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中国人民大学:高校网站向集约化建设转型www.23401.com

发布日期:2019-11-18 03:33   来源:未知   阅读:

  首页教育信息化中国教育网络建设与管理校 园 网

  为贯彻执行《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》,国内主要高校正积极参与一流大学和一流学科建设,努力探索和推动信息化建设创新发展。网站作为学校信息公开和对外展示的窗口,也需要充分利用移动互联、新媒体、大数据、人工智能等新兴技术持续创新,为校内外师生和社会公众提供更好的服务和用户体验。

  一是起步阶段:1995年,我国建立了中国教育和科研计算机网CERNET,随着互联网的兴起,全国主要高校建立了与CERNET相连的校园网,随之各高校也逐步建立自己的网上门户,以技术为导向,完成了高校网站从0到1的跨越。

  二是发展阶段:自党的“十五大”提出“面向21世纪教育振兴行动计划”至本世纪初,高校数字化校园建设进入了高速发展阶段,网站建设也开始引起大多数高校的重视,学校各个部门、各个学院开始建立自己专属的网站,逐步形成了一门户多分支的网站格局。

  三是站群管理阶段:随着网站数量的增加,网站管理问题逐步显现出来,如:各网站技术标准不统一,技术实现也参差不齐,平台管理混乱,安全问题频发等。2010年前后,高校网站建设引入了网站群管理的概念。网站群是指统一部署,统一标准,建立在统一技术构架和实现的基础之上,对“一群网站”进行集中式管理,不同网站的信息可以互相共享推送,实现网站群体系内的数据协同维护。各网站以相对独立的方式进行分级分目录管理,形成相对一致的网站运行标准和技术规范,使高校网站建设、管理和维护变得有序高效,网站安全在一定程度上得到保障,也是目前高校网站建设与管理的主要实现和推进方式。

  网站群管理模式很好地解决了多个部门相对分散无序的网站管理问题,也大大降低了网站管理和维护的技术门槛。但随着“智慧校园”建设思路的快速推进和各部门个性化业务需求的快速变化,高校网站群管理模式的局限性也越来越明显:一是系统性能不断降低。随着集群承载网站数量和文件信息存储的高速增长,不断需要整合更多的软硬件资源,传统的单例化存储架构和单一的站群应用部署方式导致网站群管理平台的响应性能和系统运行稳定性逐渐减低;二是服务无法整合。网站群的优势在于信息发布静态化,而高校各级网站除了信息发布还需要兼顾为校内外师生和广大公众提供在线服务,如:招生就业、活动报名、后勤管理、会议论坛等交互式动态服务,导致多个部门网站的应用需求要单独开发定制,偏离了网站集群管理的目标,也为系统的安全稳定和后期升级留下隐患;三是全媒体融合瓶颈。社会已步入全媒体时代,“媒体融合”这个专业词汇成为业界和社会各界热议的话题。传统的高校网站群系统与Web3.0、微博、微信公众号、APP等新媒体的技术框架、应用场景差异较大,无法将媒体渠道资源、教育教学资源、师生科研成果等深度融合,难以形成新媒体矩阵,影响了高校网站资源价值、传播效率和信息资源一体化应用。

  中国人民大学网站建设也经历了从无到有、从单一门户到各层级站群构建的不同阶段。截至2018年,学校各机构、教学、科研等不同部门建设的涵盖宣传、教学、管理等各级应用的网站数量庞大。根据中国人民大学《网络安全和信息化建设综合改革方案》相关要求,学校网站建设要“在建设规范上做到统一标准、统一数据、统一平台;在建设模式上,结合学校实际统分结合;在网络安全上,逐步推行网站集群建设,建立规范的网络安全体系。经过调研总结,决定采用集约化模式来推进学校各级网站建设。

  网站集约化是指基于顶层设计的,技术统一、功能统一、结构统一,面向多服务对象、多终端(PC网站、手机端、Pad端、微信、微博、大屏终端等)、多层级、多部门网站集群平台,由多个构建在同一数据体系上的网站群构成。网站集约化是集群建设的高级阶段,与网站集群在本质上有所不同。

  首先高校网站集约化建设更注重顶层设计,从高校网站治理、用户体验、智慧校园融合等诸多方面进行技术架构设计,在满足同一技术平台、统一数据、统一用户、统一入口的基础上,要求统一业务接入、统一资源发布和展现,适应不同用户的业务需求和访问接入。基于又不限于网站群建设的平台,使原有的网站群建设平台进化为各类终端和应用服务的综合性内容管理平台模式,基于实际和潜在的业务场景,综合管理各类内容实体,为各类信息终端提供内容数据和结构化的数据流方案。

  其次,集约化更注重不同网站属性的分类和建设规范。高校网站具有新闻展示类、知识学习类、业务管理类等多种类型属性,比如主站与子站、信息类与业务类网站的建设目标不同,其部署方式、功能实现以及数据存储形式等均有差异,相对于传统的统一网站群方案而言,网站集约化的建设与管理更灵活、更易用和实用。比如:动态服务集约化部署,通过统一的动态服务架构平台,满足各业务部门的定制化需求。

  最后,集约化建设能够实现更高层次的信息处理。在集约化建设模式下,能够真正带动网站集群的大数据应用,集群网站和用户越多,就越能够客观地反应和分析用户的行为和访问轨迹,并持续优化网站,www.23401.com,提供更智能的服务,以技术推动服务意识的升级。

  应用在实践中,中国人民大学网站群平台中全校的网站按使用(更新)频次和安全响应级别分为三类:第一类是校园主页(校园中英文主页、新闻网)。这类网站是校内外访客优先访问的门户,是二级网站访问的入口,静态展示类内容更新量大、并发访问量高,对响应速度、用户体验、系统安全性有更高的要求,是全校对外网站中安全级别最高、最为重要的网站门户。第二类是教学、科研和管理相关的网站。这类网站数量规模庞大、用户多、需求不统一、不易管理,是网站集群建设中最需要解决的网站。第三类是社团、项目组及其他业务相关网站。这类网站没有统一标准,业务相对独立,管理缺乏统一规范,容易成为安全管理的盲区,也是网络黑客最易攻击的目标。

  针对这三类网站,单一的网站群系统平台无法再适应现今的服务和安全的需求,基于网站集约化建设的方案思路,充分整合利用现有的软硬件和网络资源,构建了适用于中国人民大学的网站集约化方案。

  结合现有的构建需求,设计规划了四类(层级)的应用环境,分别用于持续开发集成、内容管理平台支撑应用、对外静态动态服务和对外的静态公有云服务。其中,内容管理平台支撑应用,是整个集约化建设方案的枢纽,也是校园内容建设和对外服务的主要平台工具(生产环境),负责校园网站、微信、微博、APP和其他应用的内容维护、提供和推送更新服务。应对该平台所做的统一性改进、升级和定制化方案,均采用持续集成模式,在开发环境中完成开发、测试迭代,将稳定版本化后的数据与功能推送到实际应用的生产环境中,完成版本迭代、功能更新和异常修复。内容平台的产出通过静态化合成的方式,以文件数据为载体,分别同步推送到对外静态服务环境和静态公有云环境中,作为门户网站和各级子站的对外网站服务门户接入点,同时在对外网络接入环境中部署动态应用平台,用于接入和实现各站点的动态个性化需求,数据和应用与内容管理平台相互隔离,满足安全审计要求。

  根据以上方案设计需求,集约化部署分为四个层级:内网开发环境/内网运维环境/外网运维环境/云服务(SAE)。分别部署内容管理开发平台、内容管理与监测平台、动态开发平台和公有云http接入服务。在功能和数据层面实现了平台统一化和个性化服务分离的兼顾。

  如图1所示,CMS(内容管理系统)应用作为整体网站集约化建设的枢纽,承载着网站和多终端的内容维护服务。通过集群化部署在实现主站/部门/学院/其他站群内容隔离的同时,通过动态接口调用的方式,实现相互间数据的复用,达到安全又高效的目的。在内网运行生产环境中设置定时备份方案,保证数据功能的备份冗余安全,基于版本控制实现对已有运行环境的完成备份,可以作为灾备及时切换迅速恢复服务。对于CMS的功能更新、扩展和修复,均通过与生产环境单向隔离的CMS开发环境完成,在完成开发测试周期后,将内容推送到CMS的应用环境中,持续集成,并通过备份的版本控制对异常数据做及时比对修复甚至回滚操作。

  对于CMS平台的内容产出,以文件数据包的承载形式,通过网站防篡改系统,单向同步到前端(校园网)和公有云的Http服务器中,作为网站群对外内容展示的主要接入点。公有云与外网环境(校园网)中均为完整的对外静态服务,作为主站和各级子站的冗余备份。同时外网环境中部署动态开发平台,以容器化思路构建,为各级网站提供对应的个性化服务功能支撑。

  具体到应用设计开发上,应用的构建充分采用适用于当前应用场景的组件化、松耦合的开发模式,通过面向不同业务需求网站的独立化应用组件封装,在各种应用集成上真正做到无缝对接。应用开发基于SpringCloud微服务框架,充分利用和借鉴SpringBoot架构思路,以独立服务应用的分布式Plugin模式,快速注册集成功能组件,完成实际业务场景的需求。

  采用分布式多级缓存技术,实现并发数据的高效应用,有效提高了数据流转和处理效率。数据库层面通过主从构建模式,实现了大数据量和高并发应用环境中的数据高可用性,同时采用水平拆分模式,构建基于实际应用隔离需求的分布式服务。应用之间通过统一的权限鉴别框架实现统一的资源分发管理,实现应用实例之间的数据有限(权限)互通。

  同时,在内网部署运维监测系统,对多服务、多资源进行可视化监管,直观了解平台各子系统资源和服务的运行状况、健康度和故障告警,实现资源服务的集约化管理。

  目前,中国人民大学网站集约化平台已部署完成,暂时启用4台虚拟服务器,可支持300个网站同时运行。现已运行40多个不同形式的网站,各级栏目1813个,累计发稿量26140篇,数据量32G,页面日平均点击量3027次,前端不同站点的页面访问响应时间在0.16~0.6S之间,如图2所示;后台管理用户65个,系统登录平均响应时间0.113s,上传附件0.103s,上传图片0.031s,单篇发布时间0.028s,与之前的网站管理相比性能提升60%以上,如图3所示。结合文字、视频、图片、新媒体及动态模块统一集约化管理,校园网站管理的综合效率提升80%。经过三个多月的实际环境测试,安全事故为零,平台故障率为零,前后台用户的满意度有了明显的提高。

  综上,实现平台集约化、服务集约化和管理集约化,在保障全校网站统一化的过程中同时兼顾个性化、独立性和差异化等问题。中国人民大学网站集约化平台建设采用去”IOE“的技术架构,有限使用行业普及的开源应用系统、环境和框架,如:CentOS、Tomcat、MySQL等,管理上基于通元新媒体内容管理(GpowerCMS)系统、动态开发平台(GpBase)、网站运维监控和配套移动端等组件,根据实际设计架构和应用场景深度改造集成。网站模板的开发设计完全基于HTML5规范,所有网站页面输出支持各类终端PC及手持设备终端。另外,平台内嵌微博、微信和移动APP等新媒体管理,可实现统一平台的多渠道发布,为网站内容管理建设启发新的场景和思路。

  高校网站集约化建设,可充分利用现有资源,结合云计算、混合云数据交换和数据存储等技术的自然优势,在大规模数据存储、集中化运维、高并发体量下使网站具有更高的安全性、容灾性、稳定性和扩展性。但集群化建设,体系庞大、矩阵结构复杂。在进行集约化实施过程中,调整和修改往往会牵一发而动全身,因此要对规模化网站体系结构有明确的规划,形成规范的网站架构图谱,方便进行批量增加、修改和删除。随着基于大数据计算、面向服务的设计思路以及相关开源框架的成熟,去”IOE“化不再只是基于传统的成本和安全考量,更多的是以新的思路和架构去适应和实现当今实际业务应用场景的诉求。另一方面对于去”IOE“的改造也会带来应用移植风险,这必然给应用软件开发商提出更高的要求,如何完整全面地规划和实现,如何合理地将设计和工具有效结合,如何将设计、技术和管理运维有机地结合起来,都是今后工作的重中之重。

  高校信息化的本质就是以IT技术支持学校教学、科研与管理的发展。因此,高校信息化建设需要做好顶层设计和总体规划,必须充分了解IT技术的发展趋势,使用成熟、先进而又可持续发展的技术来实现学校的信息化,这样才能保证在规划实施过程中不会因为IT技术的发展而被迫改变技术路线。因此,高校网站建设应以促进资源集约与节约利用,提高网站服务质量和水平为原则,应坚持进行网站整合,走集约化发展道路。

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