發(fā)布時(shí)間：2018-06-29 16:21

  本文選題：智慧教育 + 云存儲(chǔ)　； 參考：《北京工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：本研究基于云存儲(chǔ)技術(shù)、多租戶技術(shù)和SOA(Service-Oriented Architecture,面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu))設(shè)計(jì)理念構(gòu)建的智慧教育云存儲(chǔ)系統(tǒng),通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放的、共享的、協(xié)同的、公用設(shè)施化的數(shù)據(jù)服務(wù)中心為多租戶和業(yè)務(wù)應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)支撐,實(shí)現(xiàn)對(duì)教育基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一管理調(diào)度、海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及多租戶管理,解決了教育系統(tǒng)遇到的諸多問(wèn)題:硬件基礎(chǔ)設(shè)施眾多且分散,成本較高,維護(hù)和管理復(fù)雜困難,設(shè)備的使用率和工作效率低;各種教育應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立分散,擴(kuò)展性和業(yè)務(wù)靈活性差,信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重;各種教育數(shù)據(jù)管理復(fù)雜,共享困難,缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等。本論文具體工作是:(1)首先,提出一種針對(duì)教育的SOA存儲(chǔ)體系架構(gòu),能夠支持大規(guī)模、可擴(kuò)展、多租戶、協(xié)同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)制,存儲(chǔ)智慧教育的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),為用戶提供文件存儲(chǔ)服務(wù),并為業(yè)務(wù)應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)服務(wù)(查詢、新建、更新、刪除)接口。(2)對(duì)于教育非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),提出了文件存儲(chǔ)的整體解決方案:小文件用Mongo DB存儲(chǔ),大文件用HDFS存儲(chǔ),中文件需要通過(guò)中文件處理之后再用HDFS存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)多租戶訪問(wèn)、存儲(chǔ)、上傳、下載等。重點(diǎn)研究是中文件處理模塊,包括文件的緩存、合并、映射、分解等單元。(3)對(duì)于教育的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù):對(duì)教育的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行分析,并建立“半共享數(shù)據(jù)庫(kù)半共享Schema”的多租戶存儲(chǔ)模型,租戶通過(guò)租戶視圖進(jìn)行訪問(wèn),擴(kuò)展方面采用xml進(jìn)行字段擴(kuò)展,很好地支持多租戶模式。(4)對(duì)智慧教育云存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行需求分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),用PowerDesigner和Visio建立相關(guān)功能模塊的用例圖、流程圖、類圖、數(shù)據(jù)模型等,用Hadoop技術(shù)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行集群管理,用Redis做文件緩存處理,通過(guò)Java Spring MVC框架和Apache CXF框架進(jìn)行開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)并測(cè)試。本研究構(gòu)建的智慧教育云存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠有效地為學(xué)校、學(xué)生、教師、業(yè)務(wù)程序等提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和支撐平臺(tái),推動(dòng)教育信息化向智慧教育階段發(fā)展。
[Abstract]:This research is based on cloud storage technology, multi-tenant technology and SOA (Service-Oriented Architecture) design concept of intelligent education cloud storage system, by building open, shared, collaborative, The utility data service center provides data storage and data support for multi-tenant and business applications, realizes unified management and scheduling of educational infrastructure, storage of massive data and multi-tenant management. The problems encountered in the education system are solved: the hardware infrastructure is numerous and dispersed, the cost is high, the maintenance and management is complex, the utilization rate of the equipment is low and the work efficiency is low, and all kinds of educational application systems are dispersed independently. Expansibility and business flexibility are poor, information island phenomenon is serious, all kinds of educational data management is complicated, sharing difficulty, lack of unified standard, etc. The main work of this thesis is as follows: (1) first of all, an SOA storage architecture for education is proposed, which can support large-scale, extensible, multi-tenant, cooperative data storage mechanism, and store structured and unstructured data of wisdom education. Provide file storage service for users, and provide data service (query, new, update, delete) interface for business applications. (2) for education of unstructured data, the whole solution of file storage is put forward: small files are stored in Mongo DB. The large files are stored by HDFS, and the files in the middle need to be stored by HDFS after the processing of the files, so that multi-tenant access, storage, upload, download and so on can be realized. The research focuses on the file processing module, including cache, merge, mapping, decomposition and so on. (3) structural data for education: analysis of the data types of education, And the multi-tenant storage model of "semi-shared database semi-shared schema" is established. The tenants access through the tenant view, and the extension uses xml to expand the field. (4) requirement analysis, design and implementation of intelligent education cloud storage system, use case diagram, flow chart, class diagram, data model of related function module with PowerDesigner and Visio, etc. The infrastructure is managed by Hadoop technology, file cache is processed by Redis, and developed and tested by Java Spring MVC framework and Apache CXF framework. The intelligent education cloud storage system constructed in this study can effectively provide massive data storage and support platform for schools, students, teachers, business programs, and promote the development of education information to the stage of wisdom education.
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP333

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本文編號(hào)：2082681