論信息系統(tǒng)架構(gòu)設計

王東明

（康平縣職業(yè)教育中心，遼寧 沈陽 110500）

在中心輻射型集成架構(gòu)中，信息系統(tǒng)具有高度的可擴展性，容易與其他系統(tǒng)進行集成，對于異構(gòu)系統(tǒng)的集成效果顯著。該系統(tǒng)項目完成至今，從運行的效果來看達到了項目預期的目標。項目驗收時，得到了同行專家和該大學領導及有關人員的好評。

經(jīng)過20 年的信息化建設，我國高等學校信息化建設工作取得了很大的發(fā)展，一些高校建立了多個應用系統(tǒng)如學籍管理系統(tǒng)、學生檔案管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)、學生學籍管理系統(tǒng)、圖書館管理系統(tǒng)、學生處管理系統(tǒng)、設備物資管理系統(tǒng)等等。由于這些管理系統(tǒng)在不同時期開發(fā)的，運行平臺也不同并采用不同的技術和不同的開發(fā)標準規(guī)范，導致這些信息管理系統(tǒng)各自為政成為一個個“信息孤島”信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)共享存在問題。同時高等學校的信息標準化程度不斷發(fā)展，對信息系統(tǒng)的需求也是越來越高，而且又不斷擴展和發(fā)生變化，這些決定了任何一家廠商不可能提供所有的軟件產(chǎn)品，高等學校要采用不同商家的軟件系統(tǒng)產(chǎn)品。因此，在同一所高等學校環(huán)境不同廠商的應用軟件是高校信息化實施過程中必然是首要解決的問題。

我在一家軟件企業(yè)工作，于2015 年5 月，我所在的軟件公司承擔了某高等學校應用系統(tǒng)集成項目，該高等學校的領導投資建設一個可以擴展的統(tǒng)一集成平臺，以解決學校信息系統(tǒng)復雜，分散，異構(gòu)系統(tǒng)之間的通信和信息共享等問題。該高等學校已有的應用系統(tǒng)包括：學籍管理系統(tǒng)、教務處管理系統(tǒng)、學生處管理系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、設備物資管理系統(tǒng)、勞資管理系統(tǒng)等。要求新開發(fā)的信息管理系統(tǒng)有：招生管理系統(tǒng)、就業(yè)管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)。我有幸參加該項目的開發(fā)，并擔任系統(tǒng)架構(gòu)設計師職務主要負責信息系統(tǒng)架構(gòu)設計工作。

通過分析，我們發(fā)現(xiàn)該高校信息系統(tǒng)建設存在以下幾個問題：1.目前，該高等學校各信息系統(tǒng)之間獨立性很強，業(yè)務流程各自為政，系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換性較差，共享性較差。導致學校缺乏一套通用的數(shù)據(jù)標準。2.各信息系統(tǒng)之間主要依賴數(shù)據(jù)直接共享達到集成。在信息系統(tǒng)之間進行信息交換的過程中，被交換的信息安全性差，信息安全沒有保障。3.部分系統(tǒng)之間已經(jīng)緊密集成，增加了系統(tǒng)擴展信息系統(tǒng)的難度，某一個系統(tǒng)的調(diào)整或維護會影響整個學校其他的系統(tǒng)正常工作。4.現(xiàn)有集成接口數(shù)量眾多，難以維護，隨著系統(tǒng)數(shù)量增加，接口數(shù)量成比例增加。其余該高等學校信息化問題，我們組織系統(tǒng)開發(fā)小組，召開了架構(gòu)設計會議，會議由我公司核心的技術骨干人員和該高等學校的有關領導參加。在會議上，確定了一些基本的原則。

會議確定應用集成的架構(gòu)必須通過以下原則：1.標準化。采用教育行業(yè)的信息交換標準進行集成。2.可擴展性，為了得到高校應用集成可以快速進行，有較強的通用性，各系統(tǒng)之間屬于松散耦合，保證教育信息系統(tǒng)可持續(xù)性發(fā)展。3.安全性，充分考慮高等學校應用集成過程中面臨的安全問題，各系統(tǒng)之間不直接進行數(shù)據(jù)共享交換，采用消息方式進行集成。4.保護現(xiàn)有投資，高校應用集成必須考慮已有系統(tǒng)，充分發(fā)揮現(xiàn)有系統(tǒng)的作用，保護現(xiàn)有系統(tǒng)投資。

針對實現(xiàn)可擴展性、安全性、標準化高的集成，經(jīng)過研究和實踐我們設計了一個基于國家教育系統(tǒng)標準的集成架構(gòu)-----中心輻射的集成架構(gòu)，該架構(gòu)既包括數(shù)據(jù)集成也包括應用集成。我們采用了中心輻射型系統(tǒng)集成架構(gòu)，將中心輻射集成架構(gòu)應用到高等學校中，結(jié)合標準化，建立了一個適應于IT 技術發(fā)展的教育應用可擴展性的集成架構(gòu)。該架構(gòu)使各異構(gòu)應用系統(tǒng)之間的信息采用消息傳遞方式，系統(tǒng)之間通信只取決于信息發(fā)布和消息訂閱，并不需要知道應用系統(tǒng)的位置，以及其具體做什么和怎樣做，每個應用系統(tǒng)只關心各自訂閱的消息和需要發(fā)布的消息。

中心輻射模型與中心輻射器之間的消息傳遞采用標準的消息格式，任何需要接入的應用系統(tǒng)只要將自己的接口充分暴露給中心服務器即可。消息在中心服務器即可以采用消息隊列發(fā)生進行調(diào)度也可采用消息代理發(fā)生進行調(diào)度，個應用系統(tǒng)發(fā)布標準消息，消息進入中心服務器，中心服務器再根據(jù)相應業(yè)務流程組織，將消息發(fā)送給訂閱消息的應用系統(tǒng)。

該集成架構(gòu)有以下優(yōu)點：1.在中心輻射型信息系統(tǒng)架構(gòu)中，消息系統(tǒng)具有高度可擴展性，容易與其他系統(tǒng)進行集成。2.在中心輻射型系統(tǒng)架構(gòu)中，消息的生產(chǎn)者和消息的使用者之間是一種松散耦合關系，對于使用者來說，它并不關系是誰產(chǎn)生了消息，生產(chǎn)者是否在網(wǎng)絡上，以及消息是什么時候產(chǎn)生的。對于生產(chǎn)者來說它也不關系消息是誰來接收的。生產(chǎn)者和使用者只需要將消息格式一致就可以達到目的。3.消息系統(tǒng)具有高度的可靠性，消息服務為消息傳遞提供了保證，可以提高不同優(yōu)先級別，從而保證關鍵任務消息比常規(guī)消息傳遞更高的吞吐量。

該項目完成至今，從運行的效果來看，達到了項目預期的目標。項目驗收時，得到了專家和學校領導的有關人員好評。