教學資源管理平臺的設計開發研究
——基于數字媒體應用技術專業

韓 玲

(湖北工業大學 湖北 武漢 430068)

1.數字媒體教學資源管理平臺設計原則

根據系統設計的基本要求、數字媒體技術專業對媒體資源的需求，數字媒體資源管理平臺的設計要遵循以下幾個原則：

首先，操作簡單。數學媒體資源管理平臺的主要用戶是在校師生，尤其是數字媒體技術專業的師生，雖然這些用戶均具備相當的計算機操作技術水平，但一個操作邏輯清晰、系統界面簡單的平臺更易于管理，降低維護成本，用戶體驗也更好，因此數字媒體資源管理平臺設計要遵循操作簡單的原則。其次，較強的可擴展性。用戶的需求是不斷變化的、越來越多樣化的，這就需要新增或改善系統功能，因此數字媒體資源管理平臺的設計必須具備靈活性、可擴展性，且還要注意系統訪問量、下載量等指標增加時，系統的業務處理規模也要可擴展。再次，平臺數據及業務內容要保持一致性與完整性，要設計嚴謹的業務邏輯，在系統維護過程中無需改變業務功能也能夠實現與維護前相同的輸出，系統數據庫要保證數據的一致性、完整性，業務邏輯也要檢驗輸入數據的完整性，保證系統運行過程中所有的業務流程都是完整的、一致的、合理的。最后，系統設計要保證安全、可靠。根據用戶的實際情況設定不同的系統權限及安全級別，平臺要從操作系統、數據庫、應用軟件三個層面保證數據的安全性；硬件設備出現故障要能夠在不破壞數據一致性、完整性的前提下恢復系統，并且所有業務操作均要做好日志備份，比如管理員登錄、注銷、數據庫備份、恢復等等。

2.數字媒體資源管理平臺功能需求

結合數據媒體技術專業的教學實際，本文所設計的數字媒體資源管理平臺要具備以下幾個功能：

首先系統管理功能。系統管理的主要作用有兩個，一是提高資源的利用率，維持正常的系統功能，另一個作用是對系統進行整體設置與管理，為數字媒體資源管理提供便利。具體的系統管理功能菜單包括用戶管理、權限管理、數據管理、角色管理及日志管理。其次，數據采集及上傳功能。數據采集與上傳主要是對可存儲設備中的信息、已經存在的數據信息進行轉碼處理，包括高碼率與低碼率兩種轉化方式。數字媒體資源在上傳時就同步建立搜索目錄，根據資源分類生成對應的圖標，便于用戶進行資源檢索、瀏覽、存儲；此外，數據采集功能還能夠實現媒體資源批量處理，并能夠設置壓縮格式、碼流，具體功能包括路徑選擇、碼流轉制、格式選擇、自動轉碼、簡單編輯等。第三，媒體資源的分類管理。對數字媒體資源進行分類的主要作用是根據元數據屬性轉換數字資源，按照統一標準對媒體資源進行編碼處理，元數據是指媒體信息的編碼內容，利用元數據可以提高媒體資源檢索的效率。具體分類功能包括手動分類、層次分類、批量分類、離線分類等。第四，查詢檢索功能。用戶在檢索信息時可以根據需要選擇不同的檢索方式實現精準查詢，具體的查詢檢索功能包括文字檢索、圖像檢索、文檔檢索及其它檢索等，常用的是關鍵詞檢索，值得一提的是視頻資源在上傳至系統時要標注文字，便于用戶通過文字檢索查找資源。最后，下載導出功能。用戶檢索到需要的數字媒體資源后，平臺要提供下載導出功能便于用戶使用，可下載導出的資料類型包括視頻、文檔、音頻及其它資料，并能夠實現批量檢索導出。導出資料包括本地信息與遠程信息，無論哪種類型的信息都要進行監控管理，記錄用戶訪問信息的時間、用戶的類型、操作過程等等，以保證系統的安全性。

3.數字媒體資源管理平臺的設計與實現

根據上文提出的數字媒體資源管理平臺的功能結構，下面詳細說明各功能的設計思路：

3.1 業務流程設計思路。業務流程設計的主要內容包括下載功能設計、入庫功能設計及分類功能設計。

下載功能是數字媒體資源管理平臺用戶實現信息共享、資源應用的過程，用戶通過該功能下載自己所需要的資源。設計過程中先進行媒資檢索，根據用戶登錄的權限信息、版板信息保密程度向用戶提供不同權限等級的下載服務，制作網管員確認文件下載作務，下載任務創建成功后即啟動文件下載，完成下載后導出元數據，通知對應模塊，整個下載功能設計即完成。在對數字媒體資源信息進行入庫時，系統會先將資源信息進行緩存，驗證資源信息的合法性，并通過第三方轉碼資源接口對資源信息進行轉碼處理，同步進行分類，存儲于對應的磁盤空間。數字媒體資源信息先提交至緩存池，提出入庫申請服務，由系統進行入庫資源驗證，將重復資源、不合法資源排除在外，合法資源準備入庫，根據媒體資源類型將數據遷移至對應的服務器存儲完成數據入庫，資源數據入庫后還要通過媒資檢驗數據，對元數據進行提取、校驗。分類功能設計就是對媒體資源進行深層分類、歸檔。具體設計時先對媒體資源數據進行分類預處理，提取數據特征，進行數據挖掘，用于輔助入口分類；分類預處理完成后根據資源的類型將其分發到對應的分類流程中，不同資料的分類流程啟動；根據分類流程的要求分級、分層分類，并調用對應接口處理，分類過程中可以申請高碼審看，以輔助分類，完成分類后對關聯系統的元數據信息進行整合，審查分類數據并發布信息，結束分類。

3.2 系統時序設計。系統時序設計主要內容包括系統登陸時序、采集上傳時序以及分類管理時序。在設計登陸界面驗證時，用戶必須輸入正確的用戶名及密碼才能進入系統，否則就不允許登錄，這是登陸界面驗證設計時一個重要原則，以有效保護系統信息。用戶在登陸界面請求登錄，輸入用戶名與密碼進行登陸驗證，驗證通過即可進入系統，否則登陸失敗重新發送請求。登陸成功后，用戶需要上傳資料可進入資料上傳管理界面，完成上傳后點擊保存即可，系統會將用戶上傳的信息自動保存下來，并生成序列標識反饋至系統前臺，用戶可在上傳管理界面接收到資料上傳結果的通知。分類時序設計流程與上傳資料流程近似，用戶在分料管理界面點擊分類項目信息后，填寫需要分類的信息，點擊完成分類后系統會自動保存分類信息，并生成用戶序列標識反饋至系統前臺，用戶可在分類管理界面接受到資料分類結果的通知。

3.3 轉碼接口設計。通常媒體資源管理平臺轉碼設計是通過第三方編碼系統來實現的，資源上傳后成功轉碼，系統會自動打包整理相關的元數據、媒體數據。本系統中視頻轉碼接口如下表1所示：

表1 本系統視頻轉碼接口表

3.4 數據庫設計。本系統數據庫邏輯結構設計采用NAVICAT8客戶端工具來實現，核心表結構包括煤體資源信息表、媒體內容表、資源編碼表及業務規則表，其中媒體資源信息表包括媒體資源ID、資源名稱、資料作者、流程編碼、用戶編碼、狀態標識位、創建時間等字段；媒體內容表包括媒體內容編碼、媒體資源提供者、資源編碼、類型、狀態及創建時間等字段；資源編碼表包括資源編碼、名稱、流程匹配、資源狀態標識位、創建時間、修改時間等字段信息；業務規則表包括業務規則編碼、名稱、描述、創建時間、更新及修改時間等字段。

4.系統環境配置

數字媒體教學資源管理平臺對系統的穩定性、安全性要求極高，為滿足這一需求，本系統開發工具采用Eclipse集成平臺，該平臺支持植入插件，持續擴展功能強大，能夠滿足JAVA的編寫、查錯、編譯與幫助需求，并支持多線程數據訪問。采用開源性操作平臺Centos6.5，該平臺支持多用戶訪問、高并發，兼容性好，并且免費。系統網絡環境配置基于B/S架構設計，利用局域網訪問及廣域網訪問，利用交換機進行登際認證，用戶通過廣域網訪問系統時，交換機可自動獲取用戶DNS，劃分訪問要限，防火墻屏蔽非法用戶，保證系統數據的安全性。

本系統可基本滿足我校數字媒體教學資源管理的需求，其具有低耦合、自動化、跨平臺的優勢，系統耦合性非常低，大大降低了系統潛在風險；統一的界面風格大大提高了系統操作效率，簡化了相關功能；通過長時間運行，系統的穩定性也會越來越好，即使有大規模用戶同時使用，也能夠保證整個系統的安全性。此外，系統采用JAVA語言，后續如果系統需要遷移無需再次編寫相關內容，且支持多平臺運行，可塑性較強。當然，系統還存在一定的不足，針對一些突發情況，比如斷電、資料存儲失敗等故障需要固定人員進行管理維護，制定一些應急措施，減少系統故障的影響；并且隨著數字媒體技術專業的招生規模不斷擴大，系統的響應時間、最大連接數可能無法滿足越來越多的用戶需求，后續需要進一步維護與升級。