高校共享數據中心關鍵技術

吳兆立

摘要

本文通過對建設高校共享數據中心進行了討論，從高校數據庫建模、共享數據庫優化和安全技術三個方面，來對高校共享數據中心的關鍵技術進行了總結。

【關鍵詞】共享數據中心 數字化校園 關鍵技術

當今的時代數據共享是不可阻擋的大趨勢，數據共享的在教學輔助和信息管理上的優勢也日漸明顯。但高校共享數據中心的建立很容易出現“信息孤島”現象，各個部門的數據不能很好地整合到一起，十分不利于高校信息化的進程。所以基于高校共享數據中心的需求，筆者對高校數據共享中心的關鍵技術進行了梳理，并對現有的高校數據共享中心進行了優化和改進，極大的提升了系統的應用價值。

1 高校數據庫建模

高校數據庫建模主要分為兩種，一種是實體關系建模，另一種是維度建模。

（1）實體關系建模又被稱為ERM建模，就是利用實體關系來對復雜系統環境中模糊數據的關系進行抽取。所謂實體關系就是模型中各個實體的相關性，通常為1對多關系，非常容易造成數據冗余，所以筆者所構建的數據中心采用能夠最小化數據冗余的3NF關系模型。

（2）維度建模能夠將復雜的數據模型抽象成一般概念。數據抽取有兩種方式，一種是全量抽取，另一種是增量抽取。增量抽取效率比較高，但是抽取的過程相對比較復雜。全量抽取的優點是簡單，卻效率非常低，并且對數據庫整體操作不被允許。增量抽取只是對數據庫發生的變化，進行抽取，所以進行維度建模是通常采用增量建模的方法，對各個維度做大量的預處理，圍繞業務模型做出維度建模。

2 共享數據庫優化

共享數據庫的問題非常復雜且多種多樣，傳統的優化方法是從系統的結構設計、物理設計和運行三個方面進行全方位的優化，但這樣優化技術復雜，優化程序繁瑣，所以筆者結合最新技術，從以下幾個方向來對共享數據庫進行優化，因為本數據庫的主體是Oracle數據庫，所以優化措施也是基于Oracle數據庫來進行。

2.1 數據ETL機制

ETL機制主要是對數據轉換和加載組成。數據轉換是指根據目標數據系統所需的形式和業務需求，改變源數據系統對數據的需求過程，在轉變的過程中對數據的錯誤和不一致進行清除。

2.1.1 對數據的轉換、加工

對源數據庫的數據進行抽取后，這些數據會出現一系列的問題，例如：數據格式、數據編碼標準等，無法與原數據庫產生匹配，有時候也會產生數據抽取中有丟失的現象。通過使用ETL引擎和數據庫函數對數據進行加工、轉換。

2.1.2 數據的裝載

數據轉化和加工后，數據庫裝載需要使用上SQL語句，來對目標數據庫的數據進行更新。常用的SQL語句，如：insert、update、delete等。當有大量的數據需要對其進行處理時，需要用到sqldr，進行批量的處理。

2.2 DLL方法

DLL方法基于數據庫鏈接，在目標數據庫中建立對應于源數據庫的表或視圖。數據同步可以采取時間戳更新、全表刪除插入、全表比較更新等。源數據庫與目標數據庫配置與之對應的實例名，目標數據庫建立DBLink，建立和源數據庫對應的數據庫表或者視圖。采用全表刪除插入、對比更新、時間戳更新進行對數據同步。

3 安全技術

3.1 通訊安全

本中心所使用的安全傳輸協議是安全套接協議（SSL協議），主要提供信息完整性、信息私密和相互認證三種基本安全服務，分別基于不對稱型加密技術、對稱加密技術和不可逆加密技術來實現。

3.2 網絡安全

網絡系統的可靠運行是基于各個子系統安全運行的前提，所以網絡安全面對的主要對象有系統安全、數據庫安全、信息安全、設備安全和計算機病毒防治等。因此，本中心主要通過這幾種方法來實現網絡安全：

（1）及時升級高校網絡內部系統，并且定期使用安全掃描排查隱患，修補漏洞，從結構上保護中心的網絡安全;

（2）設置防火墻和安全網關，通過雙重保護來保護操作系統，避免漏洞受到入侵和木馬攻擊;

（3）劃分VLAN提供必要的內部安全措施，控制訪問用戶的權限大小和所在VLAN，從而提高交換式網絡整體安全性;

（4）進行入侵設備異常行為的監測，禁止黑客和未授權使用者進入系統;

（5）構建一個立體完備的防病毒體系，保護系統不受病毒入侵;

（6）實行內容監管和過濾，杜絕不良信息的傳播。

3.3 共享數據安全

共享數據安全是建立高校共享數據中心的前提，共享數據安全主要是從以下兩個方面來進行：

3.3.1 備份管理

備份管理是可以有效地避免計算機軟件硬件故障、資源不足引起的計劃性停機和人為操作故障等原因導致的系統運行故障。備份的對象通常為軟件環境、硬件設備、應用系統和數據。

3.3.2 恢復策略

恢復策略是系統出現故障之后，為了使備份系統盡快恢復正常使用而采取的一種措施，主要是包括系統故障的恢復、事務故障的恢復和介質故障的恢復。

本文通過對建設高校共享數據中心進行了討論，并對一些關鍵技術進行解讀，給出了相應的觀點，希望可以給相關人士一些指導和幫助。

參考文獻

[1]王加年，徐晴.大數據時代的高校共享數據平臺研究[J].中國教育信息化，2015（10）：10-12.

[2]俞春，袁芳，劉乃嘉，王茜.高校數據共享與交換技術的應用研究[J].實驗技術與管理，2012，29（11）：109-112+122.