校網信息平臺的技術方案分析范文
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摘要：高校校園作為信息社會發展的前沿地帶，對信息技術的需求日益增大，迫切需要進行個人電腦和智能手機終端的實時信息交互平臺建設。本文對基于校園網的實時信息交互平臺應用的發展現狀、進展及趨勢進行研究，論文探討高校校園架設低成本高效率的實時信息交互平臺的方法。
一、校園網基礎設施
在網絡技術迅猛發展的今天，校園網已成為各高等院校建設和發展的一項重要基礎設施，其建設規模和應用水平的高低已成為衡量高校教學、科研、管理和服務水平等綜合實力的一個重要標志。[1]校園網也是學校實現信息化，全面提高學校整體素質的重要依托和基礎設施。[2]隨著移動通訊技術的發展，互聯網已經融入到移動通訊領域。移動通訊技術迅捷方便的溝通優勢在學校管理中的應用非常有必要研究和發掘。[3]互聯網web2.0時代使得信息交互成為用戶獲取信息的關鍵，近年來新興的視頻網站、社交網站和手機微博等互聯網應用不斷發展，這些都是實時信息交互廣泛應用的體現。
二、互聯網實時信息交互平臺應用研究狀況概述
（一）實時信息交互的相關技術
互聯網實時信息交互平臺是當前國內外熱門的研究領域，平臺的構建涉及計算機網絡技術，實時信息交互技術，相關高級數據庫技術等。從軟件開發的角度，實時信息交互平臺可以分為服務器端和客戶端兩個研究方向。基于服務器端的研究內容包括，在中小型網絡范圍內的數據庫應用，網絡安全性檢測相關方法，服務器端接口和人機交互技術。基于個人電腦終端和智能手機終端的研究內容包括，客戶端信息實時更新技術，高效率低成本傳輸設計，復雜網絡環境下安全性和穩定性研究等。
（二）國內外研究的現狀分析
世界范圍內，美國、英國和日本在互聯網實時信息交互研究方面處于領先地位，隨著第三代移動互聯網技術，即移動3g技術在北美、歐洲和日本地區的率先發展，以及手機智能化程度的提高，相關硬件設備和識別算法的提出和實現，使得基于個人電腦終端、智能手機終端和服務器端的架構技術初步建立。特別是美國的it產業受到相關技術的支撐，發展迅猛，在著名的sns社交網站上，實時信息交互技術有著深入地運用。
相比國外的研究，國內相關領域的研究相對緩慢，許多領域剛開始起步。隨著國內3g網絡的初步建成以及商用化，配合國家大力推動移動互聯網技術發展，近年來以企業主導的相關研究有一定進展，國內知名門戶網站都推出了相關商用產品。3g進入大規模商用，將會帶來海量的數據，對未來傳輸網提出更高的要求。[4]同時，由于起步較晚，針對高校校園網的相關技術還尚未完善，對相關技術和產品的研發未形成規模，這使得相關技術的研究成為國內的一個重點和熱點。國內各大高校和研究院在這一領域已經開展廣泛的合作，取得了一定進展。
（三）基于校園網的平臺研究意義
校園網的環境需要一個安全性高，便捷操作，維護成本低的架構，同時高校作為信息產業前沿，需要探索具備自主知識產權的技術，降低網絡架設的軟件應用成本。校園網設計方案的選擇要依據需求，技術先進，經濟可行。[5]高校校園需要設計有別于商用化平臺的低成本高技術的交互平臺，降低校園網信息交互的復雜性。
在運用國外信息交互平臺技術高成本的背景下，研究探索國內相關商用化的項目相關情況，提出基于校園網的中小規模應用網絡信息交互模型，完成信息交互平臺的安全性論證，設計和實現平臺的服務器端和客戶端架構。校園網的實時信息交互平臺架設中，可以使用當前熱門的開源環境和技術，降低研究成本，同時有利于降低網絡架設和軟硬件購置費用，為提高高校信息化水平做出貢獻。此外，提出和發展具有自主技術的平臺有利于國內學術研究的繼續深化，突破國外相關技術，獲得具有自主知識產權的核心技術。
三、基于校園網的實時信息交互平臺研究分析
（一）研究目標和研究內容
校園網建設具有相對特殊性，進行基于校園網的實時信息交互平臺研究，目標是解決基于校園網的實時信息交互平臺的軟硬件理論架構設計問題，提出實時信息交互平臺的產品模型，完成網絡環境下的平臺產品設計實現和可行性測試。在校園網絡環境下，實時信息交互平臺研究的內容包括完整的平臺構建理論，服務器端的設計和架設問題，個人電腦終端的網絡訪問接口設計和實現，智能移動終端的客戶端設計問題。
根據網絡穩定性和安全性的要求，考慮到校園網構建實時信息交互平臺的成本因素，研究過程中需要解決相關技術問題，核心問題包括：服務器端lamp架構技術，即在服務器上使用linux作為操作系統，apache作為web服務器，mysql作為數據庫，php作為服務器端腳本解釋器；個人電腦終端的基于html的多瀏覽器顯示的接口技術以及跨操作系統平臺的軟件設計方法；智能移動手機多系統平臺的客戶端運行程序設計技術。
（二）研究方法和實驗方案
基于校園網的實時信息交互平臺研究采取實驗研究的方法，在實驗室基于局域網完成產品開發論證和設計測試，完成產品模型后按照軟件工程的方法和流程進行互聯網范圍內的較大規模測試。軟件工程包括技術和管理兩方面的內容，是技術和管理緊密結合所形成的工程學科。[6]研究過程應當分階段完成，采用軟件工程模型和方法論，確保項目按照論證、開發、測試、的步驟進行，每個階段將進行通過理論論證和項目進度評估。研究實驗將分為服務器端、個人電腦終端和智能手機終端三個部分進行，各部分即獨立又相互配合。
（三）研究過程的可行性評估
校園網環境的實時信息交互平臺需求較大，應用廣泛，有著重要的研究價值。可行性研究的目的，就是用最小的代價在盡可能短的時間內確定問題是否能解決。[6]國外發達國家的研究已經有比較豐富的成果，通過借鑒相關國家的技術，進行自主研究和自主開發，可以較快地追趕上國際領先水平，開發出適合國內應用的產品。同時，基于校園網的實時信息交互平臺的設計和實現，將有利于降低校園通信成本，為高校提供新型的快捷信息交流平臺。進行基于校園網環境的平臺研究符合國內需求和相關產業發展狀況，具備實用性的特點。
（四）研究的創新性因素
針對校園網實時信息交互的需求，進行平臺應用研究具有較強的創新性。國內的相關研究起步較晚，應用產品相對較少，國內現有平臺大多是針對大規模商用化開發的產品，因而對校園網特定環境的應用研究，具有重要意義。同時，進行相關研究過程中，將實時信息交互平臺進行發展，借鑒國外先進經驗，應用到智能手機終端，使得移動互聯網的應用進一步融合到傳統的校園網中，推動相關產業的融合發展。
（五）研究的預期價值討論
通過對校園網特定環境的分析，在國內外現有研究和成果的基礎上，進一步深入研究基于移動互聯網的信息交互技術，完成低成本高性能的平臺模型設計和實現具有重要的現實意義。同時，在客戶端應用和后臺服務器架設的安全性上，取得研究進展，實現手機平臺界面和后臺應用設計，完整搭建平臺的系統設計和開發，形成個人電腦終端產品、智能手機終端產品和后臺服務器端產品，為相關產品和平臺的實際應用奠定基礎。
四、校園網實時信息交互平臺的技術實現方案
（一）服務器端
校園網的具體環境需要考慮到成本、穩定性和安全性等因素，服務器端可采用lamp架構技術，lamp技術是internet上流行的服務器后臺構架方式，在相應的linux操作系統平臺下，使用php超文本預處理語言編寫代碼，配合mysql關系型數據庫管理系統和apache服務器軟件技術搭建服務器端平臺。近幾年來，lamp（linux+apache+mysql+php）發展迅速，已經成為web服務器的事實標準。[7]lamp架構技術的主要特點是成本較低，應用廣泛且相對穩定安全。linux操作系統是具備開放源代碼的特點，有多個發行版本可供選擇，同時有開源社區的支持，當前流行的發行版本系統更新快、穩定性高、技術支持良好。php語言是一種腳本語言，可嵌入html超文本標記語言文檔并在服務器端執行，具有創新的語法和快速動態執行的特點。mysql關系型數據庫管理系統穩定性高，規模較小，功能強大，同時開放源代碼，可以節省架構成本。mysql數據庫應用廣泛，不管運行什么操作系統，都會涉及mysql。[8]apache是著名的web服務器軟件，具備跨平臺性和較高的安全性，簡單、速度快、性能穩定，適合在校園網進行應用。同時，php一直是最流行的apache模塊，全部apache安裝中40%以上都安裝有php。[8]基于lamp技術為整個平臺提供了強大的和可擴展的后臺支撐，系統采用模塊化結構，為個人電腦終端和智能移動終端預設通訊接口，同時預留擴展性。后臺主機可解析相應的域名下，便利于相應終端進行通訊，并實現基本信息的上傳和下載等功能。
（二）個人電腦終端
目前個人電腦終端較為流行的操作系統平臺分為windows、linux和macos三種，由于不同操作系統架構的差異，需要解決不同操作系統平臺下個人電腦客戶端的支持問題。在服務器端設計支持多瀏覽器的web頁面是一種可行的方法，在多種操作系統平臺下，利用不同的瀏覽器訪問服務器端，進行數據交換，這種方式相對簡單，支持面廣。此外，可以利用跨平臺圖形庫設計同時適合在各個操作系統平臺下運行的客戶端程序軟件，常見的跨平臺圖形庫有qt、wxwidgets和gtk+，利用跨平臺圖形庫設計的程序能夠實現一次編寫代碼便可以在不同操作系統下運行，同時使得客戶端在不同操作系統平臺下具有相似的軟件界面。
（三）智能移動終端
當前的智能移動設備終端主要以智能手機為主，另外還有平板電腦和其他輔助設備，移動通訊網絡的發展為信息交換提供了便利，智能手機在移動終端設備應用中占據重要位置，智能手機的開發應作為實時信息交互平臺客戶端開發的重點。智能手機客戶端開發可基于java語言實現跨平臺功能，j2me是為智能移動終端設備提供的java語言平臺，包括java虛擬機和標準化的api應用程序接口。移動通信的發展使移動操作系統的重要性日益顯現，人們也越來越多地關注移動操作系統的發展趨勢。[9]目前較為流行的智能手機操作系統有symbian、iphoneos、androidos、blackberryos、windowsmobile、maemo、palmwebos等，不同于個人電腦終端平臺，智能手機尚未有較為完善穩定的跨平臺圖形庫，因此開發智能手機客戶端時應當根據智能手機操作系統的具體特點，在每個平臺上分別進行個性化的開發。智能手機客戶端軟件開發可按照循序漸進的原則，在較為熱門的智能手機操作系統平臺上先行開發，之后進一步覆蓋到每個智能手機操作系統平臺。
五、總結
在校園網具體環境下，分析國內外相關技術發展，結合當前移動互聯網的趨勢，對實時信息交互平臺應用進行研究，對于高校校園信息交互平臺的建設，具有實際的應用價值。基于校園網的實時信息交互平臺研究分析，有利于合理地運用現有的技術，設計實現高效穩定安全的平臺，為投入高校校園應用奠定基礎。校園網實時信息交互平臺的技術實現方案討論，為平臺在服務器端、個人電腦終端和智能移動終端的構建提供了理論依據。隨著高校校園網建設的不斷發展，對校園網絡環境下實時信息交互相關技術進行研究并深入探討，并實現在校園網的基礎上構建實時信息交互平臺具有重要的意義。
