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摘 要： 针对数字化校园建设中存在的信息孤岛问题，设计开发了基于客户服务架构的能支持多种手机客户端的校园信息发布系统。分析了系统功能，描述了系统拓扑结构和软件架构，对数据交换接口、网页和手机客户端信息提醒等关键技术进行了探讨。试用结果表明系统运行良好，达到了设计目的。
关键词： 信息发布系统； 手机客户端； 数字化校园； 客户服务架构； Android； iOS； Windows Phone
中图分类号：TP319 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）05-71-03
Abstract： For the information isolated island problem existing in building digital campus， a college information publishing system based on client server architecture is designed and developed， which supports multiple mobile clients. The system functions are analyzed， the system topology is described， and the key technologies are discussed. These technologies include data exchanging interface and information notification for Web pages and mobile clients， etc. Trial results show that the system is running well and the designed goal is reached.
Key words： information publishing system； mobile client； digital campus； client server architecture； Android； iOS； Windows Phone
0 引言
高校数字化校园的建设水平已成为一所高校办学水平和学校形象的重要体现。但是因为工程庞大，目前很多高校数字化校园建设还存在不少问题。例如，各部门及其建设的各个信息子系统之间存在着技术标准不一、各自为政、不能有效联通的现象。各类信息资源缺乏有效整合，以致各部门之间最终形成一个个信息孤岛[1]。信息孤岛不仅隔断了部门之间的内在联系，致使信息资源难以共享，而且常常出现不同子系统的基础数据互相冲突的情况。此外，由于各类信息由多部门分散发布，广大师生遗漏重要信息的情况也时有发生。因此有必要开发一个统一的校园信息发布系统，集中各部门信息源，统一发布平台，以避免信息孤岛引起的数据冲突、信息遗漏等问题。
随着智能手机和移动互联网的普及，以及校园无线WIFI网络的开通，使用智能手机等多种移动客户端获取信息将比传统的PC浏览器方式更加方便快捷，且利于实现更为个性化的定制信息服务。目前的智能手机平台以Android和iOS为主，此外Windows Phone也占有一定比例。因此设计开发一个能够支持多种智能手机客户端的校园信息发布系统将具有较好的实用价值。
1 系统功能
校园信息发布系统集成了信息发布和信息浏览两大功能，支持PC浏览器和智能手机这两大类客户端。其中通过PC浏览器可以进行信息发布、信息浏览、用户登录和用户信息查询等操作，而考虑到手机客户端屏幕尺寸及使用方式的限制没有信息发布功能。
系统拥有学生中心、教师中心、部门中心、其他系统接入和系统管理等五大功能模块系统共有四类用户角色：学生、教师、部门和管理员。①管理员只能通过校园内网的PC浏览器方式进入系统管理模块进行系统管理相关操作。②部门账户由各个教学行政部门负责人管理。使用该类账户通过浏览器登入系统之后，可以发布与本部门职能相关类别的公开信息，以及向全校师生（如果为院级部门则只能面向本院师生）发送私有消息。③教师通过浏览器登入系统之后，进入教师个人中心。在教师个人中心，可以查看个人信息、私有消息，以及向自己所负责班级的学生发送私有消息，也可以使用第三方系统提供的功能。教师账户使用手机客户端登入时不能发送私有消息。④学生可以通过浏览器或者手机客户端登入系统并进入学生中心。在学生中心可以查看个人信息和私有消息，也可以使用第三方系统提供的功能。
本系统中学生、教师、部门、管理员信息以及通过教师帐户或部门账户发布的信息都存储在关系数据库中，而接入的第三方系统的数据存储在各自系统当中。第三方系统提供的功能只能在学生中心或者教师中心使用。用户登入后，系统通过用户账号向第三方系统请求数据，反馈的数据显示在学生中心或者教师中心。
2 系统设计
2.1 拓扑结构
系统分为服务端和客户端两大部分。①服务端的硬件由应用服务器以及数据库服务器构成（规模较小时可以由同一台物理服务器承担），并接入校园网。②客户端包括PC浏览器客户端和智能手机移动客户端两大类。其中PC机通过校园网接入，如在校外需要访问时可通过VPN拨入。手机客户端可以通过两种无线网络接入校园网
2.2 系统架构
该系统采用浏览器/服务器（B/S）架构。考虑到Java技术的高度可移植性，能够适应Linux和Windows等多种服务器操作系统，本系统服务端采用Java EE技术，并使用Tomcat作为应用服务器。服务端软件使用分层技术开发，从上到下依次为控制层、服务层、持久层。其中控制层为了支持两类不同客户，分别开发各自的控制器。Web控制器用以支持浏览器客户，传递HTML数据；Mobile控制器用以支持移动客户，传递JSON数据。数据库选择开源的MySQL关系数据库系统。3 关键技术分析 3.1 接口与数据传输
为获得最大限度的通用性，兼容尽可能多的无线通信网络，本系统的服务端与客户端之间使用HTTP协议交换数据，文本编码采用UTF-8。PC端浏览器使用标准的HTML显示信息，而手机客户端与服务器之间交换数据的格式本系统选择JSON。目前主流的跨系统数据交换格式有JSON和XML两种。JSON拥有简洁的语法，而XML拥有规范的标签形式和良好的扩展特性，以及丰富的编码工具。在需考虑流量和网络传输效率的环境以及轻量级的应用中，JSON成为首选的数据传输格式。比如在移动应用开发中使用JSON 结合AJAX 的模式可以很好的解决移动设备带宽受限及网络流量要求较高的问题[2-3]。
3.2 网页信息提醒
用户通过浏览器查看信息时，在在浏览器页面呈现之后，通过AJAX技术异步持续访问服务器，以获取最新信息并在页面上给出数量提醒。AJAX访问时仅获取最新信息的数量，当用户点击之后跳转至详细信息页面。如果用户已经登录，还需要同时获取最新私有消息的数量并提醒，点击之后跳转至私有消息页面。采用jQuery技术实现如下。
3.3 手机客户端信息提醒
Android平台上，当客户端在后台运行时，后台服务通过URL类向服务器获取新信息，获取到信息之后创建NotificationManager服务向用户提醒。当客户端在前台运行时，通过Dialog向用户提醒[4-5]。
Windows Phone平台上，当客户端在后台运行时，通过Toast技术在屏幕顶部提醒，通过Tile技术将新信息数量通知在开始屏幕的磁贴上。当客户端在前台运行时，通过Raw技术向用户发出通知。
iOS中，应用程序只有前台运行和挂起两种状态。
4 系统测试与运行
服务端系统在Windows Server 2008环境下进行部署测试。服务器端需要安装配置Java 7运行环境、Tomcat 7 Web服务器，以及MySQL 5.6数据库服务器。从Oracle官网上下载JDK 免安装版，解压到D盘根目录下，修改目录名为“Jdk7”，配置环境变量：JAVA_HOME=”D：＼Jdk7”。从Apache官网上下载Tomcat 7.0免安装版，将下载的文件解压到D盘根目录。5 结束语
校园信息发布系统为学校各部门提供了统一的信息发布平台，该系统采用了灵活的、可缩放架构，以及可扩展的、标准化的数据交换协议，为系统后续的功能扩展提供了方便。该系统能够支持多种智能手机客户端，支持多种联网方式，有助于校园信息的及时传达，且能带给用户更便捷的使用体验。校园信息发布系统还可以作为校内其他应用系统的接口，免去师生分别登录学校各个系统，不断输入各类账号密码的烦恼。目前该系统尚处于试用期，我们将根据用户反馈不断进行优化及调整。
参考文献：
[1] 吴浩.高等院校无线数字化校园建设[J].价值工程，2011.30（18）：
161-161
[2] 高嘉泽，高强，吴国全等.面向移动应用的后端服务平台[J]. 计算机系
统应用，2014.23（2）：22-27
[3] 高静，段会川.JSON数据传输效率研究[J].计算机工程与设计，
2011.32（7）：2267-2270
[4] 姚昱旻，刘卫国.Android的架构与应用开发研究[J].计算机系统应用，
2008.11：110-112
[5] 韩玉飞，殷旭东.基于Android的公共自行车查询系统设计与实现[J].
电脑编程技巧与维护，2013.18：41-47
[6] 李聪聪，吕卫，宋垣.基于iOS的互动电子周刊[J].计算机应用与软件，
2012.29（12）：198-200
关键词： 信息发布系统； 手机客户端； 数字化校园； 客户服务架构； Android； iOS； Windows Phone
中图分类号：TP319 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）05-71-03
Abstract： For the information isolated island problem existing in building digital campus， a college information publishing system based on client server architecture is designed and developed， which supports multiple mobile clients. The system functions are analyzed， the system topology is described， and the key technologies are discussed. These technologies include data exchanging interface and information notification for Web pages and mobile clients， etc. Trial results show that the system is running well and the designed goal is reached.
Key words： information publishing system； mobile client； digital campus； client server architecture； Android； iOS； Windows Phone
0 引言
高校数字化校园的建设水平已成为一所高校办学水平和学校形象的重要体现。但是因为工程庞大，目前很多高校数字化校园建设还存在不少问题。例如，各部门及其建设的各个信息子系统之间存在着技术标准不一、各自为政、不能有效联通的现象。各类信息资源缺乏有效整合，以致各部门之间最终形成一个个信息孤岛[1]。信息孤岛不仅隔断了部门之间的内在联系，致使信息资源难以共享，而且常常出现不同子系统的基础数据互相冲突的情况。此外，由于各类信息由多部门分散发布，广大师生遗漏重要信息的情况也时有发生。因此有必要开发一个统一的校园信息发布系统，集中各部门信息源，统一发布平台，以避免信息孤岛引起的数据冲突、信息遗漏等问题。
随着智能手机和移动互联网的普及，以及校园无线WIFI网络的开通，使用智能手机等多种移动客户端获取信息将比传统的PC浏览器方式更加方便快捷，且利于实现更为个性化的定制信息服务。目前的智能手机平台以Android和iOS为主，此外Windows Phone也占有一定比例。因此设计开发一个能够支持多种智能手机客户端的校园信息发布系统将具有较好的实用价值。
1 系统功能
校园信息发布系统集成了信息发布和信息浏览两大功能，支持PC浏览器和智能手机这两大类客户端。其中通过PC浏览器可以进行信息发布、信息浏览、用户登录和用户信息查询等操作，而考虑到手机客户端屏幕尺寸及使用方式的限制没有信息发布功能。
系统拥有学生中心、教师中心、部门中心、其他系统接入和系统管理等五大功能模块系统共有四类用户角色：学生、教师、部门和管理员。①管理员只能通过校园内网的PC浏览器方式进入系统管理模块进行系统管理相关操作。②部门账户由各个教学行政部门负责人管理。使用该类账户通过浏览器登入系统之后，可以发布与本部门职能相关类别的公开信息，以及向全校师生（如果为院级部门则只能面向本院师生）发送私有消息。③教师通过浏览器登入系统之后，进入教师个人中心。在教师个人中心，可以查看个人信息、私有消息，以及向自己所负责班级的学生发送私有消息，也可以使用第三方系统提供的功能。教师账户使用手机客户端登入时不能发送私有消息。④学生可以通过浏览器或者手机客户端登入系统并进入学生中心。在学生中心可以查看个人信息和私有消息，也可以使用第三方系统提供的功能。
本系统中学生、教师、部门、管理员信息以及通过教师帐户或部门账户发布的信息都存储在关系数据库中，而接入的第三方系统的数据存储在各自系统当中。第三方系统提供的功能只能在学生中心或者教师中心使用。用户登入后，系统通过用户账号向第三方系统请求数据，反馈的数据显示在学生中心或者教师中心。
2 系统设计
2.1 拓扑结构
系统分为服务端和客户端两大部分。①服务端的硬件由应用服务器以及数据库服务器构成（规模较小时可以由同一台物理服务器承担），并接入校园网。②客户端包括PC浏览器客户端和智能手机移动客户端两大类。其中PC机通过校园网接入，如在校外需要访问时可通过VPN拨入。手机客户端可以通过两种无线网络接入校园网
2.2 系统架构
该系统采用浏览器/服务器（B/S）架构。考虑到Java技术的高度可移植性，能够适应Linux和Windows等多种服务器操作系统，本系统服务端采用Java EE技术，并使用Tomcat作为应用服务器。服务端软件使用分层技术开发，从上到下依次为控制层、服务层、持久层。其中控制层为了支持两类不同客户，分别开发各自的控制器。Web控制器用以支持浏览器客户，传递HTML数据；Mobile控制器用以支持移动客户，传递JSON数据。数据库选择开源的MySQL关系数据库系统。3 关键技术分析 3.1 接口与数据传输
为获得最大限度的通用性，兼容尽可能多的无线通信网络，本系统的服务端与客户端之间使用HTTP协议交换数据，文本编码采用UTF-8。PC端浏览器使用标准的HTML显示信息，而手机客户端与服务器之间交换数据的格式本系统选择JSON。目前主流的跨系统数据交换格式有JSON和XML两种。JSON拥有简洁的语法，而XML拥有规范的标签形式和良好的扩展特性，以及丰富的编码工具。在需考虑流量和网络传输效率的环境以及轻量级的应用中，JSON成为首选的数据传输格式。比如在移动应用开发中使用JSON 结合AJAX 的模式可以很好的解决移动设备带宽受限及网络流量要求较高的问题[2-3]。
3.2 网页信息提醒
用户通过浏览器查看信息时，在在浏览器页面呈现之后，通过AJAX技术异步持续访问服务器，以获取最新信息并在页面上给出数量提醒。AJAX访问时仅获取最新信息的数量，当用户点击之后跳转至详细信息页面。如果用户已经登录，还需要同时获取最新私有消息的数量并提醒，点击之后跳转至私有消息页面。采用jQuery技术实现如下。
3.3 手机客户端信息提醒
Android平台上，当客户端在后台运行时，后台服务通过URL类向服务器获取新信息，获取到信息之后创建NotificationManager服务向用户提醒。当客户端在前台运行时，通过Dialog向用户提醒[4-5]。
Windows Phone平台上，当客户端在后台运行时，通过Toast技术在屏幕顶部提醒，通过Tile技术将新信息数量通知在开始屏幕的磁贴上。当客户端在前台运行时，通过Raw技术向用户发出通知。
iOS中，应用程序只有前台运行和挂起两种状态。
4 系统测试与运行
服务端系统在Windows Server 2008环境下进行部署测试。服务器端需要安装配置Java 7运行环境、Tomcat 7 Web服务器，以及MySQL 5.6数据库服务器。从Oracle官网上下载JDK 免安装版，解压到D盘根目录下，修改目录名为“Jdk7”，配置环境变量：JAVA_HOME=”D：＼Jdk7”。从Apache官网上下载Tomcat 7.0免安装版，将下载的文件解压到D盘根目录。5 结束语
校园信息发布系统为学校各部门提供了统一的信息发布平台，该系统采用了灵活的、可缩放架构，以及可扩展的、标准化的数据交换协议，为系统后续的功能扩展提供了方便。该系统能够支持多种智能手机客户端，支持多种联网方式，有助于校园信息的及时传达，且能带给用户更便捷的使用体验。校园信息发布系统还可以作为校内其他应用系统的接口，免去师生分别登录学校各个系统，不断输入各类账号密码的烦恼。目前该系统尚处于试用期，我们将根据用户反馈不断进行优化及调整。
参考文献：
[1] 吴浩.高等院校无线数字化校园建设[J].价值工程，2011.30（18）：
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电脑编程技巧与维护，2013.18：41-47
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