构性。平台特性统一身份认证系统基于 SOA 架构，打破传统的仅在同域中提供认证服务的限制，创新地提出了认证服务租赁的概念，平台实现了该创新，能提供认证服务租赁，并能限时对外提供服务。另外支持 SAML、SPML、XACML 协议，这些协议是构建身份认证云服务的核心协议，因此能提供基于云架构的集成：比如 Shibboleth，我们的产品能与 Shibboleth 无缝集成，实现云级别的联邦认证。同时，平台采用了全新的 HA 模式，创新地采用了 JVM 级集群工具，与传统的集群工具相比，它使用 Java 二进制代码增强的方式（binary

46、 code injection）截获集群节点对数据的修改和获取的请求，利用单独的 Terracotta 服务器调配数据的流向，以达到最高的网络效率，这两点可以说是与传统集群技术采用的序列化和网络广播机制在实现思路上的根本不同。平台还使用了高性能的 WEB 服务器 Nginx，在同样的物理环境下，平台的性能是其他集群方式无法比拟的。另外，统一身份认证系统提供的随机密码生产机制，在账号初始化时避免了传统的公式化密码带来的安全问题。统一身份认证系统主要功能特点如下：全面支持 CAS2.0 协议，支持 LDAPv3 标准的目录服务器，支持扩展的字符集，同时支持更强大的 schema 规范并且发布所有的

47、 schema。统一身份认证平台全面兼容 CAS2.0 协议，同时统一身份认证和单点登录均遵从 SAML2.0 规 范，能够支持实现 SAML 规范的其他应用，SAML 的设计屏蔽了任何平台架构的特殊性。其次，还实现了与 OPENID 集成，提供与标准 OPENID 协议的第三方认证服务器实现认证互通。另外支持 LDAPv3 标准的目录服务器存储身份数据，可以直接作为 VPN 设备的认证源。采用全新的单点登录协议实现单点登录，使得用户的认证过程更为安全， 并加强了认证服务的可扩展性，支持多种认证方式（动态令牌、USBKEY 等） 的扩展和多种认证协议的对接。全新的身份管理服务，实现身份数据的统

48、一存储、统一管理，实现全校各类应用的单点登陆，以及各类访问与操作安全审计。具有系统概况、账号管 理、认证管理、授权管理、审计管理、监控管理、系统设置和个人信息中心诸多功能模块，具备完整的账号生命周期管理的功能。提供全方位的日志统计分析和审计管理工具，为管理员的日常管理和决策提供了直观有力的依据，便于系统的维护与管理。提供 REST 风格的身份管理接口，采用签名的机制来限定接口使用的安全，并且提供字段级别的授权，让身份数据的管理更为安全。另外，所有的REST 接调用均会留下记录，以便在出现问题时界定问题责任。身份认证采用 SOA 架构设计，以服务租赁的方式对外提供单点登录服务， 并且可以对使用单

49、点登录服务的客户端应用进行管理。统一身份认证平台实际上其本身就是一个“身份认证云”。丰富的集成客户端，保证了各种异构环境系统的接入，另外还提供与像BlackBorad 这样的第三方产品集成的方案，使得集成覆盖更为全面。采用全新的集群和负载均衡技术，保证系统的高可靠性和高负载能力。支持个性化登录，比如别名登录和手机号登录。支持动态令牌认证，为此提供丰富的动态令牌客户端。身份认证兼容移动设备，提供与 PC 无差异的认证服务。支持 OpenID 协议和 SAML2.0 协议，可以与基于上述协议的 SP 进行无缝集成。能够提供细粒度的资源访问控制，包括对网页、按钮、菜单、文件、数据库字段级的访问控制。

50、对外服务功能1、集成接口集成接口的主要使用者为被保护的各个应用系统，其主要目的是使各个应用系统实现统一身份认证。集成接口分统一身份认证平台 Client 和 LDAP 接口这两类。（1）统一身份认证平台 Client为外部应用访问中央认证服务提供了高可用性和跨平台的接口和通道。通过统一身份认证平台 Client 可以获得用户身份认证、单点登录等服务。包括以下功能：提供面向多种操作系统平台和开发框架的客户端，从而实现跨平台能力；几乎支持当前各种主流技术架构系统的集成；同时针对一些成熟产品，如 Black Board、Oracle Portal 等等都可以实现集成；统一身份认证平台 Client

51、不仅实现统一认证，还能实现 SSO 单点登录；支持负载均衡；（2）LDAP 接口LDAP 接口支持多个 LDAP 服务器连接，直接通过 LDAP 协议实现对应用系统的认证支持，同时提供用户身份属性的查询功能。该类接口有非常特殊的运用场景，主要针对于高校中瞬时并发认证压力很高的应用，比如选课系统和选宿舍系统。为了满足高认证并发的要求，该类接口直接使用 LDAP 协议访问LDAP 目录服务器，从而完成业务系统对 LDAP 的直接访问，迅速返回业务系统需要的信息。因此，该接口能够满足短时间内上万人次的认证，并且由于可以连接多个 LDAP 服务器，因此具有极高的稳定性。统一的内容集成组件提供丰富的系统

52、集成方案，对不同的业务需求可提供多种集成方式，保证良好的集成效果：1、页面集成使用 RSS、IFRAME、WebClipping、URL 集成等页面集成工具可以快速对校内校外资源进行页面级集成。2、数据集成不同系统中的不同数据可以有机整合在一起，用户无需访问多个系统去了解具有相互关联的信息。信息门户与数据集成平台无缝整合，从而提供完整的数据集成整体方案。3、应用集成应用集成是最复杂，也是最有价值的集成形式，其是解决分布在几个企业应用环境之间的业务逻辑的形式。目前该组件主要包括以下集成技术：Web 页面内容抓取快速抓取已有的 Web 内容。RSS使用 RSS 订阅工具，快速将校内外的常用新闻、学

53、术站点聚合到信息门户上。RSS 订阅工具提供信息缓存的功能，提高信息获取的效率，还提供阅读标记功能，阅读过的信息条目以不同的风格加以区别。URL 资源集成提供对校内各系统的快速入口。提供对 URL 资源类和资源明细的维护和授权，基于所维护的 URL 资源管理，可以灵活定义不同的 URL 资源显示栏目， 用于支持不同应用系统的菜单级集成。单点登录提供统一身份认证单点登录入口及集成支持。内容集成开发组件提供面对开发级别的开发框架和功能组件，满足平台功能扩展和应用开发的需要。主要包括：开发框架遵循 JSR 286 的 portlet 开发框架都可以使用，推荐采用遵循 Spring Applicati

54、on Framework 和 Spring MVC Portlet Framework 的标准门户架构。功能模块提供 Cache 管理、用户管理、用户组管理、消息通知等功能组件，使得在门户上进行 Portlet 的开发更加容易和快速。门户事件监听机制对诸如用户登录等门户事件的处理上，平台在设计上采用监听机制，便于在需要时扩展对这些事件的处理逻辑。权限控制基于统一身份认证的认证机制保证了认证的安全，对于资源的安全访问控制采用了 Spring Acegi 组件。Spring Acegi 组件的采用使得权限控制更加灵活和扩展。Portlet 权限控制基于 Spring Acegi，采用 Role、G

55、roup 混合控制方式，保障信息传输的安全可靠、保障信息不被非法用户窃取、保障用户的合法身份不被盗用，即可以为 Portlet 设置可访问的 Role 和 Group。API提供 API 级别的支撑，让用户能够参与信息门户的开发，甚至提供自定义的 Portlet 供其他人选择，搜集用户关心的功能，为信息门户的扩展提供了良好的途径。前端展现组件展现服务做为平台展现部分的底层支撑，使用 web 2.0 高交互性的页面呈现，技术，为门户个性化特性及应用开发中的各种展现需求提供基础服务。1、Web2.0 用户界面风格通过 Ajax 技术达到 Portlet 的动态交互效果，或者 Portlet 动态改

56、变的效果。2、门户个性化基于角色和授权，用户可以对站点的内容及风格进行个性化，生成个人门户。个人用户对自己门户菜单进行个性化的设置定制其权限范围内的各种信 息，包括自主选择页面风格、调整菜单的顺序、定义自己的内容页等。同一个角色也可以根据不同的身份定制不同的个性化的页面和功能。3、Portlet 并行绘制并行绘制多个 Porlet，加快了门户多栏目页面的渲染速度，同时由于校园集成环境的复杂性，集成栏目发生故障时可能导致整个页面无法加载，为了防止因为某个 Portlet 绘制超时而影响整个 portal 页面的展现效果，门户提供了智能的栏目超时与自动恢复机制，当某个栏目出现问题时，可以将其屏蔽，

57、一段时间后系统将自动检测栏目状态，无需管理员干预即可完成栏目的自动恢复。平台技术优势1、支持多种来源的内容聚合，包括校园网信息、因特网信息、各种应用系统发布信息等。2、单点登录，在门户平台中提供应用系统访问入口，或者直接访问系统功能、数据。3、根据用户在数字校园中的角色和权限提供给用户不同的访问界面，用户可以根据自己的喜好设计和编辑门户使用界面。4、支持多域名绑定站点，提供类似网站群的管理模式，拓展了门户的应用范围。5、基于 Web 的应用程序统一认证功能（Single Sign On），采用 SSL、LDAP 等业界标准的安全技术，应用中央认证服务（Central Authenticatio

58、nServer）机制，实现跨系统的单点登录，即只要在门户的唯一入口登录一次， 就可以对集成的应用系统进行合法的认证。6、具有可伸缩的体系结构和组件化的整体设计，基于 Java EE 标准，支持各种开放性的标准和规范，如 JDBC、LDAP、JSR286、RSS、XML/XSLT、JSON 等，能够方便的挂接现有系统集成的应用组件。7、符合 JSR286 规范，提供各应用之间的事件通信和共享参数的界面渲染8、提供基于门户的统一开发与应用发布平台，开放标准开发规范和接口， 实现用户应用的自开发和发布，学院可以根据实际需求进行个性化应用的开发，并且支持在门户上的热部署与快速应用。9、提供应用远程调用

59、的集成方式10、平台在设计上采用监听机制，便于在需要时扩展对这些事件的处理逻辑。11、对不同的业务需求可提供多种集成方式，保证良好的集成效果；12、支持门户单个应用的热部署；当某个应用出现问题时，可以在服务不停的情况，实现对该应用的更新13、支持 Unix、Linux、Windows 多种平台，完全支持跨平台的部署14、门户平台包含应用注册和审核界面，并且可以查看在线用户，可以按照校区，以天为单位统计某一个 portlet 的访问量。通过对用户的页面点击和内容访问的统计，对用户使用的内容和行为进行跟踪，建立以上访问信息的分 析，可以了解用户的关注重点和主要业务行为，为信息门户的定位和性能调整提

60、供数据支撑。15、分布式缓存解决方案16、更贴近用户体验的全新界面引擎，充分考虑用户使用习惯，减轻用户实用系统的学习难度，提高交互性。17、统一信息门户具备一定的容错性，在运行环境出现故障的时仍能提供稳定、持续的服务；平台应支持并行绘制多个 Porlet，防止因为某个 Portlet 超时而影响整个页面的展现效果。18、综合统一信息门户系统要能够为用户提供安全的信息资源和业务数据的获取，保障信息传输的安全可靠、保障信息不被非法用户窃取、保障用户的合法身份不被盗用；Portlet 权限控制基于 Spring Acegi，采用 Role、Group 混合控制方式。19、使用 Terracotta