分布式选课系统的研究与设计

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在学分制模式下,学生可以自由选择课程和老师,自主性大大增强,同时也增加了工作量,加大了管理难度。大部分高校的选课都存在以下特点:学生人数多,老师和教室的资源有限,学校安排统一选课的时间大概只有一周,所以学生有抢先选课的倾向。目前大部分高校的选课系统是基于B/S架构的,当学生大量集中在某个时间段进行选课时,所有的学生都要从服务器获取学期开课信息以及自己已经修过的课程等信息;同时服务器要对每个学生选择的课程进行检测,是否上课时间发生冲突,先修课程是否已经修过等。使得服务器的负担很重,造成系统响应速度变慢,响应时间增长,甚至导致系统崩溃。这种短期的高负载特性,使得选课系统在选课高峰期时性能降低,甚至无法进行选课,影响选课的正常进行。P2P技术作为一种新兴的技术,近些年来得到快速的发展。P2P中的每个节点既是资源的提供者,又是资源的获取者。与传统的模式相比,具有无可比拟的非中心化、可扩展性强、健壮性、高性能价格比、安全性高等优势,同时技术具有广阔的应用前景。基于此,本文以广东工业大学计算机工程研发中心研发的广西师范成教学院教务管理系统为背景。在参考大量相关文献的基础上,深入细致地分析了选课系统的特点,结合现有系统在实际运行中表现出的不足及未来发展的需要,提出采用分布式技术来提高选课系统的性能。本文的研究内容主要有:(1)对原有选课系统进行分析,找出在未来发展中选课系统存在的不足。结合分布式技术的特点,提出采用P2P技术将选课的负载分布在客户端,提高选课系统的性能。(2)对基于P2P的选课系统做了总体设计,包括服务器端、客户端以及数据库的设计。在学生选课的客户端,实现相同专业的学生可以从其他的客户端共享学期开课信息。而对学生个人的已修课程、所得学分学时等信息,这些信息是每个同学都不一样的,则从服务器下载。同时将对学生所选课程的检测转移到客户端处理,将负载分布到客户端,减轻服务器的负担,提高选课系统的性能。(3)分析了选课信息的共享,包括JXTA底层网络的建立和消息的管理,同时介绍了客户端选课的设计。论文最后对所做的工作进行了总结,并指出了进一步的研究方向。
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