石壁祭祖大典和论坛智能管理系统的设计构想

廖新雨

（三明学院 图书馆，福建 三明 365004）

“世界客属石壁祖地祭祖大典”是世界客属寻根谒祖的隆重盛典，同时举办的“石壁客家论坛”也是客家研究界重要的学术活动。在“互联网+”、大数据、云计算、人工智能等信息技术飞速发展及数字转型的新形势下，设计“世界客属石壁祖地祭祖大典和石壁客家论坛智能管理系统”（以下简称“系统”），进行数字化智能管理，不仅有利于这一大型文化活动和学术活动的顺利开展，对促进宁化县 “世界客属文化交流中心”信息、情报、文献的数字化管理也具有一定的作用。

一、系统设计的背景、条件和目标

福建省宁化县石壁村（镇）为中心的一带地区是汉族客家民系形成的摇篮之一①，被称为“世界客家祖地”。据宁化县客家工作办公室提供的资料，1995年至2020年，宁化连续举办了26届“世界客属石壁祖地祭祖大典”，已有31个国家和地区的客属参加，达17.82万人次。从2013年开始，宁化每年举办一届“石壁客家论坛”，论坛融入祭祖大典日程安排，至2020年已有海内外1000余名作者与会研讨，出版论文集10部。宁化也是重要的客家文化研究基地，投资2亿元建成了占地面积7.8万平方米的世界客属文化交流中心。

学术会议最终表现形式的会议文献因其自身特点而成为一种重要的情报源。［1］（P53）祭祖大典与论坛连年举办，参加人数多，宁化县用传统方法管理，耗费的人力、物力成本很高，必须走智能管理之路。从互联网普及至今，基于互联网的各种会议智能管理系统研究非常多。在系统架构设计上，有论者“从软件组成的角度把整个会议管理系统建设抽象为‘一个平台、二个体系和五个层次’”［2］(P65)。陈华等［3］（P185）借助电子商务的框架，采用Java技术，实现了一个在线提交论文的系统。丁乐［4］深入研究了互联网聊天室性能较低的缺陷和解决途径，探讨了网络编程技术、高并发高性能网络模型和软件架构。研究者对企业、机关、高校例行会议的智能管理系统研究较多，研究学术会议的智能管理占少数。例如，史尉欣［5］结合学术会议和线上交流的功能特点，使用B/S结构和 Struts2、Mybatis、Bootstrap等框架，开发实现了一个学术会议线上交流平台。

信息化技术手段的发展普及，为宁化县这样的山区县城提供了信息化建设的客观条件。习近平在福建工作时高度重视信息化建设，指出信息化“是我国和我省产业优化升级和实现现代化的关键环节”[6]。1998年2月，时任福建省委副书记的习近平同志在宁化视察时指出：“宁化客家祖地源远流长，要把它作为一篇大文章来做，做好了，对全县两个文明建设有很大的促进作用。”［7］（P208）因此，宁化县以客家文化作为软实力品牌，离不开信息化建设。本系统构想利用PC端、移动端电子设备以及互联网为基础，构建祭祖大典和客家论坛的智能管理平台，也希望为宁化“世界客属文化交流中心”进一步建立信息情报数据库打下基础。

二、系统的功能需求分析

（一）客属和游客服务需求

参加祭祖大典的客属和前来观摩典礼的游客，可以通过系统进行网上报名，查询报名审核进度，也可以了解活动行程以及天气、交通和酒店等信息。参会代表之间可通过聊天室进行交流，并可及时向会务组沟通反馈。

（二）线上祭祖大典管理需求

未能出席现场的人员可以登录系统，观看图片及文字直播，并可以在评论区分享心情。待系统运行成熟后，可以提供视频直播。

（三）论坛服务需求

石壁客家论坛投稿作者可以实时了解自己的投稿信息，并根据专家审稿意见，修改后在线提交修改稿。待稿件被正式录用并邀请参会后，作者可下载会议行程再根据个人情况决定是否出席，并及时反馈给会务组。作者还可以提出住宿及餐饮方面的特殊要求，还可以加入论坛学术讨论区，讨论会议相关信息。论坛将根据主题同时展开几场分组研讨，作者可及时获取自己应出席的分会场的时间、地点、车辆等信息。

（四）系统管理和信息需求

系统管理员（会务组人员）可以登录系统查看和管理用户相关信息，根据用户信息授予相关模块权限。管理员还可以及时发布和管理会议信息，为在线审稿专家创建账户，向用户定时推送天气、交通等信息，并根据参会人员填写的信息调整住宿、餐饮安排，维护讨论区、评论区、文字直播区和历届论坛文献数据库，利用统计模块抓取和利用相关信息。

“信息是产生知识的原材料，知识是信息加工的抽象化产物”。[8]（P154）祭祖大典和论坛的信息非常丰富，论坛的文献是非常重要的“知识”，不少论文直接研讨宁化县经济社会发展的重要问题。系统在对祭祖大典和论坛管理的同时，将尽可能获得参加者较为全面的信息，从中提炼有利于宁化发展的各种资源。

（五）系统安全稳定需求

依据系统规划、系统设计、系统建设与系统安全同步规划的原则，保障系统运行环境安全、系统数据安全和系统安全合规合法。系统配置管理具备动态扩容能力，活动期间通过动态扩容集群部署，满足每秒10万并发访问需求；活动预热或闭幕期间，可以单机（或双机热备）部署，满足每秒200次并发访问，并支持通过系统web界面一键配置。

三、系统的功能、用例设计和部署

（一）系统实现功能说明

根据对用户进行的需求分析，设计功能模块结构图如图1。

图1 功能模块结构图

1.用户模块

用户模块主要提供给出席现场的嘉宾、客属代表与游客，论坛投稿作者，论文审稿专家，宁化客家办官网和微信平台编辑以及典礼的远程受众。

会务筹备期间，准备出席典礼的用户以及客家论坛投稿作者需要先使用用户注册模块进行信息注册，之后可以用登录模块进入系统，申请参会或投稿。而会务组将向他们发送默认账号，他们登录系统后可自行修改密码及补充相关信息。需要观看典礼现场报道、图片以及文字直播的用户可以直接以“游客”身份登录系统，但是只能浏览讨论区及文字直播区的信息，不能发言，如果要参与讨论需要先注册。论文稿件管理模块可以让投稿作者及时了解稿件进度，并且可以在稿件进入审稿流程前进行修改。住宿餐饮模块可以让参会人员提出自己因健康或宗教等原因的特殊要求，便于会务组统一安排。

在典礼举办期间和工作日，宁化客家办官网和微信公众平台的编辑人员可以登录稿件管理模块，择优录用各类稿件。典礼资料和论文模块可下载历届石壁客家论坛的论文、典礼资料等；在典礼举办期间则主要是提供本届会务信息的查询和下载，用户可以查询到自己准备参加的会务活动的时间地点、就餐桌号、往返车次等。讨论区模块主要分为投稿作者讨论区、典礼观众讨论区和意见建议反馈区，可以在典礼举办的前后几个月开放。直播区模块可以让远程观众看到典礼的文字和图片介绍，以及相关的新闻报道、人物专访等。

2.管理员模块

管理员模块主要提供给系统管理员即会务组人员使用。在典礼筹备期，管理员使用用户管理模块审核报名信息，人数满额或者日期截止则关闭报名功能。用户管理模块让管理员为审稿专家、宁化客家办官网和微信平台编辑设置账号，设定各类用户的权限，或根据实际需要对单个或多个账号的权限进行修改设定。论文稿件管理模块可以让稿件按论坛举办时的分组讨论主题自动分类，待审核稿件也会自动分配给对应学术领域的审稿专家，这是系统的重点和难点。典礼和论坛信息发布管理模块可以让管理员及时推送、发布会务相关信息，并且集成短信（微信）群发功能，向用户手机及时推送信息。信息也可以是宁化县政府、企业等的宣传信息，为宁化的文化和经济发展建设提供宣传窗口。讨论区管理模块主要用于投稿作者讨论区、典礼观众讨论区、意见建议反馈区的秩序管理，对于用户的发言进行管理，如有违规用户可以及时禁言，对于收到的相关投诉或建议，可及时反馈给会务组并予以答复。直播区管理模块由会务组专人作为主持人、导播等，发布会务直播。统计模块用于统计本届以及历届会务的相关信息，再根据需要生成表格，如每届参加人数、性别、地区，并且提供关键词搜索，为下届典礼和论坛更好地举办提供可靠的数据支持。

（二）系统用例图

系统可以与宁化县文化、旅游等系统通过数据接口进行共享交换、互联互通，更好发挥系统与文化活动、学术活动融合的数字化、智能化管理价值。系统的主要用户角色有（1）管理员；（2）现场出席嘉宾；（3）报名现场参会的代表和游客；（4）投稿作者；（5）审稿专家；（6）宁化客家办官网和微信平台编辑；（7）海内外远程受众。据此系统用例图如图2。

图2 系统用例图

（三）系统设备资源和部署设计

系统需要的资源包括服务器、存储设备等。系统运行需要根据业务量和用户实际需要配置服务器，处理用户各种业务请求、业务进程执行、发起数据读取。系统建议部署在云上，由云服务平台提供高可用性和安全性，满足不断发展的需求。

四、系统的设计难点和设计原则

（一）稿件自动分类的设计难点

之前举办的石壁客家论坛会将嘉宾和专家根据主题进行分组讨论，也会将收到的论文结集出版，这就需要将投稿的论文进行主题分类。而投稿作者自行填写的论文主题分类容易出现错误，需要管理员人工纠正。每届石壁客家论坛的审稿专家都会因为各种原因出现人员上的变动，而会务组对于审稿专家的学术领域往往不是特别了解，需要将大量的时间花费在沟通工作上，还容易造成稿件和审稿专家匹配度较差。利用系统自动完成投稿稿件的主题分类，以及稿件与审稿专家的自动匹配，不仅可以减短论文的审核时间，减轻管理员分配稿件的工作压力，也可以提升论文审核工作的质量，为论坛遴选出更加优秀的论文。

系统需要将投稿稿件按分组讨论主题自动进行分类，并且将论文匹配给研究领域最为接近的审稿专家。系统的具体设计流程见图3。设计思路是：将（1）待审核稿件、（2）待分组已录用论文、（3）客家论坛每场分组讨论会主题、（4）审稿专家科研领域这四项均建立起语料库，再用TF-IDF统计法抽取出特征项，然后将（1）与（4）、（2）与（3）的特征项进行比对，并根据匹配度从高到低排序，将（1）优先匹配给值最高的 （4），（2）优先分配给值最高的（3）。为（3）和（4）设定可接受（1）或（2）匹配的最大阈值，也就是每个分讨论组的最大匹配论文数以及每个审稿专家的最大审稿论文数，如果大于这个数值，则将该论文匹配到下个最大匹配值。

为了建立客家论坛分组讨论主题和审稿专家库，可以从中国知网、万方数据知识服务平台等下载与之相关的1500篇左右论文或专著。使用 NLP（Natural Language Processing，自然语言处理）技术对论文专著进行分词，自动进行标签提取，同时对标签频道计数。最后，以自动获取的标签和词频构建客家论文语料库。系统支持导入最新语料，自动提取和追加语料标签；支持按照词频进行排序；支持删除词频数字较低的标签，以保障语料库的与时俱进。因为每场分组讨论的主题文字较短，为了更加准确地匹配，系统不是直接采用主题中的关键词，而是同样用相关论文建立起语料库，以提高匹配精确度。而PDF或者Word文档可以先分别用Apache PDFbox和POI建立起标准文档库。

这样就实现了待审核稿件匹配给了研究领域最为接近的审稿专家，审核通过后的论文也匹配到了最为适合的分场讨论组。而且，将待审核稿件和待分组论文较平均分配，不会出现某讨论组论文过多或者某位审稿专家待审核稿件过多的问题。

（二）大流量同时访问下的设计难点

系统服务端要进行最大化设计，保证大流量也不会崩溃，经得起大流量同时访问考验的系统，才能最大限度保障运行流畅。因此，一要高稳定性。系统应该保障运行的高稳定性，在运行过程中确保不因为任何一个节点发生故障，从而引起整个系统服务器的不可用。二要具备扩展性。系统应具备水平方向的扩展性，针对在线用户的不同量级，应该有不同的应变策略。三要具备高速并发和低延迟性能。为确保在线用户的大量涌入访问，系统应满足大量在线用户能够同时接收所需信息，而且信息从发出端到出口的所有在线端的延迟时间控制在毫秒级。基于以上，将系统架构设计如下。

1.高并发高性能的系统架构设计

系统采用web程序，架构设计满足高并发要求，从用户连接数和请求数据量这两个角度进行分析。

（1）用户连接数。假设该系统面临10万在线用户同时访问，那么在架构设计的时候就需要考虑能够支持10万人级别用户量同时访问的服务器程序。

（2）请求数据量。参照以往的网页设计经验，在线用户登录后并不会马上发送稿件，而是可能先浏览内容，或是在线互相交流沟通。因此，在发送数据的时候应该给各个用户分别发送数据，但是发稿数据接收的时候应该设计成不占用过多的系统资源，达到优化性能的目的。

2.高并发高性能的底层逻辑分层架构设计

（1）网页系统架构设计。整体划分为网页层、接入层及业务层。网页层就是页面显示，按照内容优化、指引明显和易于操作的原则进行页面设计，注重添加用户体验反馈选项。主要使用PHP、JavaScript等语言设计开发，JavaScript调用接入层的as长连接网页浏览器端与服务端。接入层指的是信息数据的接收和发送方式，采用flash（目前在市面上属于免费应用，能够进一步节省开发成本）的action script（KPI数据应用包），使用as长连接客户端和服务端。业务层指的是在大流量数据（10万级别在线用户同时访问）情况下，具备低延迟性能和快速响应属性的网络投稿服务器程序。业务层运用C语言设计开发，以满足各种繁杂需求；层与层之间均用Json格式数据互相联系，其中网页层与业务层使用Redis进行数据存储和缓存。层与层之间的联系如图4。

图4 逻辑分层设计图

（2）系统数据交互。用户数据保存在网站的服务器，鉴于使用PHP设计开发，故使用MySQL数据库存储用户数据，特定许可下在Redis上进行缓存，供系统程序调用。采用socket长连接传送给系统程序进行消息发布，从而满足网站服务器的消息发布需求，在线用户则设计成通过浏览器同时与网站服务器和聊天服务器进行数据交互。数据互换设计见图5。

图5 数据互换图

（3）跨平台。为了解决跨平台客户端互联互通性差的难点，系统强调客户端的兼容性。目前，新型的应用系统平台都是能同时跨多种设备实现消息互通的，比如网页端、手机端和桌面端，甚至智能电视等。因此，跨平台设计见图6。

图6 跨平台客户端示意图

A.客户端层

祭祖大典和论坛面向海内外广大客属和客家文化研究者，考虑到用户用于连接的设备种类繁多，比如 IOS、Android、Windows、Web 等平台，因此必须考虑如何处理各种设备和系统的兼容性，特别是兼容各种开发平台的语言适配。另外，还要考虑信息交互通道的维护，例如移动设备的弱连接管理、断线重新连接等；所有上上下下的数据集合包都需要进行加密处理，既能保护用户专利，也给系统提供一个稳定安全的运行环境。

B.网关接入层

目前市面上能提供多种多样的客户端实现技术，导致在线用户的客户端与系统网关的底层数据通信协议存在一定的差异。因此，需要采用不同的接入网关形成协议转换，确保连接顺畅，满足处理不同类型客户端的协议兼容和处理数据安全逻辑的需求，从而达到用最少的节点资源维护10万量级客户端连接的目的。

C.路由层

路由层是发挥接入业务层的中转站的作用，本身扮演负载均衡和高可用性的角色，为的是在单个业务层节点在遇到处理能力达到上限时能更方便地扩容。也就是说，路由层让业务层大大增强了扩容能力，当网络的业务集群出现网络故障时，随时能够切换到备用网络，保证服务在故障时仍然具备可用性能。

D.业务层

业务层设计的要点是在区域性网络故障时，系统保证顺畅运行。主流的业务处理方法为在处理网页系统的业务信息时，一个集群内有很多节点，节点扮演的角色相互对等，所以任何一个节点出现故障都将降低整个网络集群的处理能力。本系统的设计是当出现以上情况时，服务器不会中断运行，其他的节点具备继续接管业务数据包的处理权限，业务集群同样有其他网络环境充当备份角色，以此来应付可能出现的区域性网络故障。

（三）系统的设计原则

第一，高可用原则。系统采用Java/J2EE Spring Cloud微服务框架，支持前后端分离设计，支持按照业务访问接口进行微服务拆分，可以针对访问频率较高的接口服务进行动态扩容，确保在平时低频访问时单机部署，在高并发访问时一键动态扩容。

第二，实用性原则。系统使用后，通过实际使用中的反馈信息，及时更新升级，以会务的实际需求为基础对功能模块进行优化调整。

第三，人性化原则。考虑论坛用户来自于海内外各地，部分使用者年龄较大。系统界面设计成简体中文、繁体中文、英文可以互相切换，且务必简洁易用。

第四，安全可靠原则。系统各模块间相对独立，某个模块的问题不会影响到全部用户的使用。系统可以设计应急方案和规划，出现紧急情况时可以从容快速处理。此外，系统设定用户的不同权限，用户不能查询无关的信息，对于参会用户的个人信息，如通讯录等严格管控，不能推送无关的内容。

五、结语

宁化作为山区县城，近年来在祭祖大典等活动的带动下，经济社会稳步发展，各种学术和商务会议必定越来越多。通过祭祖大典和石壁客家论坛智能管理系统的设计和探索，不仅可以提高大典和论坛的信息化水平，而且可以前瞻性地设计一套兼容各种会议的标准化智能会议系统，各模块可以根据该次会议的实际情况自由选择。系统也有助于建立世界客属和客家研究专家数据库，提供信息、知识和情报，助推宁化经济社会和文化建设。

注释：

① 代表性观点：“以石壁为中心的武夷山南段赣闽边区，赣、闽、汀三江的发源地是孕育客家民系的摇篮地。”谢万陆《再论石壁》，载《石壁与客家》论文集，中国华侨出版社，2009年，第12页。