基于微服务架构的智慧校园系统平台建设研究

缪国森 况伟

摘  要：近年来，我国的各行各业的发展迅速，在社会进程中，智慧校园的建设也有了前所未有的进步。校园信息化建设经历了从网络化校园到数字化校园再到智慧校园的演进，教育信息化正逐渐呈现出智能化、开放化、个性化和社交化等特征。通过网络化和数字化校园建设，大部分学校已完成了学校基础网络环境铺设和信息系统数据统一标准化制定，以及以管理和服务为驱动的业务系统构建工作，消除了各信息系统之间无法关联、相对孤立的“信息孤岛”，打通了各业务部门之间数据的流通和共享，提升了学校信息化水平，为师生的办公、教学和生活带来了极大便利。

关键词：微服务架构;智慧校园;系统平台建设研究

1、微服务架构的演进过程

伴随着互联网信息技术的不断发展，为了适应互联网信息技术的发展浪潮，信息技术应用架构经历了从单体架构到面向服务架构 SOA（Service-Ori-ented Architecture），再到微服务架构的演进和迭代过程（如图 1所示）。单体架构是指把所有的功能模块都放在一个独立运行的程序中，图 1中程序 1 和程序 2 都是单独的个体，所有业务功能组件都耦合在自己的开发框架内，没有任何的交集。当程序各自完成系统开发和发布后，只能配置和运行在一个进程中，程序1 和程序 2 的业务数据都是相对独立，无法关联，造成数据“孤岛”的现象。面向服务架构 SOA（Ser-vice-Oriented Architecture）是一种粗粒度、松耦合的服务架构，它将程序 1 和程序 2 的不同业务功能组件（在 SOA 架构中通常称其为服務）通过定义标准化的接口和良好的契约关联起来。接口的定义是不站在任何一方的立场下完成，与其所依托的硬件环境、操作系统和开发语言等无关。SOA 架构比较主流的实现方式是 ESB 服务总线。在程序 1 和程序 2 的内部或两者之间的服务可以通过统一的规则进行数据通信和业务访问，具有服务简单、耦合度低、易于扩展等优点。但随着程序数量的增多和访问业务量的增大，SOA 架构存在的问题也突显出来。各个服务都是依赖中心化的管理模式，中心端本身就是一个过重的服务，服务中心内部的复杂性问题依然存在，当服务中心产生变更时，会影响其管理的程序。

2、基于微服务架构的智慧校园系统平台建设

2.1 基于“互联网+”的轻量级智慧校园的实践

智慧校园的设计应以人为本，以用户为中心，智慧校园的智慧性要从智慧管理、智慧教学以及智慧环境中表现。因此，构建基于“互联网+”的轻量级智慧校园，第一步是明确服务对象，根据服务对象（用户）的人群特点、使用习惯，选择适合的连接器。轻量级智慧校园是基于“互联网+” “大数据”等先进的理念和技术打造的一个移动的校园综合信息服务平台，旨在为全校师生提供更加便捷、有趣的智慧服务。其服务对象主要是学生，有研究表明，在“95后”中，QQ是更加主流的社交媒体，在学生群体中，QQ这一工具，其用户覆盖率和使用习惯均优于微信，所以课题组选择QQ校园号作为智慧校园的连接器和用户流量入口，构建了“QQ智慧校园”。在功能设计方面，课题组围绕学生在校的全生命周期开发各类“轻应用”（覆盖：“新生入学 — —在校学习、生活— —毕业离校、就业”全过程），提供智慧学习，智慧生活环境，期望形成一个闭环生态系统。

2.2大数据技术与云计算技术应用系统及平台的建设

大数据及云计算技术在校园中的应用广泛，是形成智慧校园的核心技术。这一技术的发展，有利于促进学生的自主性学习，提高了学生学习的效率，有利于培养学生的创新思维和探索精神，真正的发挥出数据化技术的优势。此外，数据化等技术的应用，可以使学生与老师和校园建立密切的联系，在不同的范围内，也可对教学任务进行全方位的了解，对学生起到督导的作用，使教学的环境和方式更加的简单、直接和可控。大数据和云计算技术在智慧校园中具有良好的发展前景，首先根据智慧校园的现实情况，大数据和云计算等技术的应用对智慧校园产生了积极的影响，推动了校园智能化的发展。其次技术不是一成不变的，需要根据校园的发展特点不断更新和优化。大数据和云计算技术也是如此，需要在智慧校园的应用中加强观察，趋利避害，及时进行反馈。加强技术的创新和改革，使大数据等技术更加的完善，在智慧校园建设发挥出更大的作用。

结语

基于微服务架构构建的智慧校园应用服务，具有完善的信息交互接口、灵活的策略配置和容错的运行机制，与业务开发所使用的开发语言、运行环境和中间件等条件无关。微服务架构是技术发展的必然结果，它能够解决传统的单体式架构软件系统面临的更新迭代慢、影响程度深等复杂问题。每个服务都有明确的功能目标，业务边界明确清晰，采用轻量级通信协议实现服务的请求响应交互，服务内部逻辑联系紧密，外部耦合度低。微服务架构作为系统设计方法的出现，为智慧校园系统平台的设计建设提供了优秀的解决方案，提升了系统构建的灵活性和开发效率，降低了系统软件的开发成本。

参考文献

[1] 吴旻瑜，刘欢，任友群.“互联网+”校园：高校智慧校园建设的新阶段[J].远程教育杂志，2015，33（4）：8-13.

[2] 蒋东兴，付小龙，袁芳，等.大数据背景下的高校智慧校园建设探讨[J].华东师范大学学报（自然科学版），2015（S1）：119-125，131.

[3] 王燕.智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J].中国电化教育，2014（9）：88-92，99.

基金项目：2019年全省党校（行政学院）系统重点课题    项目编号 QS2019010  课题名称 基于微服务的智慧校园体系优化研究 主持人 缪国森 单位  中共安徽省委党校（安徽行政学院）