“微服務”在高校智慧校園建設中的應用

陶紫瓊

（安康職業技術學院，陜西 安康 725000）

高校信息化建設在經過單一業務系統建設、系統集成階段后，雖然都過單點登錄基本解決統一身份證的問題，但是單純地統一身份認證只能實現各個業務系統統一登錄后的簡單跳轉，用戶體驗感較差。云計算、物聯網、移動互聯、大數據、移動智能終端的普及，為高校信息化建設與發展提供了支持與動力，以教育信息化為核心的高校智慧校園建設面臨新的機遇與挑戰。

1 安康職業技術學院信息化建設現狀分析

安康職業技術學院在此之前僅僅完成了基礎設施的建設，幾乎沒有建設任何應用系統，信息化建設基本為零，為統籌規劃智慧校園建設提供了前所未有的機遇。為了避免智慧校園建設“大而全、無特色”的模式困境、資源浪費、重復建設、同質化等問題，如何創新智慧校園、打造“一校園一特色”，形成集約型、多樣化、個性化智慧校園將成為我們建設智慧校園的目標。

2 構建基于S O A的微服務架構的建智慧校園

目前，大部分高校已建設的信息化平臺基本采用的SOA架構模式。SOA是一種軟件系統的設計方法，以松耦合的方式，將應用系統的不同服務功能進行拆分，通過服務之間定義良好的接口實現服務集成。同時企業服務總線（ESB）在數據集成、應用集成、流程集成、門戶集成等方面具有獨特的優勢，可以有效地簡化系統結構，提高系統的靈活性和可擴展能力。

隨著移動互聯網與互聯網+技術的發展，原有的SOA體系架構凸顯出以下問題：

（1）缺乏有效的服務治理和服務管控手段；

（2）業務響應實時性、可用性較差；

（3）無法支撐互聯網+特色的創新業務。

基于以上問題，我們在智慧校園的建設中，選擇在SOA架構基礎上進行優化，融入微服務思想，將軟件整體功能分解成多個服務，分別由不同類別的服務器進行支撐；然后將數據反饋給數據庫，用戶端從數據庫中獲取數據。這種方式既提高了系統的整體響應速度，又滿足前后端分離的業務需求。微服務技術與ESB技術相輔相成，在SOA架構中發揮不同的核心作用，實現軟件系統的自服務效果。

3 智慧校園綜合管理平臺前端展現

隨著移動應用開發、敏捷開發技術的快速發展，在智慧校園業務系統開發中，結合“辦公移動化、學習碎片化、活動多樣化”的應用需求，智慧校園應用系統采用大平臺、中應用、微服務的建設理念，底層架構運用SOA+微服務模式，實現校園范圍內各類“微服務”融合，將學院日常行政服務、教學服務、學生服務、生活服務等按照業務線的內在關聯進行優化，最終呈現出一個數據共享管理中心、一個門戶、一個大數據智能分析系統，若干個服務、三個終端的友好使用界面。

3.1 智慧校園綜合管理平臺辦事大廳微服務

智慧校園綜合管理平臺建設包括人事、學工、教務、協同辦公等業務線300多個微服務應用，將一個完整的應用從數據存儲開始，拆分成多個不同的服務，每個服務都能獨立部署、維護、擴展，服務之間通過RESTfu11API等的方式相互調用，最終通過智慧校園綜合管理平臺網上辦事大廳呈現，為師生提供一站式在線服務。按照業務線將傳統整體的業務進行細粒度的劃分，將其劃分可服務用戶的最小功能模塊，從部門和用戶的角度，通過統一UI界面展現給用戶。例如：面向教師的教務服務直接展現為：我的課表、成績查詢、成績錄入、評教、調停課申請等。面向學生的教學服務直接展現為：課表查詢、成績查詢、選課申請、補考辦理、成績變更等。用戶只需在統一的UI界面，選擇相應服務，直接進行事務處理，無須層層進入，層層選擇。

各個業務的處理，以用戶需求為導向，以業務流程辦理為主線，對業務處理流程進行梳理和分解，對業務流程進行對重構，將業務流程簡化和優化，實現服務的碎片化和服務模式的創新。在微服務編排中引入工作流引擎，通過流程引擎驅動事務性工作，將工作流對分散于各微服務中的業務進行總體控制，并設置流程處理時間、流程預警、消息提醒等手段，實現業務流程實例狀態的透明化和可視化，以及業務處理效率的提升。

微服務粒度微小、功能單一、快捷開發和部署、隔離性好易于管理。若使用的過程中，可以隨時添加、刪除或修改其中任何一個的“微服務”應用，對整體架構、數據傳輸沒有影響，靈活性高，擴展性強，能夠實現雙端（PC端和移動端）同時呈現。

3.2 移動校園微服務

隨著移動技術和互聯網技術以及移動終端的普及，流程性的業務更加適合在移動端呈現，以滿足師生移動辦公學習的需求。因此，移動校園是當前智慧校園建設的核心組成部分，結合微服務的設計理念，移動校園不在沿襲傳統數字化校園的一次性項目實施模式，而是要通過產品和服務的持續迭代不斷滿足用戶需求，實現使用價值，從而保障移動校園生態體系的可持續發展。

移動校園，可以隨時發起業務流程，如審批、會議、請假、報修、問卷調查等，可以隨時隨地查看工資、成績、素質積分等學習生活服務信息，隨時了解學校校情、新聞、通知公告、招生、就業、每日活動了解等校園動態信息。

3.3 大數據智能分析體系

以數據共享管理中心為基礎，構建基于大數據的智能分析體系。在SOA+微服務的架構模式下，各個復雜的業務已經進行了細粒度的劃分，通過對各項業務數據的采集和梳理，圍繞學院的指標體系和質控點，規劃各個層面的業務模型、預警分析和大數據應用，實現大數據的分析和對業務流程監控。能產生更有價值的數據資源，形成以大數據挖掘為依托，加強人、財、物等數字化資源的建設和管理，提升學校的科學決策水平。

3.4 面向管理，建設主數據管理平臺、統一身份認證管理平臺、應用管理平臺、能力開放平臺

3.4.1 主數據管理平臺

搭建面向數據交換、存儲、管理與服務的數據共享管理中心，以常態化的數據質量監測為基礎，對各類數據進行實時采集、分布存儲、挖掘分析和共享交付，為學院的數據分析提供基礎平臺。

首先制定數據標準，形成核心校標，并對數據類型進行了分類。將各業務部門以及各業務應用生產的數據進行抽取并管理，并可通過數據質量檢測，解決數據不一致、數據沖突等問題。數據集成工具使用ODI（Oracle Data Integrator）接口，將各業務系統中的業務數據提取到主數據對應的表中，并定時更新，以保證數據的時效性。

3.4.2 統一身份認證管理平臺

統一身份認證采用單點登錄方式和輕量目錄訪問協議（LDAP），認證接口支持JAVA、.NET和PHP等多種語言，利用唯一用戶名和口令登錄不同業務應用系統，從接口層、數據層和應用層等不同層面提供了用戶的唯一電子身份認證。

3.4.3 應用管理平臺

應用管理平臺是為應用提供從接入、使用到治理的全生命周期運行管理平臺。應用管理平臺在保留了服務門戶原有功能的基礎上，采用全新的設計理念和界面風格，為學校在服務碎片化之后處理海量應用管理提供了完整的管理與運行平臺。為應用的接入提供標準的規范，為應用的管理提供靈活的權限與統一的配置功能，為應用的使用提供人性化的體驗與功能，為應用的運行情況監控提供強大的數據采集功能。其中，碎片化服務的上線包括PC端上線和移動端上線。

3.4.4 能力開放平臺

輕量級校園信息化服務總線——ESOP（高校能力開放平臺），該平臺全面解決了高校信息化建設中微服務的注冊、申請、使用、監控等全方位的平臺框架。

4 結語

微服務作為一種新型的軟件架構模式，主要針對業務越來越復雜的互聯網應用提出的。高校智慧校園建設業務場景較多，包括智慧學習、智慧教學、智慧科研、智慧應用、智慧管理、智慧決策等，且各個應用相對獨立，因此，底層架構不能完全采用微服務架構，仍需要在SOA架構的基礎上，根據業務需要，設計合適的微服務架構，構建符合高校智慧校園實際需要的應用。