基于微服务的高等教育质量监测数据平台的研究与实现
发布时间：2021-03-03 01:12
随着信息化技术的高速发展,我国的教育信息化工作也于20世纪90年代开始展开,并在基础设施建设、数字内容建设、远程教育、个性化教育等方面取得了快速的发展。在教育信息化中,高等教育质量监测是其中重要的环节,通过高等教育质量监测,可以帮助高等院校准确把握本校整体的教育发展状况、持续改进教育教学中的不足之处、有效推动高等教育的内涵式发展。但由于高等教育质量监测信息化起步较慢,国内只有少数高校建立了自己的教育质量监测数据平台,且这些平台仍存在两个共性问题:一是在功能上比较片面,大部分平台的监测指标只涉及了教师、学生或者课堂,缺乏学校办学条件、学科专业、人才培养、教学管理、质量监控等重要指标的监测,无法从全局监测高校的教育质量情况;二是在软件架构上无法满足发展需求,教育质量监测信息化仍处于起步阶段,平台的功能需求会不断地变动拓展,而这些平台都采用了传统的单体架构开发,这种架构模式在项目初期具有开发简单、部署方便的优点,但随着业务的快速发展,代码量会逐渐变大,基于单体架构开发的应用会出现开发效率低、代码维护难、稳定性差、拓展性差、部署不灵活等缺点,无法满足平台快速发展的需求。针对上述问题,并结合广西...
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Dubbo调用示意图[15]
广西师范大学硕士专业学位论文5第2章关键技术介绍本章主要对平台开发中用到的架构与关键技术进行简要的介绍，主要包括微服务、SpringCloud、SpringBoot、SpringMVC、MyBatis、MySQL、Redis、Lua、FastDFS等。2.1微服务(1)微服务概念及演变过程微服务（Microservices）是一种架构模式，其强调将整体的应用拆分成许多微小的服务，每个服务独立运行在自己的进程中，服务之间互相配合、互相协调，为用户提供完整的功能[20]。由于微服务的划分，每个服务无只需要关注自身特定的功能，并且能够拥有单独的数据库，甚至可以根据团队成员使用不同的技术栈。每个服务可以单独运行部署，服务之间通过轻量级的通信协议进行相互通信[21,22]。微服务架构示意图如图2.1所示：图2.1微服务架构示意图在软件架构演变过程中，依次出现了单体架构、MVC三层架构、SOA架构和微服务架构等架构。单体架构是一种传统的Web应用架构。基于单体架构开发的应用将所有的功能打包成一个部署压缩包（在Java中通常是war包或者jar包的形式），然后将压缩包部署到web容器中运行。单体架构最大的缺点就是代码耦合度高，为了解决该问题，出现了MVC三层架构。MVC[23]是一种设计模式，目标是减少代码耦合，提高代码复用率，但这实际上只是逻辑上的分层，代码上仍会有耦合；而三层架构[24]是一种架构，目标与MVC
广西师范大学硕士专业学位论文10图2.2FastDFS架构图FastDFS的架构由追踪服务器(TrackerServer)和存储服务器(StorageServer)组成[37]。TrackerServer负责管理所有的StorageServer和Group，每个Storage在启动时都会自动连接TrackerServer，并且在运行期间通过周期性心跳定时向TrackerServer上传状态信息，告知自己所属的Group等信息。TrackerServer会根据Storage的信息建立一张映射表，映射表中包含了Group与StorageServerList之间的对应关系。TrackerServer上的元数据信息都是由Storage上传生成的，且上传的元数据占用空间非常小，因此TrackerServer将其直接存储在内存中，不需要持久化到磁盘或者数据库中。这样不仅使得元数据的读取效率提高，同时还使得TrackerServer非常容易拓展，直接水平增加Tracker机器即可完成Tracker集群拓展。Tracker集群中的每一个服务器都是对等的，所有的TrackerServer都能接受Storage的心跳信息，生成元数据为客户端提供文件读写服务。StorageServer主要提供文件的存储和备份服务。在Storage集群中都是以Group为单位，每个Group内可以有多台StorageServer，Group内的StorageServer通过同步线程互为备份。系统的总存储空间就是每个Group空间的总和，当存储空间不足时，可以通过新增Group的方式进行空间拓展。Group也可以用来应用隔离，比如将不同的应用文件存到不同的Group里面，就能实现应用间的文件隔离，同时每个Group内还可以根据应用的实际
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微服务架构的汽车经销商管理系统[J]. 刘罡. 计算机应用. 2018(S2)
[2]高等教育质量监测数据库建设路径研究——以上海电力学院为例[J]. 杨青青,杨浴琮,李雄波. 教育现代化. 2018(15)
[3]MySQL主从复制的研究与应用[J]. 邢志峰. 电子技术与软件工程. 2017(15)
[4]高校教学常态监测数据库的建设探讨[J]. 张鲁华,任满杰,孙毅. 高教学刊. 2017(14)
[5]改进的三层架构的研究与应用[J]. 王雷,王智广. 计算机工程与设计. 2017(07)
[6]基于Redis的分布式锁的实现方案[J]. 赖歆. 信息通信. 2016(10)
[7]使用Websocket和Servlet实现服务器定点推送[J]. 钱宇虹. 软件工程. 2016(10)
[8]基于微服务架构的基础设施设计[J]. 蒋勇. 软件. 2016(05)
[9]基于ElasticSearch的元数据搜索与共享平台[J]. 姜康,冯钧,唐志贤,王超. 计算机与现代化. 2015(02)
[10]读写分离技术在运营支撑系统中的应用[J]. 沙光华,陈泳,张长江. 计算机工程与应用. 2015(12)
博士论文
[1]我国高等教育外部质量保障组织体系顶层设计[D]. 李亚东.华东师范大学 2013
硕士论文
[1]基于微服务架构的旅行社门店系统的设计与实现[D]. 龚登伟.北京邮电大学 2019
[2]基于Spring Cloud的培训商务系统的设计与实现[D]. 熊凯.北京邮电大学 2019
[3]分布式架构下的电商平台的设计与实现[D]. 杨振生.吉林大学 2019
[4]分布式文件系统FastDFS的研究与应用[D]. 韩增曦.大连理工大学 2014
[5]中小学学科教学质量监测分析系统设计与实现[D]. 孙庆.上海交通大学 2013
[6]教学质量监测与评估系统的研发与应用[D]. 黄信坤.电子科技大学 2010
本文编号：3060308
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Dubbo调用示意图[15]
广西师范大学硕士专业学位论文5第2章关键技术介绍本章主要对平台开发中用到的架构与关键技术进行简要的介绍，主要包括微服务、SpringCloud、SpringBoot、SpringMVC、MyBatis、MySQL、Redis、Lua、FastDFS等。2.1微服务(1)微服务概念及演变过程微服务（Microservices）是一种架构模式，其强调将整体的应用拆分成许多微小的服务，每个服务独立运行在自己的进程中，服务之间互相配合、互相协调，为用户提供完整的功能[20]。由于微服务的划分，每个服务无只需要关注自身特定的功能，并且能够拥有单独的数据库，甚至可以根据团队成员使用不同的技术栈。每个服务可以单独运行部署，服务之间通过轻量级的通信协议进行相互通信[21,22]。微服务架构示意图如图2.1所示：图2.1微服务架构示意图在软件架构演变过程中，依次出现了单体架构、MVC三层架构、SOA架构和微服务架构等架构。单体架构是一种传统的Web应用架构。基于单体架构开发的应用将所有的功能打包成一个部署压缩包（在Java中通常是war包或者jar包的形式），然后将压缩包部署到web容器中运行。单体架构最大的缺点就是代码耦合度高，为了解决该问题，出现了MVC三层架构。MVC[23]是一种设计模式，目标是减少代码耦合，提高代码复用率，但这实际上只是逻辑上的分层，代码上仍会有耦合；而三层架构[24]是一种架构，目标与MVC
广西师范大学硕士专业学位论文10图2.2FastDFS架构图FastDFS的架构由追踪服务器(TrackerServer)和存储服务器(StorageServer)组成[37]。TrackerServer负责管理所有的StorageServer和Group，每个Storage在启动时都会自动连接TrackerServer，并且在运行期间通过周期性心跳定时向TrackerServer上传状态信息，告知自己所属的Group等信息。TrackerServer会根据Storage的信息建立一张映射表，映射表中包含了Group与StorageServerList之间的对应关系。TrackerServer上的元数据信息都是由Storage上传生成的，且上传的元数据占用空间非常小，因此TrackerServer将其直接存储在内存中，不需要持久化到磁盘或者数据库中。这样不仅使得元数据的读取效率提高，同时还使得TrackerServer非常容易拓展，直接水平增加Tracker机器即可完成Tracker集群拓展。Tracker集群中的每一个服务器都是对等的，所有的TrackerServer都能接受Storage的心跳信息，生成元数据为客户端提供文件读写服务。StorageServer主要提供文件的存储和备份服务。在Storage集群中都是以Group为单位，每个Group内可以有多台StorageServer，Group内的StorageServer通过同步线程互为备份。系统的总存储空间就是每个Group空间的总和，当存储空间不足时，可以通过新增Group的方式进行空间拓展。Group也可以用来应用隔离，比如将不同的应用文件存到不同的Group里面，就能实现应用间的文件隔离，同时每个Group内还可以根据应用的实际
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微服务架构的汽车经销商管理系统[J]. 刘罡. 计算机应用. 2018(S2)
[2]高等教育质量监测数据库建设路径研究——以上海电力学院为例[J]. 杨青青,杨浴琮,李雄波. 教育现代化. 2018(15)
[3]MySQL主从复制的研究与应用[J]. 邢志峰. 电子技术与软件工程. 2017(15)
[4]高校教学常态监测数据库的建设探讨[J]. 张鲁华,任满杰,孙毅. 高教学刊. 2017(14)
[5]改进的三层架构的研究与应用[J]. 王雷,王智广. 计算机工程与设计. 2017(07)
[6]基于Redis的分布式锁的实现方案[J]. 赖歆. 信息通信. 2016(10)
[7]使用Websocket和Servlet实现服务器定点推送[J]. 钱宇虹. 软件工程. 2016(10)
[8]基于微服务架构的基础设施设计[J]. 蒋勇. 软件. 2016(05)
[9]基于ElasticSearch的元数据搜索与共享平台[J]. 姜康,冯钧,唐志贤,王超. 计算机与现代化. 2015(02)
[10]读写分离技术在运营支撑系统中的应用[J]. 沙光华,陈泳,张长江. 计算机工程与应用. 2015(12)
博士论文
[1]我国高等教育外部质量保障组织体系顶层设计[D]. 李亚东.华东师范大学 2013
硕士论文
[1]基于微服务架构的旅行社门店系统的设计与实现[D]. 龚登伟.北京邮电大学 2019
[2]基于Spring Cloud的培训商务系统的设计与实现[D]. 熊凯.北京邮电大学 2019
[3]分布式架构下的电商平台的设计与实现[D]. 杨振生.吉林大学 2019
[4]分布式文件系统FastDFS的研究与应用[D]. 韩增曦.大连理工大学 2014
[5]中小学学科教学质量监测分析系统设计与实现[D]. 孙庆.上海交通大学 2013
[6]教学质量监测与评估系统的研发与应用[D]. 黄信坤.电子科技大学 2010
本文编号：3060308
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