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校网信息平台的技术方案分析范文

时间:2022-07-05 05:31:36

校网信息平台的技术方案分析

关键词:校园网;实时信息;交互平台;移动互联网

摘要:高校校园作为信息社会发展的前沿地带,对信息技术的需求日益增大,迫切需要进行个人电脑和智能手机终端的实时信息交互平台建设。本文对基于校园网的实时信息交互平台应用的发展现状、进展及趋势进行研究,论文探讨高校校园架设低成本高效率的实时信息交互平台的方法。

一、校园网基础设施

在网络技术迅猛发展的今天,校园网已成为各高等院校建设和发展的一项重要基础设施,其建设规模和应用水平的高低已成为衡量高校教学、科研、管理和服务水平等综合实力的一个重要标志。[1]校园网也是学校实现信息化,全面提高学校整体素质的重要依托和基础设施。[2]随着移动通讯技术的发展,互联网已经融入到移动通讯领域。移动通讯技术迅捷方便的沟通优势在学校管理中的应用非常有必要研究和发掘。[3]互联网web2.0时代使得信息交互成为用户获取信息的关键,近年来新兴的视频网站、社交网站和手机微博等互联网应用不断发展,这些都是实时信息交互广泛应用的体现。

二、互联网实时信息交互平台应用研究状况概述

(一)实时信息交互的相关技术

互联网实时信息交互平台是当前国内外热门的研究领域,平台的构建涉及计算机网络技术,实时信息交互技术,相关高级数据库技术等。从软件开发的角度,实时信息交互平台可以分为服务器端和客户端两个研究方向。基于服务器端的研究内容包括,在中小型网络范围内的数据库应用,网络安全性检测相关方法,服务器端接口和人机交互技术。基于个人电脑终端和智能手机终端的研究内容包括,客户端信息实时更新技术,高效率低成本传输设计,复杂网络环境下安全性和稳定性研究等。

(二)国内外研究的现状分析

世界范围内,美国、英国和日本在互联网实时信息交互研究方面处于领先地位,随着第三代移动互联网技术,即移动3g技术在北美、欧洲和日本地区的率先发展,以及手机智能化程度的提高,相关硬件设备和识别算法的提出和实现,使得基于个人电脑终端、智能手机终端和服务器端的架构技术初步建立。特别是美国的it产业受到相关技术的支撑,发展迅猛,在著名的sns社交网站上,实时信息交互技术有着深入地运用。

相比国外的研究,国内相关领域的研究相对缓慢,许多领域刚开始起步。随着国内3g网络的初步建成以及商用化,配合国家大力推动移动互联网技术发展,近年来以企业主导的相关研究有一定进展,国内知名门户网站都推出了相关商用产品。3g进入大规模商用,将会带来海量的数据,对未来传输网提出更高的要求。[4]同时,由于起步较晚,针对高校校园网的相关技术还尚未完善,对相关技术和产品的研发未形成规模,这使得相关技术的研究成为国内的一个重点和热点。国内各大高校和研究院在这一领域已经开展广泛的合作,取得了一定进展。

(三)基于校园网的平台研究意义

校园网的环境需要一个安全性高,便捷操作,维护成本低的架构,同时高校作为信息产业前沿,需要探索具备自主知识产权的技术,降低网络架设的软件应用成本。校园网设计方案的选择要依据需求,技术先进,经济可行。[5]高校校园需要设计有别于商用化平台的低成本高技术的交互平台,降低校园网信息交互的复杂性。

在运用国外信息交互平台技术高成本的背景下,研究探索国内相关商用化的项目相关情况,提出基于校园网的中小规模应用网络信息交互模型,完成信息交互平台的安全性论证,设计和实现平台的服务器端和客户端架构。校园网的实时信息交互平台架设中,可以使用当前热门的开源环境和技术,降低研究成本,同时有利于降低网络架设和软硬件购置费用,为提高高校信息化水平做出贡献。此外,提出和发展具有自主技术的平台有利于国内学术研究的继续深化,突破国外相关技术,获得具有自主知识产权的核心技术。

三、基于校园网的实时信息交互平台研究分析

(一)研究目标和研究内容

校园网建设具有相对特殊性,进行基于校园网的实时信息交互平台研究,目标是解决基于校园网的实时信息交互平台的软硬件理论架构设计问题,提出实时信息交互平台的产品模型,完成网络环境下的平台产品设计实现和可行性测试。在校园网络环境下,实时信息交互平台研究的内容包括完整的平台构建理论,服务器端的设计和架设问题,个人电脑终端的网络访问接口设计和实现,智能移动终端的客户端设计问题。

根据网络稳定性和安全性的要求,考虑到校园网构建实时信息交互平台的成本因素,研究过程中需要解决相关技术问题,核心问题包括:服务器端lamp架构技术,即在服务器上使用linux作为操作系统,apache作为web服务器,mysql作为数据库,php作为服务器端脚本解释器;个人电脑终端的基于html的多浏览器显示的接口技术以及跨操作系统平台的软件设计方法;智能移动手机多系统平台的客户端运行程序设计技术。

(二)研究方法和实验方案

基于校园网的实时信息交互平台研究采取实验研究的方法,在实验室基于局域网完成产品开发论证和设计测试,完成产品模型后按照软件工程的方法和流程进行互联网范围内的较大规模测试。软件工程包括技术和管理两方面的内容,是技术和管理紧密结合所形成的工程学科。[6]研究过程应当分阶段完成,采用软件工程模型和方法论,确保项目按照论证、开发、测试、的步骤进行,每个阶段将进行通过理论论证和项目进度评估。研究实验将分为服务器端、个人电脑终端和智能手机终端三个部分进行,各部分即独立又相互配合。

(三)研究过程的可行性评估

校园网环境的实时信息交互平台需求较大,应用广泛,有着重要的研究价值。可行性研究的目的,就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能解决。[6]国外发达国家的研究已经有比较丰富的成果,通过借鉴相关国家的技术,进行自主研究和自主开发,可以较快地追赶上国际领先水平,开发出适合国内应用的产品。同时,基于校园网的实时信息交互平台的设计和实现,将有利于降低校园通信成本,为高校提供新型的快捷信息交流平台。进行基于校园网环境的平台研究符合国内需求和相关产业发展状况,具备实用性的特点。

(四)研究的创新性因素

针对校园网实时信息交互的需求,进行平台应用研究具有较强的创新性。国内的相关研究起步较晚,应用产品相对较少,国内现有平台大多是针对大规模商用化开发的产品,因而对校园网特定环境的应用研究,具有重要意义。同时,进行相关研究过程中,将实时信息交互平台进行发展,借鉴国外先进经验,应用到智能手机终端,使得移动互联网的应用进一步融合到传统的校园网中,推动相关产业的融合发展。

(五)研究的预期价值讨论

通过对校园网特定环境的分析,在国内外现有研究和成果的基础上,进一步深入研究基于移动互联网的信息交互技术,完成低成本高性能的平台模型设计和实现具有重要的现实意义。同时,在客户端应用和后台服务器架设的安全性上,取得研究进展,实现手机平台界面和后台应用设计,完整搭建平台的系统设计和开发,形成个人电脑终端产品、智能手机终端产品和后台服务器端产品,为相关产品和平台的实际应用奠定基础。

四、校园网实时信息交互平台的技术实现方案

(一)服务器端

校园网的具体环境需要考虑到成本、稳定性和安全性等因素,服务器端可采用lamp架构技术,lamp技术是internet上流行的服务器后台构架方式,在相应的linux操作系统平台下,使用php超文本预处理语言编写代码,配合mysql关系型数据库管理系统和apache服务器软件技术搭建服务器端平台。近几年来,lamp(linux+apache+mysql+php)发展迅速,已经成为web服务器的事实标准。[7]lamp架构技术的主要特点是成本较低,应用广泛且相对稳定安全。linux操作系统是具备开放源代码的特点,有多个发行版本可供选择,同时有开源社区的支持,当前流行的发行版本系统更新快、稳定性高、技术支持良好。php语言是一种脚本语言,可嵌入html超文本标记语言文档并在服务器端执行,具有创新的语法和快速动态执行的特点。mysql关系型数据库管理系统稳定性高,规模较小,功能强大,同时开放源代码,可以节省架构成本。mysql数据库应用广泛,不管运行什么操作系统,都会涉及mysql。[8]apache是著名的web服务器软件,具备跨平台性和较高的安全性,简单、速度快、性能稳定,适合在校园网进行应用。同时,php一直是最流行的apache模块,全部apache安装中40%以上都安装有php。[8]基于lamp技术为整个平台提供了强大的和可扩展的后台支撑,系统采用模块化结构,为个人电脑终端和智能移动终端预设通讯接口,同时预留扩展性。后台主机可解析相应的域名下,便利于相应终端进行通讯,并实现基本信息的上传和下载等功能。

(二)个人电脑终端

目前个人电脑终端较为流行的操作系统平台分为windows、linux和macos三种,由于不同操作系统架构的差异,需要解决不同操作系统平台下个人电脑客户端的支持问题。在服务器端设计支持多浏览器的web页面是一种可行的方法,在多种操作系统平台下,利用不同的浏览器访问服务器端,进行数据交换,这种方式相对简单,支持面广。此外,可以利用跨平台图形库设计同时适合在各个操作系统平台下运行的客户端程序软件,常见的跨平台图形库有qt、wxwidgets和gtk+,利用跨平台图形库设计的程序能够实现一次编写代码便可以在不同操作系统下运行,同时使得客户端在不同操作系统平台下具有相似的软件界面。

(三)智能移动终端

当前的智能移动设备终端主要以智能手机为主,另外还有平板电脑和其他辅助设备,移动通讯网络的发展为信息交换提供了便利,智能手机在移动终端设备应用中占据重要位置,智能手机的开发应作为实时信息交互平台客户端开发的重点。智能手机客户端开发可基于java语言实现跨平台功能,j2me是为智能移动终端设备提供的java语言平台,包括java虚拟机和标准化的api应用程序接口。移动通信的发展使移动操作系统的重要性日益显现,人们也越来越多地关注移动操作系统的发展趋势。[9]目前较为流行的智能手机操作系统有symbian、iphoneos、androidos、blackberryos、windowsmobile、maemo、palmwebos等,不同于个人电脑终端平台,智能手机尚未有较为完善稳定的跨平台图形库,因此开发智能手机客户端时应当根据智能手机操作系统的具体特点,在每个平台上分别进行个性化的开发。智能手机客户端软件开发可按照循序渐进的原则,在较为热门的智能手机操作系统平台上先行开发,之后进一步覆盖到每个智能手机操作系统平台。

五、总结

在校园网具体环境下,分析国内外相关技术发展,结合当前移动互联网的趋势,对实时信息交互平台应用进行研究,对于高校校园信息交互平台的建设,具有实际的应用价值。基于校园网的实时信息交互平台研究分析,有利于合理地运用现有的技术,设计实现高效稳定安全的平台,为投入高校校园应用奠定基础。校园网实时信息交互平台的技术实现方案讨论,为平台在服务器端、个人电脑终端和智能移动终端的构建提供了理论依据。随着高校校园网建设的不断发展,对校园网络环境下实时信息交互相关技术进行研究并深入探讨,并实现在校园网的基础上构建实时信息交互平台具有重要的意义。

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