数据交换平台建设研究——以昆明工业职业技术学院为例

王志宏

(昆明工业职业技术学院，云南昆明，650302)

数据交换平台建设研究
——以昆明工业职业技术学院为例

王志宏

(昆明工业职业技术学院，云南昆明，650302)

文章首先对昆明工职院数据交换平台的系统构架进行了介绍，对系统各模块的功能做出分析和设计；并从实际出发，对数据交换的实际操作应用进行了介绍。

数据交换；ETL；异构库

1 数据交换平台是数字化校园应用系统数据共享的核心系统

随着信息化建设的开展，昆明工业职业技术学院（简称昆明工职院），对数字化校园建设加大了投资力度，以帮助学校进行电子事务处理和管理工作。各业务系统的运行，积累了大量的业务数据；但各个系统的业务数据分布在各自的系统中,操作系统、数据库管理系统和数据标准都不相同。这些数据之间缺乏对应和转换关系，协同能力较差，形成“信息孤岛”。信息虽然可以在本系统中进行流转，但与其他系统的交互性较差。各自孤立运作的系统将会产生大量的冗余数据和造成业务人员的重复劳动，而采用传统点对点的数据交换方式将使得系统的集成费用和维护成本增加。构建公共数据交换成为当务之急。

ETL(Extraction、Transform and oad，数据抽取、转换和装载)是构建公共数据交换的关键环节。ETL系统将一个机构的所有的信息资源集成到一个无缝的、并列的、易于访问的数据资产中；这样可使一个功能强大的数据资产运作起来就像一个单一系统。ETL通过建立底层数据交换平台来联系整个部门机构的异构系统、应用、数据源等。该平台用于满足机构内部的业务系统、数据库、数据仓库，以及其它重要的内部系统之间无逢地共享和交换数据的需要。

2 数据交换平台的功能及架构

2.1 实现基础信息共享

大部分应用系统都需要学生、教师等公共基础信息，必须建立全校统一标准的基础信息源，以避免产生数据不一致、数据冗余等现象。而这些信息来源于不同的系统，需要对其进行整合、标准化之后再对外发布，因此，必须建立一个强大的数据采集、数据整合和数据发布的平台。

2.2 进行实时数据交换

为了保证学校服务、管理的需要，一些应用系统需要其他应用实时提供数据，比如一卡通系统需要人事系统实时提供新到职工的基本信息，以便及时为老师办理新卡。

2.3 领导决策支持

学校领导需要及时掌握学校在教学、管理、服务等方面的综合信息，校园信息化建设应当为领导建立一个决策支持平台，为领导决策提供各种数据、信息、分析报表等，而这些必须建立在一个经过整合的、具有智能分析功能的数据平台和技术平台之上。

2.4 有利于系统扩展

学校未来新建的系统会越来越多，应当提供一个强壮的扩展机制，使这些系统能比较方便地与已有系统整合，实现数据的交换和共享，从而使校园信息化框架具有强大的可扩展性。

2.5 数据交换共享服务的系统结构

数据交换平台是构建学校信息交换的系统框架，制定全校统一的数据采集、维护、交换的技术规范和标准，实现学校信息资源的交换共享、信息集成管理和信息资源的充分利用。

3 数据交换平台系统的主要技术

数据交换共享服务是一个分布式开放型网络系统，它由一个交换中心，若干个应用软件的适配器，以及保证数据传输可靠、安全，稳定的通讯平台（数据邮局）以及系统运行的辅助单元--管理中心构成，数据交换中的各应用软件以适配器作为接口，通过与交换中心的消息和数据交互实现信息交换。

3.1 适配器

适配器工作在应用系统端，负责该系统与其他应用系统的数据交换，其主要功能包括：数据输出、数据输入。

3.2 数据输出

数据输出是指从应用系统中采集数据，并通过数据邮局发送到数据交换中心的全过程。

适配器中的数据获取方式有以下两种：（1）实时数据获取，（2）数据发送。

3.3 数据输入

数据交换中心根据定义将该系统所需要的数据通过数据邮局传递给适配器，适配器对接到的数据进行解析并对该系统的运行状态进行查询，在不影响系统正常运转的前提下将数据传递给应用系统，或将数据保存，通知该系统来取。

适配器的数据输入方式主要有以下两种：（1）数据推送，（2）应用系统自动获取。

3.4 通讯平台

在数据交换共享服务内部，主要用到通讯平台服务来负责交换、传递数据，可以利用现实中传统的邮局来理解通讯平台。通讯平台包括邮局管理以及基于通讯传输系统的邮局仓库组成。邮局管理负责对整个邮局进行控制、数据管理、信息监控并将监控信息报告系统监控台。邮局仓库通过通讯传输系统进行数据的收发，并在接收端负责缓存数据，同时向邮局管理提供数据收发及监控信息。

数据邮局通过一个个同构的节点的扩展，为C/S结构的系统提供了一个透明的应用数据总线，数据邮局通过数据总线的概念，屏蔽了C/S系统在构架时所面临的网络的复杂性。

数据邮局是通过一些同构的节点来延伸其应用数据总线的，在这样一个结构中，数据邮局使用一些策略来保证这个数据总线的高效率，安全和可靠。这些策略包括复用的连接，节点间的数据加密，节点成组，动态的链路选择等。

3.5 管理中心

管理中心子系统是“数据交换共享服务”的支持系统，包含监控管理、日志管理、认证管理、数据维护等功能。

3.6 数据集成服务

数据交换集成服务主要利用数据交换共享服务，实现各个业务系统与数据中心之间的数据采集、规范、更新、交换等功能。

3.7 数据采集

数据采集的过程是共享数据库根据数据使用协议，按照约定的时间频度，通过数据交换共享服务，从数据生产单位的业务系统抽取共享数据。然后按照学校是数据模型进行整理、分类、储存并实现数据的充分利用。，为保证学校不同来源数据的可靠采集，数据采集模块支持多种模式的数据采集方式。

3.8 数据采集

数据采集的过程是共享数据库根据数据使用协议，按照约定的时间频度，通过数据交换共享服务，从数据生产单位的业务系统抽取共享数据。然后按照学校是数据模型进行整理、分类、储存并实现数据的充分利用。为保证学校不同来源数据的可靠采集，数据采集模块支持多种模式的数据采集方式。

3.9 数据推送

数据交换中心根据定义将该系统所需要的数据通过数据邮局传递给适配器，适配器对接到的数据进行解析并对该系统的运行状态进行查询，在不影响系统正常运转的前提下将数据传递给应用系统，或将数据保存，通知该系统来提取数据。

4 数据交换业务的实现

4.1 建立数据交换

选中数据交换平台系统列表中的“表输入”、“表输出”、“插入/更新”，拖拽到右侧工作区。鼠标选中节点键盘按shift键，拖拽即可连线。

4.2 建立定时执行的JOB

建立JOB的前提是有可以完整执行的作业，把定制的作业进行保存后直接运行即可实现数据的交换。

5 总结与展望

目前昆明工职院的业务应用系统有教务系统、学生工作管理系统、后勤管理系统、宿舍管理系统、招生管理系统、收费管理系统等。这些业务系统能基本满足学校日常业务和管理的需要，但各自为政的业务系统随着业务流程日益复杂，协同化需求，虽然在一定程度上实现了基础数据的共享，但大部分业务平台的数据标准和共享还存在问题，在管理层、发展及高效化操作上的支撑服务还远远不够，基于以上实际情况，需针对各部门所使用的各业务系统之间数据交换，实现在不改造原有业务系统的基础上，实现业务应用整合和数据交换共享，并为未来形成的新协议提供相应适配器，保证新建业务系统能顺利进行业务应用整合和数据交换共享。

[1] 唐川,丁梓强. 异构系统 Internet—XML-EDI数据交换平台设计与实现[J]. 佛山科学技术学院学报:自然科学版,2013,12(9):123—125．

[2] 张强善,白连红,严正香． 基于XML的数字校园数据交换平台的设计[J].吉林建筑工程学院学报,2013,11(7):112-l15．

Research on construction of data exchange platform -- Taking Kunming Vocational and Technical College of Industry as an example

Wang Zhihong
(Kunming Vocational and Technical College of Industry,Kunming,Yunnan,650302)

System architecture firstly,engineering of Kunming Vocational College of data exchange platform is introduced,each module of the system function analysis and design;and from reality,to the practical application of data exchange is introduced in this paper.

data exchange;ETL;heterogeneous database