基于分布式数据集成技术的校园综合管理系统设计

摘要

随着现代科技的迅猛发展,信息技术被越来越广泛地应用到人们的日常工作和生活中。现在,很多高校为谋求自身发展,规范管理,纷纷进行了信息化建设。在此过程中,各部门根据工作性质和业务需求,建立了专业的业务信息处理系统。然而部门间在处理、联系或访问这些数据时,因其存在系统独立性、数据异构等问题,造成了信息共享的严重缺陷,形成了信息孤岛。针对这一课题,需建立一个统一的数据信息平台。该平台需根据适应单位需求的数据标准,统一数据的管理与访问,实现单位应用软件间的相互访问和数据传输。
　　 本文旨在通过对数据集成技术的研究,结合所在学校的实际工作需要,利用XML和WebService技术,设计一套基于J2EE架构的校园综合管理系统,对分布式数据集成技术、基于WebService的数据集成技术进行了深入研究。有以下主要工作:
　　 1.针对分布环境下异构数据源数据集成的需求,本文以传统的虚拟数据库为基础,结合XML和WebService技术,提出基于虚拟数据视图及数据实体构建全局视图的数据集成方案,探讨了方案中服务优先级和数据缓存策略。
　　 2.通过分析基于WebService进行数据集成的可行性和局限性,本文对带反馈的WebService发现机制展开了研究,结合SOAP的特征,提出采用平均响应时间作为客户端服务提交时间间隔的衡量标准,可有效避免重复提交WebService请求给服务端带来的额外开销。
　　 3.针对传统的基于公共数据库的数据集成方案,本文分类讨论了数据弱一致性模型和强一致性模型,对数据异步及同步适用的不同场景进行描述,通过一致性检测算法和分布式两段式加锁、提交协议,对方案进行了扩展,使其能够满足不同应用场景的需要。针对作者所在的单位青岛职业技术学院的实际工作需要,整合原有校园网资源并建立新的校园综合管理体系,特设计了一个基于J2EE架构的数据交换平台,本文给出了该平台的设计方案和应用实例。平台通过引入系统适配器、数据交换代理等机制,使数据集成过程简单化,并支持遗留系统方便快捷地接入到新的数据集成体系中。
　　 本篇论文主要研究把不同来源、格式、特点性质的数据在逻辑上或物理上有机集中,以解决数据的分布性和异构性问题,取得了一些创新成果;本文设计了一个基于J2EE架构的数据交换平台,并结合学院实际工作需求,给出了该平台的设计方案。平台通过引入系统适配器、数据交换代理等机制,使数据集成过程简单化,并支持遗留系统方便快捷地接入到新的数据集成体系中。
　　 该系统的主要模块设计根据对学院实际工作情况、学院各部门各院系人员的功能需求、学院教学行政管理办法的掌握,以及对原有系统模型和新要建立的系统模型的分析,从实际出发规划出了系统的功能。总体归纳为以下主要的一级模块;教务管理系统、办公自动化系统、人事管理系统、学生学籍成绩管理系统、课程管理系统、学生实训就业管理系统、图书查阅系统、邮件服务系统、网络远程教学系统以及各部门院系科研管理系统等。校园综合管理系统的建设有助于推动学院教学行政管理等多方面的信息化进程,也极大地提高了学院综合管理能力和办公效率。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 引言

1.2 课题研究背景

1.3 国内外研究现状

1.4 论文的主要内容

2 系统设计中数据集成相关理论概述

2.1 分布式数据集成概念

2.2 数据复制与数据聚合

2.3 分布式数据库介绍

2.4 异构数据概述

2.5 XML技术在数据集成中的应用

2.5.1 XML技术特点

2.5.2 XML数据模式与应用编程接口

2.5.3 XML技术与数据集成

2.5.4 XML与JAVA

2.5.5 模式集成及冲突解决策略

2.6 Web Services为系统提供解决方案

2.6.1 Web Services的体系结构

2.6.2 SOAP协议

3 系统中数据集成关键技术

3.1 集成异构数据源存在的问题

3.1.1 存在的问题

3.1.2 数据集成平台的特点

3.2 基于XML和Web Services的数据集成

3.2.1 XML模式与解释器

3.2.2 XML查询语言XQuery

3.2.3 XML与异构数据集成

3.2.4 Web Services在数据集成中的应用

3.2.5 基于XML和Web Services的数据交换

3.3 中间件在数据集成中的角色

3.3.1 中间件的定义

3.3.2 中间件的作用

3.3.3 扮演角色

4 系统分析与功能设计

4.1 系统可行性分析

4.2 系统需求分析

4.2.1 系统模型建立

4.2.2 系统具备的功能

4.3 系统设计思想和基本原则

4.3.1 系统设计思想

4.3.2 系统设计基本原则

4.3.3 系统应具备的特点

4.4 系统功能模块设计

4.5 系统运行模式设计

5 基于分布式数据集成的系统模型设计

5.1 系统架构

5.1.1 系统拓扑结构

5.1.2 系统逻辑结构

5.1.3 数据服务代理

5.1.4 系统适配器

5.2 数据交换平台采用的标准

5.3 表示层

5.4 中间件层

5.4.1 用户身份验证

5.4.2 虚拟数据视图管理

5.4.3 Web Services管理

5.4.4 数据同步模型的技术方案

6 总结与展望

参考文献

致谢

个人简历

发表的学术论文