網絡學習系統的總體設計

侯俊平

摘要：網絡學習系統的總體原則是采用先進和成熟的技術和設備，既要保證一定時期內的技術領先性，又要保證系統運行的穩定性。本文從設計原則和技術路線方面談網絡學習系統的總體設計。

關鍵詞：網絡系統；設計；技術

數據和信息是網絡學習系統運行的基礎，因此網絡學習綱領系統設計方案將著重在數據和信息的業務等方面進行描述。

一、設計原則

整個方案在實現客戶現有的需求基礎上，兼顧未來用戶業務的發展。對網絡學習綱領項目的建設進行綜述，著重闡述本項目實施范圍的建設方案。系統安全性：安全性主要指系統抵御惡意攻擊和破壞的能力。需要從硬件、軟件、應用等各方面進行綜合考慮。通過主系統防火墻、入侵監測、反黑客軟件、審計、身份認證等多種手段和國產安全類系統、產品實現。系統可伸縮性：可伸縮性指系統的性能和容量能隨業務的不斷增長需要而不斷擴充。這點在智慧學習平臺設計上非常重要，隨著系統數據量和用戶數量的不斷增長，在性能要求提高時，要求系統能通過簡單地提高網絡帶寬，增加設備等手段來擴容，應用系統不需要做修改。可伸縮性需要在應用平臺設計、系統整體結構設計時進行考慮。系統性能和容量：系統需要有優良的性能，用戶能迅速訪問到所需要的信息。在設計時需要數據庫管理系統的選擇、網絡帶寬、服務器性能、應用技術選型、數據庫性能、應用軟件性能等各方面進行考慮。系統可擴展性：智慧學習平臺能支持應用類型的不斷擴展，在新應用開通時，不影響原系統的運行，并且能保持各應用系統之間的耦合度。系統技術先進性：在系統設計時需要充分考慮數據庫技術的發展趨勢，選擇先進但相對成熟的技術。系統可管理性：應建立完整的系統管理策略及手段。使用各種管理技術降低管理成本，提高管理效率，保證系統正常運行。

二、技術路線

本項目的技術路線選擇必須能夠滿足建設原則和設計思路。下面僅列出將在本項目中采用的主要技術。1.三層架構：采用三層式結構和集中式數據管理能通過動態伸縮更好地平衡客戶機和服務器上的負載，減少網絡上的信息流量，從而提高系統的吞吐量；在連接的客戶機數量較多時，多層模型將以較少的數據庫連接數，降低主機的資源消耗；同時，由于在客戶機和數據庫服務器中間有應用服務器層，可提高數據庫中數據的安全性；另外，主要業務數據集中管理，可減輕系統的日常維護工作。2.MVC模式：眾所周知，當一個應用系統包含了數據訪問代碼，業務邏輯代碼、前臺表現陳述代碼時，如果不能采用一種較好的設計模式及設計方法，應用程序很容易就成為這些代碼的簡單混合物，在這種情況下，應用系統將會常常出現或這或那的異常情況。因此，在軟件系統的設計過程中，采用一種好的設計模式給目標系統帶來的好處將是無窮盡的。在技術體系即定的條件下，尋求一種好的設計模式無疑是系統開發的一個重要部分，

MVC設計模式正是解決這些問題的絕佳方法。在MVC的設計模式中，真正實現了M（model）、V（View）、C（controller）三層分離的目標。3.B/S結構：網站系統采用B/S結構，實現瘦客戶端，客戶端用戶再也不用任何程序，只需要使用瀏覽器就可以很方便的使用系統。程序更新或升級時，只需要在服務器上進行升級就可以了，對于系統升級提供了很大的便利。4J2EE技術：J2EE平臺適用多層次分布式應用模型，采用基于組件的方式來設計、開發、組裝和部署企業應用系統，以及基于可擴展標記語言（XML）的數據交換、統一的安全模式和靈活的事務控制。J2EE技術的基礎是JAVA語言，JAVA語言的與平臺無關性，保證了基于12EE平臺開發的應用系統和支撐環境可以跨平臺運行。5.Spaqng技術：Spring的核心是個輕量級容器（container），實現了IoC（Inversion of Control）模式的容器，Spring的目標是實現一個全方位的整合框架。Spring是全面的和模塊化的。Spring有分層的體系結構，這意味著你能選擇使用它孤立的任何部分，它的架構仍然是內在穩定的。6.Struts技術：Struts是一個基于Sun J2EE平臺的MVC框架，主要是采用Servlet和JSP技術來實現的。它是一個免費的開源的WEB層的應用框架，apache軟件基金致力于struts的開發。Struts具有高可配置性和有一個不斷增長的特性列表。一個前端控制組件，一系列動作類，動作映射，處理XML的實用工具類，服務器端java bean的自動填充，支持驗證的WEB表單，國際化支持，生成HTML，實現表現邏輯和模版組成了struts的靈魂。7.Hiber-nate技術：Hibernate是一個開放源代碼的對象關系映射框架，它對IDBC進行了非常輕量級的對象封裝，使得Java程序員可以隨心所欲的使用對象編程思維來操縱數據庫。Hibernate可以應用在任何使用JDBC的場合，既可以在lava的客戶端程序實用，也可以在Servlet/JSP的Web應用中使用，最具革命意義的是，Hibernate可以在應用EIB的12EE架構中取代CMP，完成數據持久化的重任。8.XML技術：可擴展標記語言（XML）是Web上的數據通用語言。XML是一種開放的標準，XML語言不受任何實體的控制也不歸任何實體所有。XML可以擴展，XML標簽可以被任何人創建并被其他人所采用。它使開發人員能夠將結構化數據，從許多不同的應用程序傳遞到桌面，進行本地計算和演示。XML允許為特定應用程序創建唯一的數據格式。它還是在服務器之間傳輸結構化數據的理想格式。9.WebService技術：Web Service是為了讓地理上分布在不同區域的計算機和設備一起工作，以便為用戶提供各種各樣的服務。用戶可以控制要獲取信息的內容、時間、方式，而不必像現在這樣在無數個信息孤島中瀏覽，去尋找自己所需要的信息。Web Service是獨立的、模塊化的應用，能夠通過因特網來描述、發布、定位以及調用。從而實現面向組件和跨平臺、跨語言的松耦合應用集成。Web服務是分布式環境中實現復雜的聚集或商業交易的最佳體系結構。

系統網絡建設應考慮具體的應用需求和客觀條件，設計低成本高效用的建網方案，同時兼顧系統的可擴展性、可靠性、安全性。