基于云計算的小微企業考勤云平臺的研究與開發

周裕念，董 超，楊天豪，趙雨薇，張逸之

（南京工程學院，江蘇 南京 211167）

1 研究背景和意義

云計算作為一種通過網絡統一組織和靈活調用的各種ICT信息資源，主要為實現大規模計算的信息處理。經過十幾年的發展，云計算憑借超大規模、虛擬化、高可靠性、通用性強、高可伸縮性和成本低廉等優勢，消除傳統IT架構中的資源分布不均和封閉、計算能力不對稱等弊端。隨著云計算的快速發展，考勤云平臺也逐漸進入人們的視野。國外已經涌現很多不錯的人力資源管理系統，例如甲骨文公司的類似系統。國內企業的考勤系統目前更多的是淺層次的信息發布，國外的考勤系統在數據整合方面更加深入，系統集成度更高。國內考勤云平臺的信息化水平也在不斷提高。

考勤管理作為人力資源管理的一部分，是企業對員工績效考核的有效依據，也是企業為維護正常的工作秩序執行的一項基礎性工作，但傳統考勤方式存在統計不便等問題，不再適用于大數據的處理［1］。因此企業實現信息化的管理模式，開發一套合理的企業互聯網考勤系統是有必要的。同時，云計算服務平臺的高靈活性、可擴展性等優勢，能使工作人員不再專注于處理繁雜的數據，對加快考勤信息化建設、改變考勤模式、提高考勤效率具有重要的實際意義。

2 國內外研究現狀

關于人力資源管理系統的設計與開發，目前我國在這方面的研究已經進入成熟期。此外，隨著國內SaaS市場的擴大，加上資本的注入，使得國內涌現了一批主流的人事管理系統，例如歡雀HR人事管理系統，包括招聘管理、人事管理、組織管理、考勤排班等一系列人力資源管理功能，其特點在于以SaaS等方式實現信息共享，打破人力資源管理壁壘；北森考勤管理系統，優勢在于可以靈活定義各種班次，并且支持多種考勤方式，實現了全自動實時計算復雜考勤。

除此之外，在相關研究如《基于移動互聯網的智能考勤平臺》中，提供了一個新思路：基于.NET MVC的框架開發模式，部署云計算管理系統和數據庫服務［2］，同時采用.NET Web API的分布式服務技術實現接口服務，管理系統終端通過HTTP服務訪問云計算管理系統。最終以Internet網絡和移動互聯網達到將平臺服務器、管理系統終端、移動通信設備連接起來的目的。

3 實現技術及系統設計思路

3.1 實現技術

云計算屬于分布式計算，并以數據為中心。主要分為3個層次的服務模式：基礎設施即服務（IaaS）、平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）。其具有超大規模、虛擬化、高可靠性、通用性強、高可伸縮性和成本低廉等優勢。起初由IBM和谷歌聯合推出云計算概念，隨著PaaS服務的發布，各種云服務投入企業項目中［3］。云計算憑借較高的計算速度，可以實現動態擴展性、高靈活性、高可靠性。對于企業來說，云計算是高性價比的存在。本研究通過資源虛擬化技術和分布式并行運算技術，可以為企業考勤管理提供有效數據與信息支撐，實現從傳統考勤到移動互聯網智能考勤的跨越式發展。

3.2 系統設計思路

考慮到資源共享和遠程數據傳輸對考勤管理的重要性，本研究基于云計算，將采用MySQL數據庫管理系統，為多個應用提供服務［4］，達到高效率和資源共享的目標。運用Map/Reduce計算框架，將統計、匯總等運算任務分解為多個任務，分配給各個計算資源節點運行，最后匯總，有利于解決單機計算資源有限的問題

首先對整個系統的層次化架構進行分析，對生命周期和組件剖析，從而確認項目的開發方式。由于整個系統的應用層是基于Java語言編寫的，可利用Spring Boot快速搭建半自動ORM框架、Vue+bootStrap創建表格組件等。在測試時，模擬不同的薪資結構標準，提交給云計算平臺自動處理，使其根據薪資計算規范，自動從員工基本資料、考勤管理信息、績效實績等管理系統中獲取所需要的數據，完成信息的集成［5］。

其次確認實驗方案。通過運用Vue與Spring Boot技術分別搭建系統的前端和后端架構，HTML5，JavaScript編寫界面，MySQL錄入員工數據，使相關數據都被正確地存儲在平臺上，并根據每天的考勤情況及時更新。通過互聯網把用戶的考勤終端連接到云端的考勤服務器數據庫內，能有效地將考勤設備、考勤軟件和云計算高度融合。此外，考慮在考勤管理系統中預留接口，實現二次開發和軟件功能擴展，實現一機多用，互聯互通［6］。

4 考勤云平臺需求分析

目前，國內小微企業擁有最廣泛的系統識別系統。該考勤云是基于公司的原始設備，改造制成能夠統一異常處理、接口級別的限流、緩存Redis的系統。B/S架構的軟件除了服務器，并不需要管理其他模塊，所有客戶都被用作瀏覽器，即使在不同的位置也可以實現交流。此外，軟件升級和維護并不復雜，極大程度上節省了材料、時間、成本［7］。可見，本考勤云平臺在經濟上是實用的。

現階段Spring Boot，JavaScript，HTML和云計算的主要技術逐漸成熟，B/S架構也成為網絡應用的主要架構，大大降低了客戶使用、系統維護和翻新成本等方面的難度。此外，云計算可提供高集成、高效率、強大的智能數據平臺網絡，目前的軟件技術達到了對系統開發的需求，共同語言為開發人員提供了便利，技術不再是系統的開發難題。

由于網絡的便捷化，該考勤云平臺可以實現資源共享、遠程數據傳輸、多分支和跨地域統一管理，有助于企業的管理人員隨時隨地掌握員工信息，使得事前請假、加班提前報告等考勤管理更加規范化［8］。對于管理者，該考勤系統能對企業的運營管理起到極大的幫助。

5 考勤云平臺的設計與實現方案

5.1 平臺整體架構設計

考勤和薪資作為人力資源管理中的重要子內容，往往會涉及對數據的統計、匯總處理等需求，例如要統計某一級別以上員工的基本情況，匯總某一時間段內的考勤情況。其中，數據統計分析業務的主要處理方式是通過人力資源管理系統，設置相關的參數，執行相應的指令，由系統提供的數據處理功能完成操作，并將操作的結果返回給用戶。圖1為系統功能架構。

圖1 系統功能架構

為了保證平臺架構支持重要數據備份和功能動態擴展，平臺選擇MySQL數據庫作為持久存儲層來長期保存各種數據信息；前端利用Vue技術搭建框架，具體為Bootstrap3 UI前端開發框架，HTML網頁設計如JavaScript語言、CSS3的靜態頁面樣式等；后端Spring Boot（Spring+Spring MVC）和MyBatis整合框架。圖2為平臺整體框架。

圖2 平臺整體框架

在實現考勤管理內容上側重于企業員工在工作日的上下班時間、請假信息、出差信息等，同時按一定的時間周期對員工的考勤情況進行匯總統計和薪資管理，例如不同崗位員工的薪資基本標準、薪資的組成、發放原則、薪資評價等內容，將云計算平臺結合資源虛擬化技術與分布式并行運算技術，即利用SaaS平臺架構方式，使得用戶可以通過該中心實現對平臺租戶、應用服務、虛擬資源等的管理功能。圖3為系統邏輯架構。

圖3 系統邏輯架構

5.2 平臺功能模塊設計

5.2.1 員工基本信息管理模塊設計

該模塊顯示及維護企業所有員工的基本信息，由企業的人力資源管理部門集中管理，主要包括資料的錄入、查詢、統計匯總等。用戶每天的考勤數據會存放到考勤登記數據表中。具體信息為員工編號、姓名、性別、公司編號、所屬部門編號、職工級別、聯系電話、證件照等。員工基本信息數據如表1所示。單機系統可以通過篩選，導出符合條件的員工信息并生成文件，從而使其他功能模塊可以憑借網絡發送的方式共享資料。

表1 員工基本信息數據

5.2.2 員工考勤管理模塊設計

考勤結果直接影響員工的收入、績效評價等，所以該模塊應作為考勤云平臺的核心。目前，大部分企業采用考勤卡簽到、指紋簽到、臉部特征識別簽到等方式，要求員工在規定時間內證明人員已經在位，但考勤規則復雜，涉及企業工作日歷、排班計劃，請假、加班、補勤的申請與審批等管理內容，通過設計考勤登記數據表的多樣化數據段可實現考勤業務的基礎數據管理，如表2所示。

表2 考勤登記數據

為了提高平臺實際運行性能，考勤登記數據表進行適當的冗余，包括考勤地點和考勤方式編號等。此外，考勤信息一般會被保存到獨立的數據庫中，其他系統需要通過一定的途徑才能讀取和使用考勤信息，從而實現資源共享。

5.2.3 員工薪資管理模塊設計

員工薪資狀況的相關數據被保存在員工薪資數據表中。企業薪資的確定，與其行業特點、崗位能力要求、員工工作表現、考勤信息等因素息息相關。目前，對于員工薪資方案的確定、計算、分配流程，主要取決于企業各自的規定，根據不同的級別和崗位確定基本薪資，再結合績效能力、考勤情況等，綜合計算得到結果，如表3所示。

表3 員工薪資數據

5.3 平臺主要功能實現方案

5.3.1 員工基本信息管理的實現

該功能是對不同部門的員工基本資料進行審核和云儲存。首先實例化員工類對象employee，可調用該對象的getInfo方法來獲取員工基本信息數據表中所需的信息；然后調用preparation對象的check方法對獲取的資料進行規范性檢查。如果檢查無誤，則進入自動審核階段，否則進入人工審核階段，其中autoCheck對象的check方法用于審核信息的合法性。只有所有審核通過后，才會調用storeDB類對象的相關操作，將員工基本信息保存進數據庫中。功能實現的順序如圖4所示。

圖4 員工基本信息管理功能實現順序

5.3.2 員工考勤管理的實現

對于不同部門、崗位的員工，其考勤方式、時間、處理方式都是不同的，因此需要對考勤規則進行區分。首先實例化員工類對象employee，可通過該類的ID或Name等屬性，保存或獲取該對象的信息；然后調用該對象的create方法來創建一條考勤打卡記錄，同時在該方法中新建checkOnPlan對象和complete對象，從平臺界面中獲取考勤方式的相關參數；再調用save方法保存考勤數據，最后調用submit方法，將記錄提交給云計算平臺進行處理。功能實現的順序如圖5所示。

圖5 員工考勤管理功能實現順序

5.3.3 員工薪資管理的實現

該功能主要解決員工薪資的動態運算問題，用戶發出薪資計算和指定對象的請求，然后輸出相應的計算結果。首先確定員工的類別，實例化salaryRule類；然后調用該類對象的getSalaryAmount方法，計算員工應發薪資的數額；在該方法中新建salaryFormula對象，通過調用其中的salaryParam方法獲取薪資計算公式的參數，比如員工基本信息、考勤數據等；最后調用calculateSalary方法，計算當前類別薪資的具體數額。功能實現的順序，如圖6所示。

圖6 員工薪資管理功能實現順序

6 結語

云計算作為目前較為成熟的虛擬化技術，能通過網絡將大量的資源進行統一管理和調度，解決了傳統計算機網絡部署模式管理效率低下與硬件資源浪費的問題。基于云計算的考勤平臺，通過虛擬資源化技術、分布式并行運算技術相結合的方式，同時采用Vue前端框架搭建、Redis高速緩存、MySQL數據庫等關鍵技術，實現一個集知識分享、審批流程、數據協作等應用于一體的辦公云平臺，可以有效降低企業的管理成本，提高生產運營效率。但基于考勤云平臺的性能、兼容性、安全性測試，仍需進一步完善。同時為了降低企業使用云服務的費用，需要最大限度地優化數據關系及表結構。