摘  要： 針對目前國內(nèi)許多高校各部門的應(yīng)用系統(tǒng)相對獨立，并且部門之間的數(shù)據(jù)交換往往需要人工處理的特點，設(shè)計了一個基于SOA架構(gòu)的校園OA系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用Web Service接口對高校各部門應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行無縫連接，實現(xiàn)各部門日常辦公的相互協(xié)作、公文自動流轉(zhuǎn)、信息關(guān)聯(lián)查詢以及統(tǒng)一管理的功能。在實際應(yīng)用中，取得了較好的效果，對國內(nèi)各高校的數(shù)字化校園建設(shè)具有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞： OA系統(tǒng)；面向服務(wù)架構(gòu)；Web Service接口；數(shù)據(jù)交換；數(shù)字化校園

    在國內(nèi)各高校信息化建設(shè)過程中，各個職能部門根據(jù)各自的需求選擇了各自的軟硬件環(huán)境，使得各職能部門的數(shù)據(jù)不能通過應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而只能通過文件打印傳閱或電子郵件群發(fā)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，前者容易造成文件傳達(dá)有一定延遲，后者則易錯發(fā)、漏發(fā)和不能即時通知接收者，兩種方式都難以統(tǒng)一管理。
    隨著高校數(shù)字化建設(shè)的推進(jìn)，現(xiàn)在高校各職能部門比以往任何時候都更需要實現(xiàn)辦公自動化。實現(xiàn)辦公自動化后，高校工作的一部分業(yè)務(wù)可以借助先進(jìn)的辦公軟件進(jìn)行處理，實現(xiàn)文字處理、信息傳遞、存儲與檢索的現(xiàn)代化管理，使相關(guān)工作人員從繁忙、低效的手工操作中解放出來。本文以某高校的數(shù)字化校園OA[1]項目為例，提出基于SOA架構(gòu)[2]的校園OA系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一款為了解決高校各職能部門應(yīng)用系統(tǒng)之間的整合和實現(xiàn)統(tǒng)一管理的辦公自動化軟件，可以最大程度地減少系統(tǒng)間的耦合，從而提高系統(tǒng)組件的可重用性，實現(xiàn)應(yīng)用的無縫縫合。
1 SOA概述
    1996年Gartner提出SOA，目的是讓企業(yè)業(yè)務(wù)更加敏捷，軟件系統(tǒng)變得更有彈性，使企業(yè)能快速響應(yīng)需求的變化。SOA技術(shù)是一種有效解決系統(tǒng)由異構(gòu)性所產(chǎn)生的問題的新體系架構(gòu)，其思想是提供統(tǒng)一接口，通過服務(wù)的發(fā)布、發(fā)現(xiàn)以及調(diào)用等機(jī)制為其他應(yīng)用程序提供服務(wù)。通過SOA構(gòu)建的服務(wù)，可以使不同平臺、不同語言開發(fā)的應(yīng)用進(jìn)行相互調(diào)用，可以最大程度地減少各應(yīng)用系統(tǒng)間的耦合，在不改變原有應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下實現(xiàn)應(yīng)用的無縫縫合，達(dá)到數(shù)據(jù)交換的目的。而Web Service[3]是SOA的一種具體實現(xiàn)，是一種跨平臺、跨語言的服務(wù)，它執(zhí)行特定的任務(wù)，遵守具體的技術(shù)規(guī)范[4]，如XML[5]、SOAP[6]、WSDL[7]、UDDI[8]等標(biāo)準(zhǔn)。Web Service以一種松散服務(wù)的捆綁集合形式，通過開發(fā)、發(fā)布和動態(tài)綁定實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)之間的通信。WSDL定義的接口描述了Web Service，而WSDL的語義用XML進(jìn)行定義。UDDI是一種與語言無關(guān)的協(xié)議，用于與注冊中心進(jìn)行交互以及查找服務(wù)。圖1是基于Web服務(wù)的SOA結(jié)構(gòu)模型。

2 校園OA系統(tǒng)概況
    本系統(tǒng)針對某高校開發(fā)，是學(xué)校的一個辦公自動化系統(tǒng)，所以針對性比較強(qiáng)，實用性及安全性需要考慮得比較深入。主要實現(xiàn)學(xué)校各部門、各人員間的信息交流、資源共享; 實現(xiàn)內(nèi)部辦公（公文、審批流轉(zhuǎn)、請示、報告、督查督辦等）網(wǎng)絡(luò)化、電子化、規(guī)范化、集成化，全面提升學(xué)校各級管理部門的工作質(zhì)量和工作效率；實現(xiàn)內(nèi)部各機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)管理的信息化管理，提高各項業(yè)務(wù)管理水平；實現(xiàn)機(jī)構(gòu)信息集成，為領(lǐng)導(dǎo)管理和決策提供在線式的支持。
3 需求分析
3.1 功能描述
    經(jīng)過分析，校園OA系統(tǒng)的功能模塊劃分為教學(xué)管理、專業(yè)建設(shè)管理、個人事務(wù)管理、信息發(fā)布、系部文檔管理、實驗室與實習(xí)基地管理、學(xué)生信息管理和系統(tǒng)管理。其主要功能如下：
    （1）教學(xué)管理：包括教職工基本信息管理、教師業(yè)務(wù)檔案管理（教學(xué)文件管理和參加培訓(xùn)進(jìn)修信息管理）、外請教師信息管理、科研與教研管理（課題、論文、教材編著教學(xué)成果）、人事獎懲信息管理（各種獲獎情況的管理）、課程信息管理（包括學(xué)年度學(xué)期、課程名稱、理論學(xué)時、實操學(xué)時、分批上機(jī)情況、上課、上機(jī)地點、授課教材、上課方式（多媒體教室和機(jī)房））、教研室（專業(yè)）管理（教研室（專業(yè)）的設(shè)置、教研室（專業(yè)）人員管理、教學(xué)計劃管理、教研室（專業(yè)）活動管理、教研室（專業(yè)）計劃與總結(jié)管理）、課酬管理。
    （2）專業(yè)建設(shè)管理：包括專業(yè)設(shè)置管理、專業(yè)帶頭人信息管理、專業(yè)建設(shè)文檔管理。
    （3）個人事務(wù)管理：包括密碼修改、通訊錄管理（學(xué)院、各部門主要領(lǐng)導(dǎo)及本系教職工的電話號碼）、短消息系統(tǒng)、調(diào)課請假出差管理。
    （4）信息發(fā)布：包括公告欄、新聞發(fā)布、友情鏈接、電子日歷。
    （5）系部文檔管理：包括系大事記管理、系文件管理、工作計劃管理、工作總結(jié)管理。
    （6）實驗室與實習(xí)基地管理：包括實驗室設(shè)備管理（包括地點、名稱、設(shè)備型號、設(shè)備廠家、數(shù)量、使用專業(yè)、設(shè)備維修點信息、設(shè)備維修登記）、實驗課程安排、實習(xí)就業(yè)基地管理。
    （7）學(xué)生信息管理：包括輔導(dǎo)員信息管理、學(xué)生干部信息管理、學(xué)生獎懲和助貸信息管理（三好學(xué)生、優(yōu)秀干部、優(yōu)秀團(tuán)員、獲獎情況、獎學(xué)金（助學(xué)金、勵志獎、國家獎學(xué)金））、實習(xí)就業(yè)信息管理（包括單位、聯(lián)系人、聯(lián)系電話）、技能證書管理、黨員信息管理（預(yù)備黨員、正式黨員）、英語證書管理、個人特長信息管理、學(xué)生活動信息管理、實習(xí)就業(yè)信息發(fā)布。
    （8）系統(tǒng)管理：包括用戶設(shè)置與數(shù)據(jù)備份。
3.2 用例分析
    根據(jù)以上的功能描述，可以得到校園OA系統(tǒng)的角色包括：系統(tǒng)用戶、高級用戶、管理員用戶、實驗室管理員、學(xué)生、教職工用戶、系主任、教研室主任、教學(xué)副主任、學(xué)生副主任、專任教師、外聘教師、臨時教師、秘書、班主任。不同的角色擁有不同的權(quán)限。
    專任教師可以通過校園OA系統(tǒng)查詢課程基本信息和教師基本信息，并可建立教師業(yè)務(wù)檔案、申請調(diào)、停課和查詢指導(dǎo)學(xué)生參賽情況，專任教師用例圖如圖2所示。

3.3 校園OA系統(tǒng)的SOA架構(gòu)設(shè)計
    校園OA系統(tǒng)使用SOA架構(gòu)實現(xiàn)所有功能。為了使系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)各功能模塊的集成，實現(xiàn)各模塊之間的松散耦合，并提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性，使用分層設(shè)計模型的思想設(shè)計系統(tǒng)，如圖4所示。

3.4 校園OA系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換架構(gòu)
    目前的數(shù)據(jù)交換平臺大多采用XML作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換橋梁，通過XML Bean[9]對數(shù)據(jù)進(jìn)行增、刪、改、查等操作，最后將XML的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換保存在外部數(shù)據(jù)庫中。這種方法對數(shù)據(jù)使用者來說，存在不靈活、不易用的問題，因此，本文的數(shù)據(jù)交換中心采用Word文檔作為原始數(shù)據(jù)池[10]，將Word文檔的數(shù)據(jù)存進(jìn)外部數(shù)據(jù)庫，并實現(xiàn)Web Service接口。具體流程為：首先，學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)、學(xué)生信息管理系統(tǒng)以及人事管理系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集接口進(jìn)行自動獲取，然后Web Service再對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)交換平臺的工作主要是將各個應(yīng)用系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)保存為Word文檔，用Word文檔作為原始數(shù)據(jù)池，然后將原始數(shù)據(jù)池中的數(shù)據(jù)寫進(jìn)外部數(shù)據(jù)庫，各應(yīng)用系統(tǒng)可以直接訪問外部數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，或者將原始數(shù)據(jù)池中的Word文檔讀取到核心處理模塊，然后再對外部數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行增、刪、改、查等操作，最后將結(jié)果通過注冊的Web Service對外部應(yīng)用提供訪問。數(shù)據(jù)交換平臺的架構(gòu)如圖5所示。

    （2）Web Service的定義與開發(fā)
    利用Web服務(wù)組件實現(xiàn)校園OA系統(tǒng)各模塊的管理，其過程可以分為以下4個步驟：
    ①定義各應(yīng)用系統(tǒng)提供的Web Service接口
    根據(jù)各應(yīng)用系統(tǒng)需要對外暴露的信息的不同，將函數(shù)名以及調(diào)用的參數(shù)用表格列出。
    ②屬性描述
    將上一步驟Web Service接口的內(nèi)部屬性用Word描述成模板數(shù)據(jù)。
    ③實現(xiàn)Web Service接口文件
    實現(xiàn)Web Service接口內(nèi)部功能代碼。當(dāng)外部應(yīng)用調(diào)用Web Service接口時，接口會自動執(zhí)行內(nèi)部功能代碼并返回數(shù)據(jù)集結(jié)果。
    ④部署Web Service
    Web Service部署描述WSDD(Web Service Deploy Description)[11]文件定義了將Web Service部署到服務(wù)器上時需要用到的參數(shù)。
    校園OA系統(tǒng)使用ASP.NET2.0內(nèi)建的Web Service[12]創(chuàng)建功能來創(chuàng)建接口；各層之間的接口采用C#語言創(chuàng)建接口類來實現(xiàn)。
    （3）數(shù)據(jù)交換的實現(xiàn)
    數(shù)據(jù)交換的實現(xiàn)就是對數(shù)據(jù)交換平臺中的原始數(shù)據(jù)池Word文檔進(jìn)行解析[13]，然后將Word文檔的數(shù)據(jù)提取后保存到數(shù)據(jù)庫中。在對Word文檔解析的過程中使用到代碼自動生成器，代碼自動生成器的實現(xiàn)流程[14]如圖6所示。

    本文通過研究SOA技術(shù)在校園應(yīng)用系統(tǒng)集成中的特點，設(shè)計并實現(xiàn)了基于SOA架構(gòu)的校園OA系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過發(fā)布Web Service實現(xiàn)系統(tǒng)的集成與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，解決了傳統(tǒng)高校辦公無法實現(xiàn)的實時、高效與統(tǒng)一管理的難題。該系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的效果并成功應(yīng)用到了某高校校園信息化建設(shè)當(dāng)中。
參考文獻(xiàn)
[1] 張偉罡.基于ASP.NET技術(shù)的學(xué)校網(wǎng)絡(luò)辦公系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機(jī)應(yīng)用與軟件，2012，29(11)：243-247.
[2] 李梅，奚建清.基于SOA架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺集成研究與設(shè)計[J].實驗室研究與探索，2010，29(11)：173-176.
[3] 李冬睿，李文貴，許統(tǒng)德.基于Web Service的電子政務(wù)數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].計算機(jī)與現(xiàn)代化，2009(10)：104-107.
[4] 顧寧，劉家茂，柴曉路.Web Services原理與研發(fā)實踐[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.
[5] 孫鑫.XML、XML Schema、XSLT 2.0和XQuery開發(fā)詳解[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2009.
[6] 英格蘭德.Java與SOAP[M].黃剛，譯.北京：中國電力出版社，2002.
[7] 劉偉.基于WSDL的Web服務(wù)可替換性驗證研究[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2012.
[8] 劉志輝.基于Web服務(wù)與XML技術(shù)的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成的研究[D].大連：大連海事大學(xué)，2012.
[9] 谷玉奎，曹寶香，袁玉珠.基于SOA的通用權(quán)限管理服務(wù)[J].計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2008，18(6)：70-72.
[10] 葉枝平.基于XML的數(shù)據(jù)交換平臺及其關(guān)鍵問題的分析與設(shè)計[D].廣州：廣東工業(yè)大學(xué)，2008.
[11] 金路.基于SOA的聯(lián)網(wǎng)裝置應(yīng)用集成技術(shù)研究與實現(xiàn)[D].南京：南京郵電大學(xué)，2013.
[12] 李劍，陳海建.基于Web Services和插件架構(gòu)的新聞中心平臺的設(shè)計[J].微型機(jī)與應(yīng)用，2012，31(23)：14-17.
[13] 陳洪猛.全文檢索技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D].北京：北京工業(yè)大學(xué)，2008.
[14] 李梅，郎青山.一種數(shù)據(jù)庫代碼自動生成器的設(shè)計[J].太原理工大學(xué)學(xué)報，2009，40(6)：596-599.