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高校信息门户建设清华大学计算机与信息管理中心2005年7月基于顶层设计的电子校务应用系统建设清华大学计算机与信息管理中心蒋东兴2009年5月21日–统一信息系统是发展趋势–顶层设计是必然选择–顶层设计定位–顶层设计内容与流程清华大学的信息化顶层设计工作基于顶层设计的校务系统建设实践统一信息系统是发展趋势企业信息化发展规律：–企业信息化的发展一般要经历三个阶段：建设分散独立信息系统阶段、建设公司级统一信息系统阶段、全面提升统一信息系统阶段。这反映了企业信息化从分散到集中的发展规律。第一阶段第二阶段第三阶段建设分散独立信息系统阶段建设公司级统一信息系统阶段全面提升统一信息系统阶段企业信息化从分散到集中统一信息系统是发展趋势统一信息系统的核心要素•基础设施整合•数据整合•用户整合•应用整合•权限整合•流程整合基础设施整合数据整合用户整合权限整合应用整合流程整合顶层设计是必然选择当前阶段信息化建设的两个层次：信息化建设＝信息化规划＋信息化实施–信息化规划：是在“事业发展战略规划”的指导下，提出“信息化规划”（或称“信息化发展纲要”、“信息化总体思路”等）。•规划内容：根据本单位发展目标、信息化状况、主体业务需求提出信息化的发展方向。–信息化实施：在信息化规划指导下，完成从硬件到软件的应用。顶层设计是必然选择信息化实施事业发展规划信息化规划信息化规划当前阶段信息化建设的两个层次顶层设计是必然选择信息化实施中产生的问题：–数据资源不能共享：部门之间信息割据，造成了数据不一致；–用户权限混乱：每个应用分别管理用户，权限不一致；–应用系统重复建设：当用户有了新需求时，应用系统需要重新开发，大大增加了人力成本；–硬件建设重复投资：一个应用系统对应一套服务器。顶层设计定位：从规划到实施的桥梁信息化实施事业发展规划信息化规划信息化规划顶层设计(宏观信息资源规划、用户权限模型设计技术架构设计、基础保障环境规划）顶层设计定位从规划到实施的桥梁——–是在信息化发展规划的指导下；–是信息化发展规划的延续和细化；–是信息化实施的前提与依据；–是信息化实施的总体框架。与规划的关系——–信息化发展规划解决“做什么”的问题，顶层设计解决“怎么做”的问题；–信息化发展规划是“蓝图”，信息化顶层设计是“路线图”。顶层设计定位什么是顶层设计？–信息化顶层设计就是从全局的视角出发，站在整体的高度，以信息化的思维，全面分析该机构的各项业务，建立该机构的业务模型、功能模型、数据模型和用户权限模型，并结合该机构的信息化现状，设计出信息化总体技术方案与路线图。顶层设计内容根据业务性质不同分四块：–根据主要业务分析，提出宏观信息资源规划；–根据管理模式与用户行为习惯分析，进行用户权限模型设计；–根据信息化现状和宏观信息资源规划，进行技术架构设计；–根据宏观信息资源规划和技术架构设计，提出基础保障环境规划。业务模型、功能模型、数据模型软件架构、应用系统架构网络、服务器、存储备份、安全保障顶层设计流程提纲顶层设计是建设统一信息系统的根本方法清华大学的信息化顶层设计工作–宏观信息资源规划–用户权限模型设计–技术架构设计–基础保障环境规划基于顶层设计的校务系统建设实践信息模型宏观信息资源规划职能域功能模型职能域用户模型全域数据模型全域功能模型全域用户模型全域主业务流分析功能汇总、优化数据汇总、优化用户汇总、优化业务模型职能域业务分析整体业务分析职能域信息流分析职能域划分业务分类职能域数据模型功能－数据表角色－功能表授权模型管理模式分析用户分类用户模型授权模型业务模型业务模型支撑保障体系财务与资产师资学生科研教学本科生招生学科编制规划招聘教工管理（薪酬、职务、干部、出国）科研管理（项目、合同、科研机构）实验室本科生管理（培养计划、学籍、奖惩、毕业审查）迎新毕业、就业学术支撑退休、离校研究生管理（培养计划、学籍、奖惩、毕业审查）研究生招生进校财务教学活动（备课、上课、作业、考试、讨论、自学）科研活动（科学实验、学术讨论、资料查阅）教学管理（选课、排课、成绩、社会实践）学科规划学科评估学科建设学校事业发展规划（校务委员会、各专业委员会、政策研究）后勤保障校园环境社会服务审计监督设备教学评估文化建设思政教育档案管理房产安全保卫教学与培训服务科研与咨询服务校友联络职能域划分4、学生管理(本、研)3、人力资源管理7、科研10、实验室、设备、房产12、学术支撑9、财务、审计、监督5、教学1、学校事业发展规划（校务委员会、各专业委员会、政策研究）13、后勤保障15、社会服务11、思政、文化建设14、档案管理6、教学管理8、科研管理2、学科建设示例：建立全域功能汇总全域功能汇总（将各个职域的所有功能汇总）职能域功能模型全域功能模型全域数据模型用户权限模型设计阶段划分：–分析机构设置–分析人员岗位–分析用户角色：用户分类–分析用户定义与授权关系：权限模型–建立用户角色与功能对应关系用户模型教工用户校领导用户类校行政管理用户类部门长用户类院系主任用户类学生用户院系行政管理用户类权限模型分配角色定义角色部门长人事处教务处研究生院部门长院系主任人事处教务处研究生院7校长、副校长6处长、副处长4院长／系主任角色、用户4院长、主任、馆长、组织部组织部5科长、科员、4主管副院长、副系主任3院系行政秘书3研究所长、实验室主任、班主任院系主任2教工1本科生1研究生技术架构设计信息化现状调研–对信息系统、基础保障环境、运维服务现状进行全面的调研，并深入分析存在的问题；技术架构设计–对技术战略、技术框架和技术标准进行分析和定义，包括软件架构、技术平台、技术路线的选择与设计，各类系统软件与应用软件选型。分层技术架构分层参考图安全管理与控制技术数据数据访问服务及组件（公共组件、业务组件）业务逻辑表示服务表示用户系统架构组件及服务注册与管理组件及服务总线主题数据库应用数据库数据访问服务URP信息门户系统结构参考模型业务逻辑单元业务逻辑单元……业务公共组件业务组件公共服务……组件及服务用户数据SOA应用架构业务支撑平台层公共服务平台消息服务全文检索服务安全审计服务身份认证服务安全传输服务日志服务数据访问服务CA服务会话服务邮件服务权限管理服务通用业务构件协作类构件分析统计类构件门户认证类构件门户授权类构件日程管理构件门户导航类构件流程管理类构件信息挖掘类构件门户修饰类构件查询类构件报表类构件门户框架类构件业务平台层（业务系统、用户服务系统）办公信息系统教学系统科研系统财务系统其他业务系统安全保障体系开发与运维工具（运维服务管理系统）校园综合信息门户电子签章服务数据交换服务统一数据层备份数据库其它基础服务运行数据库（主题）归档数据库标准应用接口数据访问接口标准业务服务接口基础软件环境统一数据存储Web服务器应用服务器操作系统关系数据库电子文件存储数据仓库人力资源系统……教务系统教学评估系统其他应用共享与交换平台教学管理域学生管理域教务应用数据库课程主题数据库学科专业主题数据库其他主题数据库本科生主题数据库研究生主题数据其他主题数据库评估数据库其他应用数据库本科招生研究生招生其他应用本招应用数据库研招应用数据库其他应用数据库公共数据库……………………相对稳定的主题数据库相对稳定的主题数据库全局共享数据库(逻辑)数据库架构审计管理用户授权审计应用授权审计用户身份审计应用访问审计应用权限管理用户自服务用户角色授权角色树管理用户电子帐号管理组织结构树管理职位管理用户身份管理目录服务用户组织结构角色权限角色权限分配应用功能树管理访问权限管理应用系统登录与安全访问服务身份认证单点登录访问控制用户用户管理员应用管理员权限管理与服务架构基础保障环境规划存储网络WEB服务器群应用服务器群数据库服务器群运行主存储本地备份存储CNGI校园网VRRPIPv4/IPv6双栈支持IPv4和IPv6的高可用网络结构负载均衡层按应用分组的高可可靠服务器群其他服务器群支持FCP/iSCSI/NAS的存储网络高可靠的生产运行存储设备和D2D的本地数据备份高可用数据中心逻辑架构数据中心容灾体系架构统一存储网络FCP/iSCSI/CIFS/NFS校园网图书馆深圳研究生院生产系统服务器群存储网络运行主存储本地备份存储异地数据容灾存储灾备专网数据中心灾备服务器群校内应用容灾存储CNGIIPv4/IPv6双栈教育网数据中心服务器子网图书馆服务器子网网络信息安全体系架构提纲顶层设计是建设统一信息系统的根本方法清华大学的信息化顶层设计工作基于顶层设计的校务系统建设实践–强化业务分析–细化业务流程–统一数据库设计–统一技术平台–实现信息集成4、学生管理(本、研)3、人力资源管理7、科研10、实验室、设备、房产12、学术支撑9、财务、审计、监督5、教学1、学校事业发展规划（校务委员会、各专业委员会、政策研究）13、后勤保障15、社会服务11、思政、文化建设14、档案管理6、教学管理8、科研管理2、学科建设强化业务分析现代化教学支撑平台业务模型教学质量监控教务管理教学活动作业与考试教学质量监控教学队伍课程教学评估学生评估学科评估资源评估教学计划开课任务排选(课/考)成绩毕业审查…………课程评估学生经济资助奖惩管理课堂教学讨论答疑作业与考试……招生就业迎新离校第二课堂思想教育……教师评估管理评估教学管理评估派出与交换信息服务信息服务决策支持学科资源教材课程实验室教室……实践教学基地教学活动学生管理日常办公办学资源管理业务系统学生教务管理研究生事务管理教学评估教师学生学校领导学校教学管理人员教学门户个性化的信息和服务展现技术支持教育信息化标准安全保障体系公共基础中间件（信息发布、用户管理、身份认证、数据交换、日志管理等）网络与服务器支撑环境教学综合数据库课程。。。教师数据仓库交换数据库资源网络教学运行数据院系教学管理人员部门领导院系领导信息服务与决策支持数字迎评办公信息本科实践教育管理研究生招生本科生招生学科评估建设内容与其它系统的关系收费结果信息学籍基本信息帐号邮件地址其它信息注册信息宿舍、电话信息学籍基本信息学籍基本信息收费标准教师工作量、教学评估信息教师基本信息现代化教学支撑平台校园卡系统财务系统身份认证信息门户后勤系统其它系统，如组织、户籍等人事系统细化业务流程学生管理教学管理人力资源科研设备资产教师信息学科、导师学生科研信息教师教学信息学籍信息成绩信息学位信息等新生信息学生奖惩信息教学设备教室信息实验室信息等财务档案教学档案信息拨款信息学费信息等教学设备教室、实验室等的使用情况教学教学信息排选信息等教学管理一级数据流图学生管理一级数据流图教学学生管理人力资源科研设备资产校友后勤教师信息学科、导师学生科研信息教师参加学生管理工作信息学籍信息成绩信息学位信息等学生奖惩信息毕业学生信息学生基本信息学生住宿信息学生基本信息财务档案学生档案信息个人收入信息拨款信息奖助贷信息教学设备使用信息教学管理科研管理学生基本信息学生基本信息教学管理二级数据流图学生管理二级数据流图教学管理域之教务管理校友本科生招生本科生招生信息研究生招生研究生招生信息迎新入学信息本科生学籍信息本科生经济资助本科生实践管理就业离校本科生实践信息本科生思想教育与党团信息本科生经济资助信息本科生派出与交换信息本科生奖惩信息本科生派出与交换管理本科生思想教育与党团管理本科生奖惩管理研究生学籍信息研究生经济资助研究生实践管理研究生实践信息研究生思想教育与党团信息研究生经济资助信息研究生派出与交换信息研究生奖惩信息研究生派出与交换管理研究生思想教育与党团管理研究生奖惩管理本科生与研究生学籍信息就业信息离校信息财务财务教学管理域功能模型学生管理域功能模型教学管理域数据模型学生管理域数据模型统一数据库设计遵循《高校管理信息标准》高等学校管理信息标准数据标准学校管理数据子集教学管理数据子集教职工管理数据子集科研管理数据子集财务管理数据子集办公管理数据子集高等学校管理信息标准数据标准学校管理数据子集学生管理数据子集高等学校管理信