高校共享數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵技術(shù)

吳兆立

摘要

本文通過對建設(shè)高校共享數(shù)據(jù)中心進行了討論，從高校數(shù)據(jù)庫建模、共享數(shù)據(jù)庫優(yōu)化和安全技術(shù)三個方面，來對高校共享數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)進行了總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】共享數(shù)據(jù)中心 數(shù)字化校園 關(guān)鍵技術(shù)

當今的時代數(shù)據(jù)共享是不可阻擋的大趨勢，數(shù)據(jù)共享的在教學(xué)輔助和信息管理上的優(yōu)勢也日漸明顯。但高校共享數(shù)據(jù)中心的建立很容易出現(xiàn)“信息孤島”現(xiàn)象，各個部門的數(shù)據(jù)不能很好地整合到一起，十分不利于高校信息化的進程。所以基于高校共享數(shù)據(jù)中心的需求，筆者對高校數(shù)據(jù)共享中心的關(guān)鍵技術(shù)進行了梳理，并對現(xiàn)有的高校數(shù)據(jù)共享中心進行了優(yōu)化和改進，極大的提升了系統(tǒng)的應(yīng)用價值。

1 高校數(shù)據(jù)庫建模

高校數(shù)據(jù)庫建模主要分為兩種，一種是實體關(guān)系建模，另一種是維度建模。

（1）實體關(guān)系建模又被稱為ERM建模，就是利用實體關(guān)系來對復(fù)雜系統(tǒng)環(huán)境中模糊數(shù)據(jù)的關(guān)系進行抽取。所謂實體關(guān)系就是模型中各個實體的相關(guān)性，通常為1對多關(guān)系，非常容易造成數(shù)據(jù)冗余，所以筆者所構(gòu)建的數(shù)據(jù)中心采用能夠最小化數(shù)據(jù)冗余的3NF關(guān)系模型。

（2）維度建模能夠?qū)?fù)雜的數(shù)據(jù)模型抽象成一般概念。數(shù)據(jù)抽取有兩種方式，一種是全量抽取，另一種是增量抽取。增量抽取效率比較高，但是抽取的過程相對比較復(fù)雜。全量抽取的優(yōu)點是簡單，卻效率非常低，并且對數(shù)據(jù)庫整體操作不被允許。增量抽取只是對數(shù)據(jù)庫發(fā)生的變化，進行抽取，所以進行維度建模是通常采用增量建模的方法，對各個維度做大量的預(yù)處理，圍繞業(yè)務(wù)模型做出維度建模。

2 共享數(shù)據(jù)庫優(yōu)化

共享數(shù)據(jù)庫的問題非常復(fù)雜且多種多樣，傳統(tǒng)的優(yōu)化方法是從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理設(shè)計和運行三個方面進行全方位的優(yōu)化，但這樣優(yōu)化技術(shù)復(fù)雜，優(yōu)化程序繁瑣，所以筆者結(jié)合最新技術(shù)，從以下幾個方向來對共享數(shù)據(jù)庫進行優(yōu)化，因為本數(shù)據(jù)庫的主體是Oracle數(shù)據(jù)庫，所以優(yōu)化措施也是基于Oracle數(shù)據(jù)庫來進行。

2.1 數(shù)據(jù)ETL機制

ETL機制主要是對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和加載組成。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是指根據(jù)目標數(shù)據(jù)系統(tǒng)所需的形式和業(yè)務(wù)需求，改變源數(shù)據(jù)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的需求過程，在轉(zhuǎn)變的過程中對數(shù)據(jù)的錯誤和不一致進行清除。

2.1.1 對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、加工

對源數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行抽取后，這些數(shù)據(jù)會出現(xiàn)一系列的問題，例如：數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)編碼標準等，無法與原數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生匹配，有時候也會產(chǎn)生數(shù)據(jù)抽取中有丟失的現(xiàn)象。通過使用ETL引擎和數(shù)據(jù)庫函數(shù)對數(shù)據(jù)進行加工、轉(zhuǎn)換。

2.1.2 數(shù)據(jù)的裝載

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化和加工后，數(shù)據(jù)庫裝載需要使用上SQL語句，來對目標數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行更新。常用的SQL語句，如：insert、update、delete等。當有大量的數(shù)據(jù)需要對其進行處理時，需要用到sqldr，進行批量的處理。

2.2 DLL方法

DLL方法基于數(shù)據(jù)庫鏈接，在目標數(shù)據(jù)庫中建立對應(yīng)于源數(shù)據(jù)庫的表或視圖。數(shù)據(jù)同步可以采取時間戳更新、全表刪除插入、全表比較更新等。源數(shù)據(jù)庫與目標數(shù)據(jù)庫配置與之對應(yīng)的實例名，目標數(shù)據(jù)庫建立DBLink，建立和源數(shù)據(jù)庫對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表或者視圖。采用全表刪除插入、對比更新、時間戳更新進行對數(shù)據(jù)同步。

3 安全技術(shù)

3.1 通訊安全

本中心所使用的安全傳輸協(xié)議是安全套接協(xié)議（SSL協(xié)議），主要提供信息完整性、信息私密和相互認證三種基本安全服務(wù)，分別基于不對稱型加密技術(shù)、對稱加密技術(shù)和不可逆加密技術(shù)來實現(xiàn)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)安全

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠運行是基于各個子系統(tǒng)安全運行的前提，所以網(wǎng)絡(luò)安全面對的主要對象有系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)庫安全、信息安全、設(shè)備安全和計算機病毒防治等。因此，本中心主要通過這幾種方法來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全：

（1）及時升級高校網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部系統(tǒng)，并且定期使用安全掃描排查隱患，修補漏洞，從結(jié)構(gòu)上保護中心的網(wǎng)絡(luò)安全;

（2）設(shè)置防火墻和安全網(wǎng)關(guān)，通過雙重保護來保護操作系統(tǒng)，避免漏洞受到入侵和木馬攻擊;

（3）劃分VLAN提供必要的內(nèi)部安全措施，控制訪問用戶的權(quán)限大小和所在VLAN，從而提高交換式網(wǎng)絡(luò)整體安全性;

（4）進行入侵設(shè)備異常行為的監(jiān)測，禁止黑客和未授權(quán)使用者進入系統(tǒng);

（5）構(gòu)建一個立體完備的防病毒體系，保護系統(tǒng)不受病毒入侵;

（6）實行內(nèi)容監(jiān)管和過濾，杜絕不良信息的傳播。

3.3 共享數(shù)據(jù)安全

共享數(shù)據(jù)安全是建立高校共享數(shù)據(jù)中心的前提，共享數(shù)據(jù)安全主要是從以下兩個方面來進行：

3.3.1 備份管理

備份管理是可以有效地避免計算機軟件硬件故障、資源不足引起的計劃性停機和人為操作故障等原因?qū)е碌南到y(tǒng)運行故障。備份的對象通常為軟件環(huán)境、硬件設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。

3.3.2 恢復(fù)策略

恢復(fù)策略是系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后，為了使備份系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常使用而采取的一種措施，主要是包括系統(tǒng)故障的恢復(fù)、事務(wù)故障的恢復(fù)和介質(zhì)故障的恢復(fù)。

本文通過對建設(shè)高校共享數(shù)據(jù)中心進行了討論，并對一些關(guān)鍵技術(shù)進行解讀，給出了相應(yīng)的觀點，希望可以給相關(guān)人士一些指導(dǎo)和幫助。

參考文獻

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