业务系统的快速部署与更新 SBC 计算模式实践

1. 业务系统的快速部署与更新SBC计算模式实践 蒋磊宏 上海交通大学信息化办公室 021-62933453

2. 数字大学的建设情况 1999年 上海交大提出建设“数字大学”的计划

3. 数字大学建设的主要成效 • 万兆校园网连接各校区，全校学生免费上国际互联网； • 十多个综合应用投入实际运行，管理信息化取得实质进展； • 网络教育从校内走向西部，以优质教育资源支持西部大学； • 建有丰富的网上信息资源，引领健康的数字大学生活。

4. 国内首个高校万兆校园网开通

5. 校园网建设 • 铺设校区间光缆75千米，校区内光缆90千米； • 千兆连接120余幢主要大楼，其余大楼100M以上连接； • 向全校学生全面免费开放国际互联网服务，入网计算机30,000台； • 开通无线接入试验网，布设无线接入点（AP）30多个； • 校园网出口平均流量400MB，高峰时段流量达820MB。 • 提供校园网基本服务，如： • 电子邮件，文件传输、存储空间，统一身份认证、BBS、网络视频会议、虚拟主机、代理服务、VPN，安全响应、在线病毒查杀、Windows Update服务，建立了网络管理和故障报警系统，网络流媒体服务，建有丰富的节目资源等。 • CERNET华东南地区网络中心，上海教科网网络中心。

6. 开展下一代互联网应用研究 • IPv4，主干校园网 • IPv6，CNGI下一代互联网 • 3Tnet，高性能宽带信息示范网。 • 3T：T比特路由，T比特交换，T比特传输。 • 十五期间我国新一代网络发展计划： • 科技部863计划：高性能宽带信息网（3Tnet） • 信息产业部：NGN发展战略研究 • 国家发改委：中国下一代互联网示范工程CNGI

7. 管理信息系统建设——概况 • 建立了十多个综合业务信息系统，大多投入实际应用。 • 近100个子系统 • 数百个基本信息资源库 • 上千万条的管理信息记录，进入数据快速增长期。 • 所建设的信息系统涉及教学管理、学生管理、电子公务、档案管理、人事管理、财务管理、固定资产管理、科研管理、校园卡应用、校友信息、基金管理等大学管理的重要环节和部门。

9. 管理信息化应用概况 • 教育教学与学生管理 • 本科教学、研究生教学、学生处学生事务、就业服务、上海西南片高校联合办学。 • 办公自动化与电子档案管理： • 网络办公（OA）、档案管理、校内网站搜索引擎，校园新闻管理。 • 固定资产与实验室管理 • 实验室与仪器设备管理、房地产管理。 • 校园卡应用 • 餐饮、持卡消费、图书借阅与图书馆门禁、电子学籍注册、学生公费医疗、财务对公结算。 • 科研管理、校友信息服务、基金管理。 • 人力资源管理（试运行）。

12. 网络远程教育优质资源支持西部 • 成立网络教育学院，在校生10000多人，9个专业，7种招生类别； • “天地网”结合Cernet和Cebsat，提供天地结合传输平台； • 与宁夏大学、新疆大学、西藏大学签署“校际选课、承认学分、合作办学”协议，实施跨校选课。 • 2002—2004年跨校选课24791人，课程41610门次； • 2004年推广到广西大学等西部23所大学。 • 研制开发了一系列网上教学支撑工具，在网络教育学院应用： • 网上信息发布、教学管理、自动答疑、网上作业、网上交流 • 制作大批数字化课件、精品课程网站； • 教育技术中心对近千名教师进行了多媒体课件制作培训； • 全校拥有教学用计算机12894台，兴建了多媒体教室19678个座位。

16. 丰富的网上信息资源 • 数字图书馆 • CALIS华东南地区中心 • 上海教育网络图书馆管理中心 • 国际图联（IFLA）和美国OCLC联机编目中心成员 • 提供丰富的电子图书资料，本地馆藏电子文献总量达到4TB，虚拟有效馆藏电子文献达4TB：馆藏电子文献数据库45种（系列），多媒体资料891种。 • 建立了全文电子期刊导航系统、虚拟网上参考咨询、在线异构数据源检索等服务。

17. 丰富的网上信息资源 • 船舶数字博物馆 • 全方位展示船舶知识、船舶历史、造船科技及相关知识的数字博物馆； • 各类展品近1万件，各类介绍文字120万字； • 建立起内容综合管理系统，多种浏览查询方式，能够任意组织展出方式，将相关知识有效地联系起来。 • 其他 • 组织学生自我管理，建立完整的制度和学生网络管理网站； • 建立“学子在线”、“心理咨询”、“领航”等学生网站； • 网络信息中心建有容量为3TB的音视频广播和点播信息资源，以丰富健康的内容占领网络阵地； • 全国高校思想政治工作示范性网站“中国大学生在线” 开通。

19. 建设体会

20. 制定合理的阶段建设目标 • 把建设一个包罗万象的信息系统作为目标，“毕其功于一役”的想法是不现实的。 大型信息化项目失败的案例 • 1993年英国伦敦股票交易所 • 2004年美国克利夫兰州立大学学生管理系统

22. 制定合理的阶段建设目标 • “我们发现，目前正常工作的复杂系统总是从以前正常工作的简单系统演变而来的……从头开始设计的复杂系统总是不能正常工作，也无法通过修补来使其正常工作。您必须从正常工作的简单系统开始。” ——John Gall 发表于 Systemantics: How Systems Really Work and How They Fail • 企业级业务解决方案是公司实现其业务的赌注，它们通常极其复杂，而且性能必须不负众望。它们不仅必须具有高可用性和伸缩性以应对不可预知的使用，而且还必须具有适应性以适应快速变化的业务要求。 ——《使用Microsoft .NET的企业解决方案模式》

23. 制定合理的阶段建设目标 • 高等教育信息化必定会推动教育的变革。这种变革包括教育思想、观念、体制和方法的变革。种种不可预见的因素使得信息系统的实施比计划的时间要长，资金也可能需要追加。 • 数字大学建设是一个长期的过程，需要有一个逐步发展的战略，要研究复杂应用系统的综合简化问题。包括数字大学的远景、信息系统结构的设想、结合管理改革的业务流程改造、学校组织结构的调整、信息化人才的培养等目标，是不可能一下子实现的，也不是能用钱买来的。

24. 不同阶段采取不同策略 • 分析本单位信息化建设处于什么阶段，在基于校园网的应用系统建设中前期，要把握以下几点： • 想法要大——即规划要做大； • 起步要小——具体实施时分成若干小项目来完成，集中优势兵力，从点突破，逐步谋求长远的发展； • 扩张要快——取得阶段成果要迅速推广,集中见效，以期得到领导的关注和进一步支持。 （国家信息化专家委员会副主任周宏仁） • 适时调整。根据学校改革实际，综合各方面因素，在有利于开展信息化工作的部门先行推进，并随条件的变化调整实施计划。

25. “和风细雨”的变革 • 信息化要推动教育的变革。对当前的管理体制、业务处理模式等会有冲击和影响，涉及思想、观念、体制和方法的变革。有人提出要做“革命化的变革”。 • 数字大学不是平地而起，一切重新设计。而是在非常繁忙的学校工作当中实施建设的，不可能把当前的业务都停下来。 • 如果在业务人员繁忙的工作中，经常让其提供业务需求，改善业务流程，但信息系统又不能解决实际问题并很快见效，信息化建设得到的支持将越来越小。 • 建设大的应用系统，需要大资金，运用大队伍，会使得信息化建设和当前学校工作运转之间的矛盾和冲突加剧。 • 因此，信息化推动教育的变革不应该是急风骤雨式的革命，而应该是和风细雨的改变过程。

26. 制定管理制度 • 要根据管理信息系统的建设特点，制定并执行相关的管理制度。 • 上海交通大学管理信息系统，在申请985立项时，就制定了一个建设规划。建设规划对实施项目所必须的“第一把手原则”的管理、子系统划分、系统建设原则、建设方案等都作了明确的规定。 • 为了加强系统建设的管理，制定了《管理信息系统（MIS）部门级子系统管理规定》，作为学校行政公文分发全校，对任务的提出、立项、开发队伍、技术合同、系统测试、项目验收、付款、推广应用等问题都做了明确的规定，明确了在部门级管理信息系统建设中各部门的分工和责任。

27. 围绕学校工作大局 • 管理信息系统的建设，要紧紧围绕学校的改革和发展大局。 • 我校MIS建设结合学校的改革与发展，引起校领导极大的重视和亲自参与，从而有效地体现出“第一把手原则”，促进系统的建设和投入实际应用。 • 本科教学管理信息系统—— • 校园卡系统——

28. 从条件较好的领域先行推进 • 管理信息系统的建设，可以从条件较成熟的领域或部门先行推进。以期尽早获得实际的应用效果。 • 校友管理系统、基金管理系统—— • 学生事务管理、就业管理系统——

29. 信息中心的作用 • 信息中心要启发应用部门的需求，作好系统分析、项目组织管理工作。 • 要培育一批各管理领域的信息化领域专家。

30. 面临的一个问题

31. 面临的一个问题 • 大量支撑关键业务的应用系统； • B/S和C/S混合的应用系统； • 多校区，地理位置分散，应用部署和维护困难； • 如何使应用系统在各校区安全稳定运行，并不断扩展功能和应用范围？

32. 数据库管理和维护难题 • 数据库应用的集中化管理和维护所面临的难题 • 应用种类多，范围广，场点分散、独立，运行维护成本高。 • 如何使全校用户通过校园网或Internet，从任何地方来访问Client/Server模式的应用？

33. 如何保护已有投资 • 经过多年的建设，校园内存在着不同时期购买的各种硬件设备，其功能和性能也各不相同。 • 怎样保护原有投资，充分发挥已有设备访问应用的能力？

34. 多校区访问应用系统问题 • 如何满足地理位置分散的多校区用户远程访问应用系统，同时保证应用系统运行的效率和安全性，降低应用访问的成本？ • 在C/S模式中，应用的执行由学校各单位的客户端设备完成，通过校园网与信息中心的数据库直接相连进行数据传输，增加了信息存取过程的风险。

35. 应用系统的部署与维护 • 随着应用系统范围的不断扩展，实施或升级一个大而复杂的应用系统费时费力。 • 信息中心技术支持人员紧缺 • 应用访问的场点分散 • 管理改革导致系统需要重建和整合 • 导致全校范围内有效部署、快速安装、升级应用变得越来越困难。 • 这些烦杂的应用维护和管理，浪费了技术人员大量的时间、精力，增加了系统的维护成本。

36. 应用系统的合理部署 • 应用系统必须进行合理的部署，以便能在更大的范围内，更为有效地实施，从而在全校范围内提供7x24小时不间断的应用访问能力，并支持各种类型的计算设备、操作系统和网络连接方式，为全校师生提供高可靠、高安全、高性能的应用访问能力。

37. 三种系统结构的特点 主机终端计算模式 Client/Server模式 Browser/Server模式

38. 主机终端计算模式的特点 • 集中式的计算模式 • 所有应用均在服务器上运行 • 终端无计算功能，为字符型的输入输出设备。 • 优点：集中的计算和管理，运行和维护方便；更为有效的支持大型业务系统。 • 缺点：专用系统，费用昂贵；不开放，系统的扩展性和灵活性差；字符界面不友好；仅适合一些专用系统。

39. Client/Server计算模式的特点 • 分布式的计算模式； • 数据库及事务处理均在数据库服务器上运行； • 客户机为PC机，处理应用逻辑和界面显示逻辑； • 数据库服务器与客户机通过网络进行连接。

40. C/S模式的优点 • 开放系统，支持各种硬件软件环境； • 基于网络的分布式计算模式，系统具备优秀的扩展性和灵活性； • 优秀的性能/价格比和友好的用户界面。

41. C/S模式的缺点 • 建立大型分布式应用时，系统成本较高； • 对于客户机的性能和配置要求较高（胖客户机），无法支持多种类型的客户机设备； • 远程客户端更新升级困难； • 对于网络有较高的要求，不适合远程应用访问； • 总拥有成本TCO（Totally Cost of Ownership）高。

42. 多层 C/S模式(含B/S)的特点 • 分布式的计算模式； • 数据库及事务处理均在数据库服务器上运行； • 中间层应用服务器进行集中的事务逻辑和应用逻辑的处理； • 客户机为PC机，仅处理界面显示逻辑(Web)； • 数据库服务器、应用服务器和客户机均通过网络进行连接。

43. B/S模式的优点 • 集成了主机系统和C/S系统的优点： • 集中的计算和管理，运行和维护方便；更为有效的支持大型业务系统； • 开放系统，支持各种硬件软件环境； • 基于网络的分布式计算模式，系统具备优秀的扩展性和灵活性； • 优秀的性能/价格比和友好的用户界面。

44. B/S模式的缺点 • 原有应用需重新开发，开发成本高； • 最终用户需要改变应用的使用习惯； • 还需要一定时间发展完善各项技术指标； • 客户机的配置要求依然较高。

45. 能否找到一种计算模式？ 结合3种模式的优点无需对应用进行重新开发解决目前应用访问的主要问题

46. SBC模式Server Based Computing 一种新的计算模式 通过它能够运行、提交和管理更为高效、安全、低成本和可被更广泛访问的应用。

47. SBC—基于服务器的运算模式 • 一种在服务器上100%地安装、管理、支持和执行应用程序的计算模式。 • 使用一个多用户操作系统和一种将应用程序的界面显示分配给客户端设备的方案，从而实现应用系统的运行和管理。 • 利用SBC运算模式，客户端设备（不论“胖”或“瘦”）均可通过服务器立即访问关键应用，无需应用程序的重写或下载。这种方式提高了配置关键性业务应用的效率。

48. SBC模式的工作原理

49. SBC的关键组成部分 • 一个多用户的操作系统，它能同时让多个用户登录一台服务器，并在单独的、受保护的会话中运行各自的应用程序； • 一项将应用的逻辑与它的用户界面分开的高效的运算架构，以便只在网络上传输键盘信息、鼠标点击和屏幕更新信息。因此，应用性能与网络的带宽无关； • 集中化的应用和客户管理功能，它能使运算环境克服在关键应用部署中的管理、访问、性能和安全等方面的难题。

50. SBC的关键技术 • ICA协议：基于服务器运算架构的一项标准，它把应用处理从客户端设备转移到了服务器之上。 • MultiWin技术：Citrix公司许可微软公司使用，用以联合创建Terminal Server（终端服务器）的一项技术，它能让多个用户同时访问在一个服务器上运行的应用程序 。