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《現代農業裝備雜志》2014年第三期
1平臺主要功能
現代畜牧業營銷管理云服務平臺主要包括兩方面內容:一是以電子商務手段與傳統業務模式相結合,利用互聯網全面推介我省優質畜產品,將畜牧產品進行網上銷售,提升畜牧業經營與管理水平。二是建設現代畜牧業營銷管理云服務平臺,為畜牧企業提供包括:電子商務、客戶關系管理、進銷存管理等外包應用服務。
1.1電子商務服務功能將電子商務手段與傳統業務模式相結合,利用互聯網全面推介規模養殖場、專業養殖戶的優質產品,對畜產品進行網上銷售,提升這些企業的經營與管理水平,切實提高農民收入水平。建立地方特色產品的“網上門店”,開展網絡等新興渠道的營銷,實現畜產品的網絡銷售。在集成數據挖掘、智能預測和可視化展示等子系統的基礎上,形成農產品供求信息智能分析系統,展現主要農產品信息的空間分布,市場價格時序變化趨勢,供求信息智能化對接,為畜牧養殖戶乃至普通散養戶提供電子商務服務。
1.2應用外包服務功能建設畜牧業經營管理云服務平臺,為廣東省畜牧養殖戶提供包括:電子商務、客戶關系管理、進銷存管理、農產品質量安全追溯管理等應用服務;建立網上“畜產品質量安全追溯體系”,引導提升畜產品質量,使畜產品直接走進超市,實現“農超直接對接”。
2關鍵技術
2.1確保企業數據的安全性用戶對云平臺模式應用最大的擔心在于數據的安全性。用戶將自己的經營數據放在公共平臺上,最大的擔憂是數據泄露或被其他人破壞。本系統采取的具體解決方案包括:①通過單實例多租戶架構,所有用戶共享同一個物理實例和運行于平臺的任何應用程序版本,共享數據庫獨立用戶模式能夠保證客戶數據的邏輯隔離,確保各個用戶間的數據相對獨立,互不影響。目前大多數平臺廠商采用這種方案。②通過多租戶數據模型,為用戶提供數據庫自行管理方案,專用數據庫模式支持用戶數據庫的本地化應用,用戶可以根據自身的要求將數據庫設置在本地,解決數據被盜取的擔心。③提供安全性服務,通過受信任鏈接、數據加密、認證、授權實現深度防御,采用多種分級防御機制,互相配合,在不同情況下以不同方式確保系統安全,防范內外部風險。④加強安全登錄,必須使用USBKEY,并結合賬號及密碼才能登錄系統,確保帳號及密碼不會被黑客盜取。⑤詳細的登錄日志,記錄所有使用人員的名稱、登錄時間、登錄IP等信息,并提供報表統計。⑥允許用戶自行設定帳套的使用時間段,時間段外的時刻不允許進行登錄和操作,讓用戶更放心。⑦數據服務器與應用軟件服務器分離,數據服務器不對外,確保企業數據的安全。⑧設置防火墻保護,避免應用服務器遭受惡意攻擊。⑨系統每天自動進行數據備份,今后發展到異地備份,確保數據安全。⑩與用戶簽署應用協議,作出安全性承諾,以提高用戶的信心。
2.2大數據存儲及并發訪問解決在有大批量用戶應用條件下的數據存儲和并發訪問問題,是基于云平臺的管理信息系統需要面臨的重要課題之一。根據調研,我們預估每個企業每年數據量約為120M,隨著企業數量增多,數據增量或成幾何基數上升,在不久的未來系統就會面臨大數據量的技術風險。針對大容量存儲問題,我們采取了以下對策:①系統支撐平臺引進ORA-CLE系統,購置高性能的服務器,提高海量數據的處理能力。②軟件架構支持分布式應用,實現負載均衡。③建立動態數據的備份恢復機制,動態業務數據按期間歸類,當該期間數據結算之后,備份到其他物理存儲介質,保證當期數據的運行速度。④將用于查詢的數據與操作數據在邏輯上進行隔離,從而保證系統的查詢速度。⑤優化各種大計算量的查詢和統計算法。⑥數據具有可擴展性,能最大限度地提高數據讀取速度和數據存儲容量。針對用戶大并發訪問問題,我們提供了以下應對方案:①采用多數據庫支撐平臺和自定義數據結轉的數據庫方案,服務器集群作為基礎設施,應用中間件采用負載均衡模式。②利用AJAX技術實現客戶端異步請求。③優化用戶排隊調度,用以減少用戶訪問“塞車”現象,并通過日志管理,系統管理員可以及時監控網絡狀況,及時手動處理“塞車”現象。④采用樂觀鎖對用戶操作進行并發控制。⑤在數據庫表中存在一個時間字段精確到毫秒,并在程序處理的過程中設置和讀取這個時間字段,在提交數據時判斷當前數據庫表中的時間與當前需要更新的對象時間是否相同,假如不同,說明用戶在修改過程中肯定有其他的用戶已經提前修改了當前的數據,系統提示用戶,說明數據已被更新,并提示用戶下一步應該如何操作。⑥對運營進行監督,把SLA(ServiceLevelAgreemant,服務級別協議)作為運營標準加以量化,從可用性和性能兩個方面監督應用架構,以確保應用系統的高度可用性和提供達到客戶可接受的性能水平,防范出現導致平臺嚴重停機或降低性能的問題出現。⑦應用具有可擴展性,最大限度地提高并行性,以便更高效地利用應用資源。總之,隨著計算機存儲技術、通信技術、處理技術的飛速進步,只要投入資金保證,大批量用戶應用條件下的數據存儲,并發訪問實時響應及安全許可、可靠性等問題均可得到解決。
2.3平臺差異化控制不同企業的工作流程和商務規則存在差異化,不同用戶的操作和界面要求存在個性化需求。在相同運行實例的應用下,如何滿足客戶的差異化和個性化需求,是管理軟件服務平臺可持續應用所需解決的關鍵問題。本系統采用的解決對策是:利用元數據為客戶提供了定制和配置應用、滿足其特定需求,客戶可在元數據和語義層兩個層次進行四大領域配置更改:①用戶界面與品牌:服務平臺提供相關特性,以使客戶能夠定制界面、表單、按鈕和鏈接等,以及能夠更改諸如圖形、色彩、字體等相關內容。②工作流程與商務規則:為了能廣泛地向各種潛在客戶提供服務,平臺提供的各種在線軟件能夠滿足不同工作流程的需要,不同客戶能根據需要自行配置應用的工作流程,以滿足各自的商業進程要求。③數據模型的擴展:可擴展的數據模型使客戶能自由地讓應用根據自身需要改變表格、字段、業務對象等,而不必為了滿足應用的要求而改變商業進程。④存取控制:安全策略跟蹤每個用戶的使用權限,使客戶能對安全策略加以配置。
3技術實現
考慮到現代畜牧業營銷管理信息系統需要面對大量的客戶,因此本系統具有可配置性、可擴展性、多租戶高效性和易用性等,這些決定了系統的技術體系架構的設計思路。普通系統的架構只能簡單地處理客戶數據的安全性要求,而不能確保平臺的可配置性、可擴展性和多租戶高效性特點,也不能滿足企業業務多樣化的要求。為此本系統采取了如下體系結構,如圖2所示。
3.1目錄服務目錄服務是一種依賴于目錄數據庫客戶快速查詢服務器資源信息的服務,使分布在不同服務器中的目錄所有信息和資源發揮作用的服務,從而實現用戶與應用服務器的自適應,提高多并發查詢速度。
3.2負載均衡服務器及訪問控制負載均衡服務器及訪問控制主要解決在一定控制權限下,協調多個應用服務器之間的資源(硬件資源、軟件資源)共享問題。系統企業用戶登錄之后,服務平臺根據負載均衡的原則及權限控制原則從實例群中分配一個運行實例為其服務,并且把用戶的目錄服務結構和元數據配置信息寫入該實例的用戶群信息表。運行實例和用戶群信息表綁定在一起,用于數據安全認證和資源授權。這種綁定能夠避免受信任的數據連接的資源權限驗證瓶頸的產生,實現平臺的多租戶高效性。平臺在負載平衡服務器群上為不同客戶提供主機服務,運行相同的實例,每個應用實例服務于一定數量不同需求的客戶,負載均衡的服務器群作為和用戶交互的統一接口,并且向下管理這些應用實例。相同的實例能夠最大化不同用戶間的資源共享,并且從最終用戶的角度來看,不會察覺到應用是與多個用戶共享的。不同客戶的數據彼此分開,通過授權和安全策略來確保不同的客戶訪問各自權限范圍內的數據,以及區分不同客戶的數據。
3.3元數據服務及元數據庫元數據服務及元數據庫分為兩個層次,為客戶提供定制和配置應用、滿足其特定需求。通過元數據層,客戶可以對數據庫模型進行修改、擴展,甚至重新定義數據表結構、視圖、字段、類型等,元數據存儲在元數據庫上。通過語義層,客戶可以重新配置用戶界面,并自定義報表格式和內容。通過元數據服務,可實現構件之間的集成動態性,簡化整個構件集成過程,元數據服務可配置獨特的用戶體驗與特性集,提升平臺的可配置性。客戶利用元數據服務實現用戶界面調整、工作流與商務規則設置、數據模型擴展、存取控制等。
3.4構件庫平臺構件庫平臺是保證應用系統具備可擴展性的主要手段之一。平臺的可配置化程度可以通過構件化的SOA架構來實現。構件化的SOA架構就是將一個大的應用系統分解為成千上百個小的業務流程,而每個業務流程可以用構件組合而成。這樣一來,當業務需求發生變化的時候,通過構件的重新組合就能方便、快速地改變業務流程或者實現新的業務。此外,構件技術的應用也必將節省開發成本和縮短開發周期,提高知識的復用度和系統的穩定性。構件庫平臺主要包括四大類型構件:①邏輯服務構件:指企業信息化系統領域模型、應用框架、系統架構以及設計模式等,是對應用模型的綜合體現,例如企業組織模型、信息模型、業務模型和流程框架等。在應用擴展和客戶配置時,客戶可以根據平臺提供的組織模型、信息模型、業務模型對企業組織機構、業務對象、業務流程進行快速建模,然后在流程框架的指導下進行應用系統的功能重構和流程配置。②展現服務構件:是實現于用戶接口的若干視圖主件組成,包括用戶界面、打印界面、分析報表格式等類型的一組構件。③數據庫服務構件:包括數據庫連接和訪問服務的數據庫引擎構件、業務流程和審批流程執行解析的工作流引擎構件各種中間件服務的構件,包括事務管理構件、安全管理構件和消息管理構件等。④集成管理構件:為集成第三方系統提供接口的一組標準化參數,平臺能與其他行業軟件實現無縫接口,實現系統的可擴展性。
3.5數據庫系統本系統能提供兩種客戶數據存儲環境供企業選擇:共享數據庫環境和獨立數據庫環境。共享數據庫環境即數據托管環境,客戶數據存儲在服務平臺的共享數據庫服務器中,服務平臺提供數據導入導出、備份恢復和隔離轉移等功能服務;獨立數據庫環境是客戶自行管理環境-客戶數據存儲在客戶獨立數據庫服務器中,客戶對自身的數據庫進行自行管理。共享數據庫環境中實現獨立數據庫模式。共享數據庫環境中不同用戶使用同一數據庫,但每個用戶都擁有自己的表集,形成用戶各自專門的模式。客戶最初成為此類服務的用戶時,平臺管理系統會在集中數據中為該用戶創建離散的表集,并將其與用戶自己的模式相關聯,用戶能夠像采用獨立數據庫方案一樣輕松地擴展數據模型。平臺用標準的默認集創建表格,但如果表格一旦創建完成,就無需符合默認集,用戶可根據需要添加或修改列甚至是表格。這種方法為要求高安全性的用戶提供一定程度的邏輯數據隔離,但并不能實現系統的完全隔離,適用于數據庫表格數量相對較少的應用,每個用戶的表格約為100或更少。采用這種方法能降低運營應用的成本,但客戶首先要接受讓自己的數據與其他用戶的數據共用數據庫。單獨數據庫環境中的集中式管理。客戶在可自行管理客戶的單獨服務器環境中提供專用的數據庫,單獨數據與平臺集中數據保持連接,與集中數據中的專用數據保持一致,實現集中式管理。在這種環境下,客戶可在應用的用戶界面和程序邏輯允許的情況下根據企業的需求重新設置應用,包括創建新字段、新查詢,乃至新的表格和關系等。同時通過對集中服務器的專用數據庫實現對獨立數據庫的升級、應用跟蹤等管理。獨立數據庫有助于簡化應用數據模型的擴展,以滿足不同用戶的獨特需求,而且在發生故障時從備份中恢復用戶的數據也相對簡單,因此比較適用于那些愿意支付較高額代價來換取更高安全性和可定制性的客戶。
4結束語
云計算的出現迎合了中小畜牧企業信息化的需求,它有效地降低了企業的初始投入,滿足了用戶多變的需求,在減輕企業負擔的同時,使中小企業能夠享受技術帶來的便利,并適應企業對遠距離辦公的需求。基于云計算的現代畜牧業營銷管理信息系統,借助互聯網為畜牧企業提供電子商務、客戶關系管理、進銷存管理等外包應用服務,以電子商務手段與傳統業務模式相結合的方法來幫助畜牧企業銷售產品,提高生產管理水平,這樣的業務模式在當前是一個全新的模式,有著巨大的生命力和發展前景。
作者:謝秋波孟祥寶黃家懌吳偉歡劉紅剛單位:廣州市健坤網絡科技發展有限公司廣東省現代農業裝備研究所