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大数据背景下的智慧园建设的基本架构
发布时间: 2019-01-24 来源:中国教育信息化网

智慧校园的基础架构主要由智能感知层、网络通信层、 基础平台层、大数据层、业务流程层和服务门户层构成。

智能感知层(物联网层)

第一层属于智能感知层即物联网层,将客观上的校园环 境数字化后,通过网络通信层转变为智慧校园空间,通过配 置各种传感设备在校园中建立起统一的物联网,对所需采集的数据进行监控管理,将校园内图书馆、食堂、人事以及财 务等不同的数据实现共享。

网络通信层

网络通信层实现了智能感知层与基础平台层之间的过 渡,智能感知层所采集的数据通过网络通行层即有线网、 WLAN、传感网等,将数据传输至基础平台层。另外,网络 通信层使用软件定义网络(SDN)的集中数据流策略调度全 校网络数据的传输路径,实现网络的集中管理,从而满足灵 活多样的业务需求。

基础平台层

基础平台层主要是为智慧校园的建设提供计算和存储资 源,要以全面云化原则为基础,建设校园中心数据库,实现 计算、存储和网络资源的一体化,并且通过数据中心统一管 理与分配。另外,需考虑弹性扩容,保证随着数据的不断增长, 智慧校园仍能保持稳定的运行。

大数据层

大数据层主要是将感知层所感知到的信息转换成数据, 这些数据属于智慧校园的核心资产保存在大数据层中,并且 对其进行治理分析。大数据层作为业务流程层和服务门户层 的基础,通过将下面基层所获得的数据和业务流程层获得数 据抽取出来,对这些原生数据进行治理加工、储存分析,秉 持统一数据标准、统一数据治理、统一数据流转、统一数据 视图、统一数据分析以及统一数据报表生成接口的原则,实 现数据统一化,促进数据在各系统之间各部门之间的传输, 以便于消除信息孤岛,解决数据冲突。

业务流程层

业务流程层在大数据层的基础上实现了实时协同分工体 系,推动了智慧校园平台的运转,能够将数据应用于各个系统 中,将智慧校园中教学、科研、管理和生活等一体化智慧化虚 拟化,推进学校各个业务流程逐渐趋于标准、协同、透明化。

服务门户层

经过大数据层和业务流程层,服务门户层打破了校园内各 个业务、各个系统、各个部门之间的边界,使得他们连接起来, 构建出一个一站式、个性化、线上线下结合的综合服务系统, 以服务于学生和老师。服务门户层实际上属于在服务集成平台 的基础上建立的个性化用户服务的集合,通过这个平台服务于 师生,满足校园内不同的需求类型。例如网上事务中心、学校 决策中心、学生学习中心、资讯中心以及移动门户等需求模块。

上述各个层次与安全体系管理体系共同构建了智慧校园 的基础结构,属于智慧校园建设中的关键和难点。因此,只有 大数据、业务流程以及服务门户层三者之间互相协作,才能 对智慧校园中产生的数据进行整合规范,才能面向广大师生 提供便携的服务,实现并完成智慧校园的建设。

智慧校园以数字校园为基础,通过利用大数据技术、云 计算以及物联网等计算机技术实现数据的整合与转换,实现 对人和物的感知、控制和智能服务。现如今,传统教学已不 能满足学生和教师的需求,智慧校园促进了教育的变革。但 是,智慧校园建设并不是千篇一律的,高校在开展建设之前 必须结合自身特点,认识到学校的信息化基础与不足,做好 顶层设计与规划,一步步实现智慧校园。