智慧校園服務監控平臺的設計與實現

黃錦捷

（河源職業技術學院，河源 517000）

智慧校園服務監控平臺的設計與實現

黃錦捷

（河源職業技術學院，河源 517000）

針對智慧校園服務應用眾多、維護困難的現狀，提出基于服務理念的服務監控平臺，并對平臺的模型、策略和方法進行設計和實現，通過服務監控平臺實現對智慧校園服務的監控和維護。

智慧校園；監控；服務；應用系統

0 引言

隨著教育信息化的不斷推進，各高校基本建立了符合各自校情的數字化校園。智慧校園是教育信息化進程中，在數字校園建設基礎上提出來的[1]。許多高校正在建立或已經完成了數字校園到智慧校園的建設。

黃榮懷教授認為，智慧校園是指一種以面向師生個性化服務為理念，能全面感知物理環境，提供無縫互通的網絡通信[2]。因此，智慧校園需要一系列基礎平臺和系統作支撐。所有平臺和系統相互協作，共同完成智慧校園的功能。

數量眾多的平臺和系統給維護帶來了困難。如何對各個系統的狀態進行監控，發現異常并對異常及時告警，成了一個重要問題。 本文提出并實現了一個服務監控平臺，很好地解決了以上問題，同時擁有良好的靈活性的擴展性，以應對不斷發展的智慧校園需求。

1 監控平臺設計

智慧校園平臺中，需要監控的對象類型很多，如硬件設備、軟件系統、Web Service服務、Web站點等。為解決這些類型不統一的問題，本文提出一個服務概念，即無論任何對象，其本質都是為智慧校園提供一種服務，所有服務一起構成了智慧校園的整體。那么，監控的本質其實就是監控服務是否有異常。

因此，本文設計了一個服務模型。

圖1 服務模型

服務模型主要包括以下方法：isAlive、isAvaliable、connect、disconnect、call、report。

isAlive方法用于檢測服務是否alive（存活）。

isAvaliable方法用于檢測服務是否 avalible（可用）。alive與avalible是兩個不同概念。alive只能說明服務還在，但不保證能正常響應客戶請求。avalible則是在alive的同時，對于外界的請求依然能正常響應。

connect方法用于與服務進行連接。disconnect則與服務斷開連接。call方法用于向服務發送消息并獲得響應內容。report方法用于服務提供者主動向監控平臺報告狀態。

（1）定時監控策略

網絡服務一般24小時不間斷提供，如果某個時間段無法訪問，則服務很可能出現異常。定時監控策略的思想是通過周期性的輪詢方式訪問服務來確定服務是否正常，如每十分鐘訪問服務一次。定時監控策略可分為基于網絡協議的監控策略和基于接口的監控策略。

①基于網絡協議的監控策略

目前，各種系統一般基于TCP/IP協議建立服務。該協議需要監聽一個網絡端口?；诰W絡協議的監控策略，即通過檢測該服務端口的情況來判斷服務是否存活。

這種策略簡單易實現、通用性強并且被監控對象無須額外實現。如使用HTTP/HTTPS協議檢測Web站點情況；使用FTP協議檢測文件服務器；使用Telnet檢測C/S服務等。

這種策略也存在一定的缺陷，如數據庫異常時，通過HTTP/HTTPS協議訪問Web站點返回的HTTP狀態同樣是正常的，但此時站點其實已經處于異常狀態。即基于網絡協議的監控策略只能檢測服務alilve，但不能完全確定服務是avaliable。

②基于接口的監控策略

為進一步確定服務avaliable的狀態，可使用基于接口的監控策略?；诮涌诘谋O控策略，需求服務提供者實現一個通用接口，監控平臺訪問該接口時可獲得服務的 avaliable狀態，即需要實現服務模型中的isAvaliable方法。

基于接口的監控策略能更好了解服務的狀態，但其缺點就是需要在服務端實現接口。

（2）主動報告策略

定時監控策略主要通過輪詢的方式實現，并且通過設置輪詢周期的長短可以滿足不可監控的實效性的要求，基本能滿足大部分監控場景的需求。但無論周期設置多短，延遲依然存在，無法達到實時性要求非常高的系統的要求。

主動報告策略，監控平臺向所有服務開放接口，服務端主動向該接口發送狀態報告。通過主動報告的方式，監控平臺可以更及時發現服務端的異常。

圖2 服務監控平臺架構

2 監控平臺設計與實現

平臺通過各種服務監聽模塊監控服務對象，核心服務為服務組件與監控策略。基礎組件包括任務調度、數據持久、告警機制、網絡通信組件。

（1）服務監聽模塊對各需要監控的服務對象進行監控與通信，包括監控服務對象的各種狀態、接收服務對象發送的報告、發送狀態信息或運行命令給服務對象等。

（2）核心服務包括服務組件和監控策略。服務組件實現與各種服務對象通信的協議和方法，并且可擴展更多類似的服務。監控策略實現前文提到的監控策略，對不同的服務對象采用最適合的策略。

（3）基礎組件是平臺的底層組件，為平臺提供基本的服務能力。

服務監聽模塊根據服務對象取到相應的服務組件，并調用相應的方法進行處理。服務監聽方法如下：

服務組件是平臺的核心組件，是平臺對各種服務對象進行監控與通信的基礎。通過監控接口，實現基本TCP/IP和UDP的服務類，并在TCP/IP的基礎上實現更多上層協議的服務類。服務組件的類圖如下：

圖3 服務組件類圖

（1）定時監控策略，通過定時檢測服務對象的狀態，來確定服務對象的可用性。其代碼如下：

（2）主動報告策略，服務平臺監聽端口，服務對象主動向平臺發送報告，平臺將調用服務對象的監控方法進行處理。其代碼如下：

(1)任務調度組件，將定時調度需要監控的任務，通過Spring與Quartz整合實現。通過如下配置實現：

（2）數據持久化負責數據的存儲，由MyBatis實現，并與Spring整合使用。其配置如下：

3 結語

本文通過服務模塊的設計、監控策略的選擇，構建起一個靈活、可擴展的智慧校園服務監控平臺。根據不同的服務對象及使用場景，選擇不同的服務組件及監控策略，達到最合適的監控效果。服務監控平臺的推廣，可有效解決智慧校園服務眾多、監控困難的問題，在智慧校園服務不斷增加的趨勢下，其作用也將越來越大。

[1]于長虹，王運武，馬武.智慧校園的智慧性設計研究[J].中國電化教育，2014，09：7-12.

[2]黃榮懷.智慧校園:數字校園發展的必然趨勢[J].開放教育研究.2012,18(4):12-17.

作者簡介：

黃錦捷（1989-），男，廣東河源人，碩士，研究方向為搜索引擎、數據存儲

Design and Implementation of Intelligent Cam pus Service Monitoring Platform

HUANG Jin-jie
（Heyuan Polytechnic，Guangdong 517000）

According to the state which lots of service application and difficult to maintain for the Smart Campus,proposes a service monitoring platform based on service concept,designs and implements the platform model,strategies and methods,through service monitoring platform tomonitor and maintain the service of Smart Campus.

2017-02-22

2017-05-01

1007-1423（2017）13-0076-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.13.018

Smart Campus;Monitor;Service;Application System