基于云存儲的教學資源平臺需求分析與設計

趙旭

摘 ?要： 高等院校的數字化教學資源來源廣泛、數據類型豐富且數據量大，將這些資源收集、存儲、管理并有效應用是構建資源管理平臺的最終目標。文章分析和描述了教學資源管理平臺的具體功能需求，給出資源平臺的主要功能模塊和數據庫設計需求，為后續資源管理平臺的設計和實現提供依據。

關鍵詞： 資源管理平臺; 需求分析; 用例圖; 功能模塊圖

中圖分類號：TP311 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1006-8228（2019）11-109-04

Abstract： Digital teaching resources of colleges and universities have a wide range of sources， abundant data types and large amount of data. Collecting， storing， managing and effectively applying these resources are the ultimate goal of constructing a resource management platform. This paper analyzes and describes in detail the specific functional requirements of the teaching resource platform， gives the function modules of the resource platform and the database design requirements， to provide the basis for the subsequent design and implementation of the resource platform.

Key words： resource management platform; requirement analysis; use case diagram; function module diagram

0 引言

高等院校內部的數字化資源來源廣泛，類型多樣，如：由教師提供的教學資源和科研資源，由學生提供的參考資料和學習資源，由行政管理人員提供的辦公資料和文獻檔案等，另外，還涉及一些公眾資源和圖書書籍等由圖書館收集的共享資源等等[1]。構建數字化教學資源平臺（以下簡稱“資源平臺”）的目標是能夠有效的將這些數字化教學資源收集、存儲，管理和共享。資源平臺需注重用戶的使用體驗，包括易用性、友好性及系統的響應速度，需要注重數據和用戶之間的關系，用戶權限以及用戶在群組中所對應權限的設計和建立，用戶有權管理和操作資源平臺給予的空間，同時，也具備相應的群組權限，以便在群組空間上共享或獲取需要的資源。

1 具體需求分析

1.1 應用功能的分析與設計

面向校園內部的資源管理平臺應用功能，主要體現在資源的管理和共享（分享）兩個方面。

在個人資源的管理方面，需要在Web端實現類似操作系統（如：Windows、Linux）的桌面及資源管理器界面，提供各種文件的管理與操作以及回收站功能;在數據共享（分享）方面，資源平臺根據部門、團體等組織關系，提供給用戶相應的群組空間，使用戶能便捷地在所屬的群組里創建共享空間和快速分享數據;另外，應提供“即時生成共享URL”的功能，方便隨時共享資源;支持資源文件的訪問與管理、資源文件的搜索、收藏、回收管理、在線應用程序的管理、應用商店程序資源目錄的管理、用戶權限的管理以及平臺系統信息的設置及管理等功能[2]。

結合實際的需求，資源管理平臺的主要功能分為前端操作和后臺管理兩大部分功能。

⑴ 資源管理平臺前端用戶操作

① 文件資源管理：具有類似于操作系統（windows、Linux等）的資源管理器界面，而管理器中又劃分出個人用戶文件和群組共享文件管理兩個區域。用戶個人文件的操作可支持資源文件和文件夾的上傳、下載、重命名、創建、移動和刪除等功能，同時支持以拖拽的形式對資源進行上傳和下載。

② 群組成員權限管理：群組管理員編輯群組，并擁有對群組內普通成員的管理功能，可編輯群組內成員的操作權限，具有增加、刪除內部成員的功能。設定個人用戶所屬的群組，根據群組權限限制用戶操作權限，比如，非群組管理員，不具有對群組空間內文件進行上傳、刪除、移動和重命名等操作的功能。

③ 資源管理平臺桌面化管理：具有類似于操作系統（windows、Linux等）的桌面功能，具有平臺的桌面主題、更換資源管理平臺的桌面壁紙、管理資源管理平臺桌面中的應用快捷方式等功能。

④ OFFIC資源文件在線編輯以及源碼資源在線編譯：在資源管理平臺上，按照標準定義文檔在線接口，實現WOPI的接口調用，即調用Office Web Apps Server的WOPI接口，即可實現OFFICE在線閱覽或編輯，即使客戶機沒有安裝Office的情況下，也能實現云端上的文檔編輯和查看。

⑤ 資源文件共享鏈接管理：對資源管理平臺中分享出去的外鏈進行管理，可增加和刪除文件共享鏈接。創建文件和文件夾公開鏈接地址生成文件和文件夾的下載URL，其他用戶可以直接通過這個共享鏈接訪問用戶所共享的文件。

⑥ 資源回收站管理：具有類似于操作系統（windows、Linux等）的回收站功能。

⑦資源文件搜索功能：資源管理平臺上的資源文件將越來越多，也將越來越繁雜，于是一個簡單易用和搜索能力全面的資源搜索功能模塊將為用戶實現快速搜索文件的功能。

⑵ 資源管理平臺后臺管理主要功能

① 系統設置：對資源管理平臺全局參數的設置，比如：默認登陸界面、游客限制、系統菜單管理等。

② 用戶管理：增加與刪除用戶、用戶導入導出、用戶狀態管理、所屬群組管理、密碼重置等功能。

③ 群組高級管理：刪除、編輯或添加群組以及群組權限管理等功能。

2 平臺系統用例分析

資源平臺可以從多個方面進行用例分析，下面主要圍繞其頂層應用的Web門戶功能進行用例分析。資源平臺的參與者大致可以分為三大類：普通平臺用戶（學生、教師和教工等非群組用戶）、平臺群組用戶（群組管理者和普通群組成員等）以及平臺管理員[3]。

2.1 普通用戶用例

當普通平臺用戶（平臺的使用者與非群組用戶）登錄資源管理平臺后，可以進行資源文件管理、資源收藏夾管理、資源文件搜索、在線應用軟件管理、桌面主題和壁紙設置和回收站管理等功能。

2.2 群組用戶用例

資源管理平臺的群組用戶（平臺群組的管理者與平臺使用者）分為多種角色。

⑴ 群組的創建者（由管理員擔任）：擁有群的創建、管理及使用的所有權限，其權限最大化以便管理群組，具有任命和刪除高級群組與普通群組的管理者，同時，具有刪除群組的權限，擁有高級群組成員和普通成員的所有權限。

⑵ 群組的管理者（由管理員任命）：其角色默認為高級群組成員，擁有群組空間內資源文件或文件夾的創建與刪除，以及清空或刪除群組資源回收站內資源文件的權限，并具備普通成員所擁有的權限與功能，同時，具有任命和刪除普通群組成員的權限。

⑶ 群組的使用者（由群組管理者任命）普通群組成員擁有受限的文件使用功能，在群組空間內只具備上傳和下載資源文件，并不具備刪除資源文件、創建文件夾、重命名資源文件或文件夾名稱，同時，具有非群組成員（普通平臺用戶）所具有的所有權限。

由上面三種群組成員角色所擁有的功能及權限進行分析，可得出用戶的具體用例總圖如圖1所示。

2.3 系統管理員用例

系統管理員是資源管理平臺的管理者，具備使用平臺后臺的所有高級管理功能，也具備前臺的所有管理權限，擁有對平臺系統各項參數的設置，擁有對平臺群組管理者的任命，具備所有群組空間的管理權限，擁有平臺群組管理者的所有權限，可以桌面主題和壁紙進行添加與刪除，管理主題和壁紙目錄，以供平臺用戶選擇與使用，管理平臺系統中普通用戶、群組用戶等角色的信息與權限。

3 軟件功能模塊

根據資源平臺的功能需求，制定出資源平臺門戶網站的主要系統功能模塊（前臺模塊和后臺模塊）。

前臺模塊主要面向平臺使用用戶，功能包括資源管理（個人資源管理、群組資源管理）、收藏管理（個人資源收藏、群組資源收藏）、外鏈管理（個人外鏈管理、群組外鏈管理）、回收站管理（個人回收站管理，群組回站管理）。

后臺模塊主要面向系統管理員用戶，功能包括用戶管理（配置信息維護、用戶狀態維護），群組高級管理（配置信;息維護、群組狀態維護、群成員管理），系統配置管理（包括應用目錄維護）。

另外，出于數據安全隱私保護，要求系統管理員用戶不能對個人的非共享資源文件進行查看和管理。

4 資源管理平臺詳細設計

4.1 前臺模塊設計

⑴ 資源文件管理模塊

資源平臺的普通用戶、群組用戶和系統管理員，都可以通過資源管理器查看資源文件和文件夾目錄信息，對資源進行基本的操作和管理，包括對個人空間中以及群組空間的資源文件進行新建、刪除、上傳、下載、資源文件等操作;還包括查找和搜索資源文件、生成資源文件外鏈、刪除資源文件外鏈等。資源管理平臺可設置是否允許匿名用戶登陸，匿名用戶只有查看權限。

⑵ 群組用戶管理模塊

資源平臺上的普通用戶可以查找群組空間，并向群組空間的管理者申請加入，普通用戶可以在群組用戶管理中查看已經加入群組的空間信息，以及查看加入群組的申請狀態信息;或者向資源管理平臺的管理員申請創建自己的群組空間，申請通過后可以以群組管理員的身份對所屬的群組空間進行管理和操作。

⑶ 資源共享外鏈管理模塊

資源平臺上的用戶，除匿名用戶外，都可以對資源文件或文件夾進行生成資源對外鏈接，通過這個生成對外鏈接地址達到資源共享的目的，可以對這些對外鏈接進行查看和管理操作。包括查看外鏈詳情、刪除外鏈。

4.2 后臺模塊設計

系統管理員是資源平臺的管理者，具備使用平臺后臺的所有高級管理功能，也具備前臺的所有管理權限，擁有對平臺系統各項參數及功能的設置，擁有對平臺群組管理者的任命，具備所有群組空間的管理，擁有平臺群組管理者的所有權限[4]。

4.3 數據庫設計

數據庫是系統構建中一個最為重要的部分，在設計時需滿足學校業務上的需求，根據用戶間的組織結構，所涉及的應用數據類型，以及數據間的組織關系進行詳細分析，得出數據庫要具備處理大量非結構化數據的能力。而目前學校現有的數據庫均為關系型數據庫，對非結構化數據的存儲和處理能力較弱，因此為了便于以后的應用擴展，以及給數據應用提供過渡，本項目核心數據庫采用PostgreSQL對象關系型數據庫[5]。經過詳細的數據需求分析，分析出主要實體有用戶實體、群組實體、元數據實體、非結構化數據文件實體、文件版本實體、收藏實體、外鏈實體以及回收站實體。

5 結論

一個資源平臺的建立，除了功能性需求外，還須考慮非功能性的需求，如在系統層面解決云存儲平臺架構上存在的可靠性問題，在基礎層面解決平臺的安全性和擴展性等問題[5]，這將成為下一步要探討的問題。

參考文獻（References）：

[1] 蔣云霞，符琦.基于Hadoop的云教學資源平臺的研究[J].當代教育理論與實踐，2016.8（4）：111.

[2] 李茂林.稷山縣基礎教育教學資源平臺的設計與實現[D].碩士學位，大連理工大學，2014.

[3] 陸新鋒.計算機網絡教學資源整合系統設計與開發[D].碩士學位，蘭州大學，2016.

[4] 黃敏.云平臺下高校教學資源庫系統的設計與應用[D].碩士學位，電子科技大學，2017.

[5] 張興.基于Hadoop的云存儲平臺的研究與實現[D].碩士學位，電子科技大學，2013.