【摘要】针对当前大型学术活动信息系统中缺乏一体化设计，各子系统相互独立，效率低下等问题，本文重点研究实用化管理信息共享平台架构，结合大型学术活动中管理和服务的功能需求，提出一种实用化的大型学术活动信息系统架构设计，为国内类似学术活动信息系统的建设提供借鉴。

【关键词】学术活动 一体化设计 实用化管理

一、引言

随着科学研究的日益发展，大型学术活动成为科研交流和成果分享的重要平台，通过计算机信息技术进行大型学术活动系统信息化平台的构建和应用成为研究热点。当前，在国内大型学术活动信息系统中由于缺乏一体化设计，造成各相关子系统之间（如活动报名系统、活动安保系统、活动排座系统、活动会场管理系统）数据交换困难，甚至有些系统没有提供数据接口，导致各子系统相互独立，形成“信息孤岛”，不能通过信息化手段从根本上解决大型学术活动管理中繁杂错乱的问题，反而加重工作人员的负担，造成资源浪费。

本文重点研究了实用化管理信息共享平台架构，结合大型学术活动中管理和服务的功能需求，提出一种实用化的大型学术活动信息系统架构设计。架构设计遵循一体化设计原则，消除了各子系统之间的数据交换问题，形成一个完整的大型学术活动一体化管理和服务信息共享平台，切实解决了活动通知发布，与会名单收集，活动现场管理，活动参加人员住房、就餐、坐车、分组讨论等各项大型学术活动管理和服务中常有的杂、乱、难等一系列问题，为国内类似学术活动信息系统的建设提供借鉴。

二、大型学术活动管理服务系统

大型学术活动管理服务系统是科研管理系统建设的重要组成部分，为大型学术活动提供高层次的管理手段。根据大型学术活动的管理和服务需求，本文将大型学术活动管理服务系统分为两个子系统：管理指挥系统和服务系统。

管理指挥系统负责提供大型学术活动的指挥管理。通过各种通讯设施、计算机网络及软件、视频传输与显示设备，帮助管理者及时掌握大型学术活动的总体进程、重要活动和意外事件的相关信息，并为管理者提供与各专项运行中心畅通的沟通渠道，使管理者快捷地对主会场、分会场、服务场所下达指令，保证各级管理者对学术活动的协调控制。服务系统主要负责大型学术活动的服务支持，同时为管理指挥系统提供辅助管理服务信息。通过计算机等辅助工具，提供管理所需人员的资料、参考预案等，辅助管理指挥系统针对意外事件做出合理、完善的决策方案并提供协调控制手段。

大型学术活动管理指挥系统包括三个层面：指挥层、运行层和操作层。指挥层指主运行中心（MOC），是大型学术活动管理指挥的最高权力机构；运行层是由具有指挥职能的专项运行中心组成，如现场活动管理中心、技术运行中心、交通管理中心、服务协调中心、宣传管理中心、资料管理中心和安保指挥部；操作层包括主会场、分会场和服务场所等。大型学术活动管理指挥系统结构。

三、实用化管理信息共享平台架构

管理信息共享平台系统包括两个相对独立的部分，第一个部分是由共享数据库及其应用系统、流程运行环境和应用集成消息总线与服务系统构成的平台主体。第二部分是通过网络连接的参与平台共享的独立业务系统和应用集成适配器组成的业务实体集合。

按照运行指挥系统建设的一般原则，平台提供的共享机制必须保障独立业务系统的独立性，各系统之间、系统与平台主体之间处于松散耦合的状态，以防止系统间的干扰。

独立性的第一要求是业务系统在共享状态下保持原有业务独立特征不变，不因为共享而影响原有业务系统的运转。为此，各独立的业务系统间按照统一制定的标准和规则，通过应用集成适配器与共享平台建立消息交换机制，应用适配器完成独立应用系统消息与共享平台消息间的转换。由于各独立系统仅与平台建立消息联系，整个体系采用面向服务的技术架构实现，各共享独立系统之间处于一种松散耦合的状态，不会由于参与共享的其它业务系统或者平台的状态对独立业务系统的运转产生影响。

独立性的第二要求是保障原有独立业务系统的安全环境不被改变，为此可以在平台主体与独立业务系统间建立以防火墙实现的逻辑隔离或由第二代网闸实现的物理隔离，以确保参与共享的独立业务系统网络环境的安全特质。

在平台主体结构中，处于底层的是应用集成系统。该系统分为三个层面：

1、应用基础服务：应用集成服务包括MBean服务、SOAP服务、Web服务、XML消息封装、目录服务和基于PKI的安全认证系统。其中MBean用于管理服务、实现组件的可管理性。Web服务、SOAP服务和XML消息封装实现基于Web服务的信息封装、信息交换和应用整合，以服务描述语言格式封装业务系统，对外提供Web服务接口。在作者的工程实践中一般使用LDAP目录服务，实现服务的注册、查询、检索等功能。基础服务提供符合PKI规范的安全认证，实现消息摘要、身份认证和消息加密功能，同时提供外部安全支撑体系接口。

2、应用集成消息服务：消息服务主要实现数据的“P-P”或“发布/订阅”方式传送，支持基础服务提供的HTTP、HTTPS、RMI、SMTP、SOAP等多种传输协议。

3、应用集成消息代理服务：消息代理服务提供消息的传递、转换、过滤、映射和路由功能。根据设定的消息格式规则和转换规则进行消息格式的转换，根据消息路由规则实现消息的路由，并将消息在应用系统间传送。

4、平台主体通过应用集成系统与各独立业务系统之间建立XML消息方式的联系，在应用集成系统建立的消息机制保障下，平台建立相应的流程管理系统，流程管理系统的主要部分和功能是：（1）流程运行环境：为流程运行提供虚拟机、状态存储、流程数据存储、服务调度和任务分配等流程管理核心服务；（2）流程仓库：提供流程定义的发布、删除、更改和版本控制，流程相关服务的注册、索引、查询、更改、查询，提供外部服务的的定义和接口；（3）流程建模：提供标准化的流程建模和设计工具、对各节点和节点间相互关联的业务规则和过程进行定义；（4）流程模拟：建立流程仿真运行环境，对设计完成的业务过程进行模拟运行，检查流程定义和节点配置正确性，提供节点资源消耗情况报告；（5）流程部署、管理和监控：提供发布工具、在平台发布设计好的流程；实现流程调整、系统性能监控和异常处理等；（6）流程审计：对流程实例创建、资源应用、执行时间、执行人员、流程产生的结构进行审计；（7）流程分析优化：提供流程生命周期统计报表，分析流程运行中的资源利用、成本、时间等要素，对影响性能的节点进行优化，提供与不同分析工具的接口.

平台主体的另外异构重要部分是共享信息管理和应用系统，主要部分功能为：（1）元数据管理：元数据机制主要用于描述数据在共享数据库的状态，定义进入数据库的数据和从数据库产生的数据，记录根据业务事件发生而随之进行的数据抽取工作时间安排，记录并检测系统数据一致性的要求和执行情况，衡量数据质量。（2）元数据管理的主要任务有两个方面：一是负责存储和维护元数据库中的元数据；二是负责数据库建模工具、数据获取工具、前端工具等之间的消息传递，协调各模块和工具之间的工作。（3）公共应用：公共应用是建立在共享数据库基础上、平台发布的应用，一般使用OLAP建立基于主体的信息应用，以发掘分布独立应用系统经数据集成后的应用价值。（4）历史数据比对：共享平台的应用包括两个部分，第一部分是基于共享数据库的统一应用，由于使用了共享数据和统一数据标准，不会产生应用歧义。但在共享平台建设前的历史数据由于行业和建设过程的差异会在应用中产生巨大的分歧，历史数据比对是定义不同应用系统积累的数据之间的差异，加以比较和逐步更正的应用系统。

数据比对过程首先对不同应用系统中描述同一对象的数据进行差异比较，输出数据差异表。然后需要区分不同数据进行区别处理。

一种是以拥有法权地位的应用系统数据作为基准，校正其它存在差异的数据。另一种是互补型的应用，不同应用系统针对统一业务对象的描述可能存在缺项，不同业务系统可以弥补彼此间的差异。除去以上两种情形的其它情形一般以差异表作为应用输出，提示不同部门间依据差异表进行协商式数据校正。

标准语义：围绕不同部门应用建立的信息系统，数据对象的语义差异不能用解决技术异构的方法加以纠正。解决的方法是在设计共享平台是综合电子政务的广义需求建立标准数据字典，对通过共享平台交换的数据对象进行统一的语义定义。在应该过程中建立相应的语义纠正模块，对原有系统数据语义与标准之间的差异进行标记，以解决应用过程中的歧义问题。

四、大型学术活动信息系统架构

大型学术活动管理服务系统中管理指挥系统在架构中划分为两个子系统：主运行指挥子系统和专项运行中心子系统。大型学术活动管理服务系统中服务系统功能由服务信息子系统实现。大型学术活动信息系统形成三个独立的数据库：运行指挥核心数据库、服务信息数据库、业务数据库，各级用户通过终端参与大型学术活动管理。

在不同子系统间建立共享式应用以提供应用和管理效能，传统的三层结构应用可被重用为一个面向服务的应用（service-oriented application）：在业务逻辑层创建服务，利用服务总线（service bus）将各独立的子系统与其它应用集成。业务逻辑设计为支持服务，以实现表示逻辑和业务逻辑的分离，易于实现各种GUI机移动设备与应用的连接，将表示逻辑置于一个独立设备上，通过服务总线实现与应用的通讯（与业务逻辑层通讯），而不必为同一种服务端使用与之紧耦合的表示逻辑层（注明：不影响各独立服务系统的独立应用）。

在整个体系结构中，XML被用于定义数据类型和结构，在业务逻辑层进行面向服务入口点的开发，使得业务流程管理引擎可以自动一个设计多个服务的自动执行流程。

五、结束语

本文结合大型学术活动中管理和服务的功能需求，提出一种实用化的大型学术活动信息系统架构设计。遵循一体化设计原则，重点研究大型学术活动的精细化管理和服务过程，尤其是协同业务过程中的运行指挥系统框架模型和信息共享技术，完成大型学术活动管理和服务功能需求的同时，大大提升了大型学术活动信息系统的运行效率，为国内类似学术活动信息系统的建设提供借鉴。

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Abstract： In the current information system of large academic activity there are many problems， such as the lack of integration design， the subsystems are isolated， inefficiency and so on. To solve the problems this paper focuses on the architecture of practical management information sharing platform， combined with functional requirements of management and service in large academic activity， proposed a practical architecture design about information systems of large academic activity， which provides a reference for the construction of information system of domestic similar academic activity.

Key words：Information System Integration Design Practical Management