分布式計算機軟件數據整合平臺設計

張識達

(哈爾濱醫科大學附屬第一醫院 信息中心，哈爾濱 150001)

分布式計算機軟件數據整合平臺設計

張識達

(哈爾濱醫科大學附屬第一醫院 信息中心，哈爾濱 150001)

為實現當前經濟市場中各應用軟件的整合，提高我國各行業間個性化軟件的開發能力，加強企業間的科學化系統軟件設立，保證企業的高效運行，以及質量和系統維護能力;根據較為常用的分布式計算機系統，提出一種軟件數據整合平臺的設計;以商用軟件整合平臺設計為例，以開發模式、服務、技術結構、功能為研究方向，在企業正常運行時，可以實現業務系統功能開發以及門戶單點登錄，提高企業的個性化系統應用和經濟效益;本文根據以上基本需求提出該功能軟件平臺進行設計，并在實際應用中分析出對于當前企業發展所提供的助力;結果顯示，在當前經濟發展狀況下，有效地使用軟件數據整合平臺可以很大程度上提高企業的科學化管理和有效的資源分配，使企業在市場競爭中提高經濟效益和社會效益。

分布式計算機系統；軟件數據整合；管理；資源分配

0 引言

在當前計算機網絡技術急速發展的情況下，各類型應用軟件的開發速度有著明顯的加快，并且加之市場經濟的高速發展，當前各行業和企業對于同和市場資源以及信息化資源的要求越來越大。在大數據時代下，科學化管理以及有效的資源整合是當前企業穩定發展和持續進步的重要支撐。現在企業在運行時依靠有效的應用軟件，對人員管理、資源管理、數據管理、信息管理等多方面都有更高的要求。而隨著數據時代的不斷加深，在經濟市場中所流動的市場信息和數據流量都非常大，各個行業企業間對于信息化的認識以及依賴強度也逐漸加大，對于開發和應用維護各種用途的應用型軟件的需求也逐漸增高，這也決定了當前軟件的開發管理，以及后期運作時的維護工作需要有更高的要求。在當前的應用軟件使用中，大多數企業和行業都沒有一個較為系統的軟件數據整合辦法，各種用途的應用軟件又因為特殊的應用需求所開發的框架不盡相同，軟件的管理出現很大的困難。并且各個軟件系統的個性化架構、數據儲存都相對于分散，很難形成一個較為統一的管理模式[1]。

為此，本文依據上述要求，提出一種用于商用企業應用軟件的數據整合平臺，利用分布式計算機系統的結構模式和運算能力，設計出的軟件整合平臺，為當前各企業間對于其應用的個性化軟件以及功能性軟件提供一種統一的管理辦法。并且提高企業對于軟件的科學化使用和有效的管理應用，保證在大數據時代企業可以有效的獲取市場資源，不斷地提高經濟效益以求穩定高效發展[2]。

1 分布式計算機系統

在進行這種軟件整合平臺的設計中，采用分布式計算機系統是當今最有效的設計方向。其依照本身的無主從區分、信息共享能力、相互協作等特點，對于各類應用軟件的整合平臺開發有很大的幫助。

1.1 分布式計算機系統的概要

分布式計算機系統是一種計算機配置方式，其所面對的是計算機硬件配置以及功能型配置。又是一種多處理器的計算機系統，在整個體系當中其構成依靠多個處理器通過互連網絡而組成。分布式計算的結構是把原有系統內部的中央處理器任務通過分類組合，將這些統籌后的任務條項分散給符合任務要求的處理器當中，并且根據各個處理器之間的相互協作的辦法，共享系統的硬件設施以及內部軟件。這種系統模式的采用可以大大的加快系統的整體處理能力和速度，并且簡化了主機的邏輯結構框架的模式，對于當前的工業生產、自動化控制管理、企業事業單位管理中都有著很高的應用價值。并且分布式計算機系統的成本較低，在維護工作上的操作也相對簡單[3]，是當前計算機應用領域一個較為先進的發展方向。

1.2 分布式計算機系統的結構以及功能

在分布式計算機系統的結構向上包括了3個構成部分，通信結構、網絡操作系統、分布式操作系統。在通信結構上主要作用是支持所有的計算機網絡連接，并且可以提供所特定的分布式應用軟件。在整個分布式的系統當中，每一個計算機都擁有自己的操作系統，這里的計算機就指的是各企業中的獨立管理系統或是軟件。而且這些系統和軟件的種類都因其特定的工作需求而不相同，但是這些系統都應該支持同一個通信結構，這樣就可以保證各個不相同的操作軟件和系統可以通過網絡進行連接。

網絡操作系統主要的功能是提供相應的網絡服務的，而這在本文中就是所需要設計與研究的軟件數據整合平臺。在分布式系統當中硬件環境是計算機網絡，而系統當中的個人計算機則可以被看作是單個用戶的工作站或者是服務器，而為保證這多個工作站和服務器可以正常的聯網運行以及有著統一的管理，則需要網絡操作系統為其提供一個網絡服務的支持[4]。

這些分散在各個企業或是各人計算機當中的軟件都存在著一個公共的分布式操作系統。在整個分布式系統當中，每一臺計算機都會共享一個公共的分布式操作系統。其組成的本分則是依靠一個內核為中心，加之多個系統功能模塊和進程模塊。位于分布式操作系統當中的計算機必須保存操作系統的內核數據，并且通過網絡連接才可以做到對計算機系統當中的軟件實現基本控制。

此外分布式操作系統還包括了分布式進程通信、分布式文件系統、分布式進程遷移、分布式進程同步以及分布式進程死鎖等功能。分布式系統由于沒有共享內存的辦法，為此，系統的通信原語則需要按照通信協議的規定來實現。分布式文件系統則是根據了互聯網連接的方式使得在每一個計算機上都可以得到共享文件的系統。并且還可以做到管理內核和文件之間的通信聯系。分布式遷移則是代表著原機向目標機遷移數據和共享文件的功能，并且在目標機上依然可以正常進行系統操作。在分布式系統當中各個處理器不存在共享內存，為此在分布式系統進程當中則需要按照處理順序的限號來進行分布式算法的排序。

2 在分布式系統下軟件數據整合平臺設計

由于當今市場中各類應用軟件和管理軟件種類頗多，并且軟件的使用情況和面對的特定要求都不相同，在不同的行業和企業中都存在著自己的要求。為此，所需要的軟件開發以及軟件數據整合平臺的設計開發都不盡相同。本文則根據目前大多數商用軟件設計一種數據整合平臺。這種整合平臺可以保證企業公司內部的信息化發展，并且根據不同的管理問題提供新的解決方案。而且利用這種平臺企業可以根據自身的應用情況和實際的操作情況選擇符合自身所需要的軟件開發，強調的是企業的個性化軟件應用和發展。在依靠這種軟件數據整合平臺的創新特性，企業可以快速的根據自身的發展現狀完成所需軟件的開發和部署工作。并且所開發處的軟件簡單易學，對于新軟件的應用可以在很快的時間內便掌握軟件的操作方式，而且依靠平臺所提供的網絡服務以及技術支持，對于后期使用中的維護等工作都有著很高的便利性。

2.1 平臺的模式設計

這個平臺最大的應用特點在于應用數據的處理技術的革新。其中，元數據的處理和元數據庫的開發是平臺最為主要的部分。在平臺當中對于所需要進行整合和管理的數據資源，其數據結構或是關聯關系等信息資源都會儲存在元數據庫當中，當有應用需求的同時，數據庫的處理器接收到訪問請求對元數據資源進行處理和解析工作，并且根據動態的數據訪問指令形成上下統一的處理辦法。而且這些元數據作為基礎，根據相應的要求應用服務生成器則可以生成符合相應要求的軟件操作頁面或是結構。

2.1.1 在線開發

在這個平臺當中，軟件的在線開發使其最大的特點。這種開發模式與以往的開放方式有所不同。開發人員只需要通過相應的賬號或是指令登錄到相應的操作網頁當中進行軟件的設計與開發工作。在整個開發的過程中可以及時觀察在所開發階段中此軟件的應用方式和運行效果，對于部署環節有所簡化，并且其方便和操作流程快捷。

2.1.2 元數據程序開發模式

在這個平臺設計的軟件開發的過程中，其所采用的元數據開發模式有別于以往的代碼編寫模式。采用這種開發模式可以大大的減少軟件開發過程中的難度，只需要對于元數據依靠應用要求進行條件編寫，描述系統行為等方式。系統便可以根據所提供的條件進行模型構造以生成完整的操作軟件或系統。

2.1.3 自動生成調用接口

對于所開發出來的軟件，所需要的調用接口的設計和開發在這種平臺中無需開發人員特意設計。平臺上的程序以及數據會自動根據Web Service的開放程序進行調用接口的生成。

2.2 平臺所提供的服務

為滿足當前商用的需求以及信息化自動化的發展，設計平臺中所支持的服務模式包括3個主要的部分。信息服務功能、業務服務功能、界面服務功能。

在整個平臺當中最為主要的就是信息服務的支持。在當前的數據時代中，信息資源是另一種有效資源，對于信息數據的掌握程度成為所開發軟件的完整性和可實用性的標準。因此，所設計的分布式軟件數據整合平臺所得信息來源則是根據網絡數據所提供的信息。并且將這些信息通過處理分類整合后儲存在平臺開發的數據庫當中。為此，強調信息服務支持最為主要的就是平臺的數據庫開發工作。在這個平臺的設計當中對于數據庫的使用無需專業的數據庫管理語言，平臺數據庫會根據所整合的資源模式進行數據開放導向，并建立起其整體結構模式。而且平臺自身的數據庫具備很高的隱私性以及訪問權限的設定。企業如若需要某一特定的軟件應用，其所購買的權限只可以在數據庫當中訪問特定的軟件信息和資源，防止了軟件的外泄以及市場信息的規范性。

業務服務是目前平臺當中基本的服務支持條款。而平臺的業務服務支持相較于以往的方式中，無需根據數據庫當中的復雜邏輯，只需要提供類似的數據庫觸發器就可以實現業務邏輯編寫。而且開發業務服務程序開發方式及其簡單，根據JAVA語言配合平臺提供的函數資源就可以進行簡單的業務邏輯編寫。而且這種編寫模式可以使得各類軟件在進行使用中所提供的業務支持具備一定的一致性。

在界面服務當中，此平臺已經給予了完整的版面設計，并且用戶可以根據自身的需求進行特殊的頁面操作和更改，而且限制條件極少，編寫方式簡單，使得此平臺的設計具備很高的擴展性。平臺的界面服務設計依靠的是Ajax界面技術，這種技術生成的頁面用戶可以隨意更改頁面外觀以及頁面中連接函數的重新組合搭載編寫。這種服務支持以及創新向提出了強調用戶體驗以及個性化更改的支持，加強了當前的軟件使用方便性和簡易性，對于應用開發上做出了極大地便利要求[5]。

2.3 平臺的結構設計

在分布式結構下設計的軟件數據整合平臺大體結構圖如圖1。在這個平臺結構設計當中主要分為了系統構建部分、應用系統部分、擴展部分。而這些開發部分都依靠網絡服務支持。在系統構建的部分當中，系統中存在著五個基本的系統結構。其中有圖形化系統構建、頁面編輯器、JS編輯器、樣式表編輯器、組件編輯器。在這當中圖形化系統編輯器主要是對于整體系統的操作結構以及系統當中的資源數據進行圖形化展示。在平臺所開發的軟件當中，實現圖形直觀表示以使得系統在可觀性上有很大的提高。而頁面編輯器則作為基本，是系統操作過程中最為基礎的部分。平臺所開發的軟件系統都是在瀏覽器頁面中進行操作，用頁面編輯功能生成整體軟件的基本框架。而JS與樣式表編輯器則主要是進行管理辦法提供支持，保證對于平臺所開發的軟件進行特定分類的標記管理。組件編輯器則根據在數據庫當中的資源信息進行整合挑選，符合所開發的軟件所需要的相關組件支持，并且對這些組件進行編輯寫入，完成整體的軟件開發流程。

圖1 軟件數據整合平臺開發結構

在應用系統當中，主要體現在了平臺的應用方面上。其中包括了個人Portal、管理工具、業務系統、權限系統以及可視化向導。個人Portal則是用戶的登錄指令和相關的用戶信息，管理工具則是在平臺當中對于各個所開發的軟件提供相應的管理辦法和操作，業務系統和權限系統針對企業對于平臺的使用時所提供相應的服務支持和規范使用權限，可視化向導則是強調了在進行使用中給予用戶一定的指引，幫助用戶充分了解平臺內部所儲存和提供的軟件操作方式。

在支持擴展的部分當中有報表系統以及網絡服務定制系統。這些部分則主要是面對企業等使用客戶方向。根據客戶的相關要求和特定的使用需求，對平臺中的軟件給予客戶相應的服務支持以及軟件更新等操作。

在這一套軟件系統的開發過程中其不需要任何一個第三方軟件，主需要根據此平臺的界面操作就可以對于企業所提出的要求進行相關的軟件設計，說明此平臺具備很高的完整性。并且此平臺開發具備了諸多特點。

首先此平臺的設計是在網絡的基礎上進行開發設計的，為此對于平臺軟件的開發設計的局限性極小，只需要在具備瀏覽器的環境下就可以進行相應的平臺設計以及平臺中的軟件開發功能。此特點可以總結為在任何具備互聯網以及瀏覽器的條件下就可以工作，對于相應的軟件下載都是不需要的。使用上極其方便。其次此系統的占用內存極少，對于開發過程的主機配置要求不高，在有512兆的內存主機環境下就可以開發。而后是平臺的開發模式采用的是模塊化的開發模式，這種模式存在著極高的擴展性和可調節性，對于軟件和平臺的開發限制得到了解放。而且平臺設立了圖形化系統搭建，這種模式決定這對于系統界面的修改可以依靠圖形界面，并且依靠拖拽的方式就可以更改系統的模塊結構。而且頁面所采用的靜態模式減少了服務器的解壓壓力，加快了整體系統的使用速度和加載使用速度。并且這個平臺可以進行團體開發模式以及報表設計器等多功能工具。開發者和用戶可以同時在頁面上進行操作，而不影響到整體系統平臺的穩定性。

3 實際應用情況及效果

根據以上的理念設計出一款用于商用軟件的分布式軟件數據整合平臺。根據某公司要進行新型軟件更替的要求，依靠此平臺根據該公司的實際應用需求進行軟件開發設計。總共開發出了智能機房巡檢系統、庫房儲存管理系統、新聞信息發布系統、人力資源管理系統、財務及固定資產管理系統、信息資源調配系統、公司內部安全管理系統、市場信息資源分析系統這八大系統。并且這些系統都實現了單點登錄以及身份認證的要求，以及面對系統所需要服務和管理的部分的需求。在實際應用情況中，系統的使用情況客觀，而且操作簡便具有很高的實用性。并且從開發統計來看，所有系統的開發周期都縮短了將近50天，整體系統的開發效率有很大的提高，大約提高了40%，在開發成本上節約企業用于軟件開發以及后期維護和部分硬件投資大約55%。從企業經濟效益上來看，對于企業的整體日常維護起到了極高的加強以及資金的投入。而在企業現代化發展來看，大大的提高了企業的信息化、現代化資源整合的發展，有著明顯的提高。

4 結論

目前信息化發展以及大數據時代的到來，對于當前的軟件開發以及各行業中的應用軟件管理提高了很大的要求。本文根據當前的社會現狀并且根據商用軟件開發為例，提出一種在分布式計算機系統下的軟件數據整合平臺，根據此平臺的功能、服務、結構設計為思路，做到在商業中各企業用于新型軟件開發和管理系統的構建，以提供一個可選軟件平臺。通過實際的應用成果來看，在此平臺設計的軟件具備更高的開發效率和節約成本，并且使用方便有很高的可行性。

[1] 周小明，金成明.遼寧電力軟件資源整合平臺設計與開發[J].電力信息化,2012，10(2):65-68.

[2] 朱碧琴.不動產登記信息數據整合及管理基礎平臺建設[J].低碳世界,2016，5(13):145-202.

[3] 王春海，劉曉輝，白風濤.信息資源整合中的風險及其防范策略[J].電力信息化,2009，7(9)：43-48.

[4] 高 磊，肖建飛，范俊杰，等.企業門戶與目錄系統的研究與應用[J].電氣信息化，2011，9(2)：138-143.

[5] 李立博.面向服務的多源異構數據整合平臺的設計[J].計算機工程與設計，2011，32(1)：141-144.

Design of Data Integration Platform for Distributed Computer Software

Zhang Shida

(First Affiliated Hospital of Harbin Medical University,Information Center,Harbin 150001,China)

For the current economic integration market integration of the use of application software, improve the Chinese personalized software development, strengthen the enterprise's scientific system establishment, to ensure efficient operation of enterprises and the quality and ability of system maintenance. According to the commonly used distributed computer system, a software data integration platform is proposed. With the commercial software integration platform design as an example, the development mode, service, technology structure and function for the open direction, in the normal operation of the enterprise can develop the business portal system function and single sign on, improve the personalized system application and the economic benefits of the enterprise. In this paper, according to the above basic needs of the proposed functional software platform design, and in practical applications analysis of the current enterprise development provided by the help. The results show that in the current economic development situation, the effective use of data integration software platform can greatly improve the enterprise's scientific management and effective allocation of resources for enterprises to improve economic and social benefits in the market competition.

distributed computer system; software data integration; management; resource allocation

2016-12-26；

2017-01-19。

張識達(1984-)，男，黑龍江哈爾濱人，助理工程師，主要從事計算機軟件設計方向的研究。

1671-4598(2017)03-0126-04

10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2017.03.035

TP311

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