计算机实验室设备管理系统设计研究

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摘要：计算机实验室设备管理系统的设计和应用，有利于提高实验室设备管理和维护的效率，促进实验室设备管理的科学化和信息化发展。对系统在设计中采用的关键性技术进行了分析，对系统的设计原则以及系统设计的功能需求进行了研究，结合计算机实验室设备管理的信息化需要，在SOA面向服务架构的基础上，提出了系统的设计方案并进行了研究。

关键词：计算机实验室管理；面向服务架构；系统设计；Web服务

计算机实验室设备管理系统的应用，可以有效地对实验室管理流程进行规范，对实验室设备的运行情况进行实时监测，保证实验室设备安全稳定地运行。SOA面向服务架构在系统设计中的应用，满足了系统设计的功能和业务需求，可以准确地对系统数据进行计算和处理，实现了系统模块功能的无缝对接。

1相关技术分析

1．1面向服务架构SOA

面向服务架构通过对分布式系统进行建立，并把应用程序作为服务对象，可以满足系统设计中面向用户的基本功能需要。SOA面向服务架构中应用程序具有独立的功能，并提供独立的服务，而且为服务创建可调用的接口。在系统的业务功能实现过程中，SOA按照一定的顺序对服务进行调用，进而实现系统业务功能。SOA可以提供通信数据传输服务，实现不同服务之间的数据交换，不同服务之间通过特定的接口连接起来，然后采用统一的交互模式。SOA具有松散耦合的特点在不改变系统其他组件的基础上，对系统单一组件进行更改，进而满足不同功能的需要。SOA可以为系统提供标准化接口，这样系统的服务可以通过标准化接口被各个平台的用户使用，在服务调用过程中采用SOAP协议和HTTP协议进行调用。SOA在实现数据通信过程中采用XML对消息进行定义，这样可以在一定程度上保证通信的安全性[1]。SOA面向服务架构的基本组成如图1所示。

1．2WebService技术

WebService技术可以提供分布式计算，是面向服务架构中应用的关键性技术。XML是在互联网上被应用与SGML文件管理和传输的通用标识语言，XML在WebService中应用可以实现对文档结构以及文档元素进行定义。XML具有一定的通用性，可以实现不同的应用系统之间的数据交互。SOAP是实现信息交互的简单协议，采用HTTP协议实现网络通信，并采用XML作为数据传输和接收的数据格式。WSDL是WebSer鄄vice中的服务描述语言，通过XML来描述Web服务通信，并对服务的位置进行设定。UDDI是WebService中应用的体系框架，在SOAP基础上实现通信，并可以在跨平台上进行语言的编辑。WebService通过UDDI实现对电子数据交换和电子邮件等的电子服务。

2需求分析

系统设计主要是满足实验室管理以及教学的基本需要，系统满足管理员对实验室设备进行管理和维护的数据需求，可以实现对实验设备的实时监控和查看。实验室管理员具有系统管理权限，可以对系统数据进行查询、删除、添加和修改等权限操作，并满足对设备信息进行更新的功能需要。系统满足对平台操作和登录功能的基本需要，并对系统进行模块的划分，对模块功能进行设计，满足不同用户对系统功能实现的基本要求。系统设计满足管理员对实验室管理的基本需求，可以有效地对实验室的数据信息进行实时查看和掌握。系统可以为实验室管理部门之间提供信息共享功能，并实现不同部门之间的信息交互[2]。系统设计具有一定的开放性和扩展性，在总体设计上从横向和纵向对系统设计进行考虑，并满足管理员对系统功能进行扩展的基本需要，可以在后期增加新的功能来满足用户的基本需要，并为其他管理系统提供相应的数据接口，方便不同的管理系统之间的数据共享和交互。系统设计要满足可靠性和安全性的基本需要，实验室管理系统是整个实验室管理的最基本的环境，系统如果发生故障会影响其他系统的稳定运行，因此系统在设计上要满足系统在维护和管理方面的可靠性和安全性的基本需要，并保证系统数据存储的安全性。系统设计要满足方便维护和操作的需要，系统设计要具有个性化功能设计，方便用户对系统的界面进行操作和管理。

3系统设计

3.1系统设计原则

系统设计要具有全局性，实验室中的所有设备单元都是相互关联的，因此要具有全局性的设计原则，把设备管理和系统管理有效地结合在一起，从全局上对实验室管理系统进行科学的设计。系统设计要具有集成优化的原则，信息集成是正确的信息在一定的时间内传输到准确的位置，这样更好地保证系统内部数据的完整性，有利于管理员对实验设备进行管理。过程集成实现对业务数据共享和交互，把系统业务流程的各个过程都紧密地连接在一起，提高系统业务流程以及信息流程的有机结合。系统设计中药消除多余的业务流程部分，对系统模块的时间以及信息传输的次序进行调整，这样可以有利于系统业务流程的优化设计。系统设计要具有标准化的设计原则，建立统一的制度来实现业务流程的标准化，系统设计中对系统业务进行优化，提高系统模块最大的工作效率。系统在功能实现过程中，要对实验室设备进行标准化管理，这样可以为系统今后功能设计提供相应的接口。

3.2总体架构

系统总体结构设计是在SOA面向服务架构的基础之上进行设计的，总体架构的设计实在SOA基础之上，应用WebService技术等对系统进行科学设计。在SOA环境下，对软件服务转化为WebService服务，并为系统模块之间的数据互通提供接口，这样系统服务可以根据需要来选择交互的系统，并实现其系统服务。系统架构在SOA基础上设计的系统总体架构图如图2所示。在系统总体架构中，表示层提供用户对系统访问的接口，用户通过表示层的客户端实现对系统的操作。表示层主要是由客户端用户界面和客户端控制逻辑构成，完成对客户端和业务层之间数据的处理。应用层对业务逻辑进行封装，是系统的核心部分，通过应用层功能来实现系统业务服务。在应用层中服务总线可以对业务和逻辑进行集成化管理，为业务服务提供相应的功能，其中服务层实现服务交互中格式和协议功能。系统层实现不同功能模块的设置以及其功能，是系统设计的最底层[3]。

3.3功能实现

系统功能主要是实现实验设备管理和维护的基本需要，系统设备基本管理模块功能实现设备的维护和查询等基本功能。建立实验室设备信息，记录实验室设备故障维护数据，以及对报废设备进行数据记录，并实现对设备的查询等功能。实验室设备外借管理模块功能是对设备外借进行管理，借出设备要进行编号设置，并对借出时间等数据进行录入，方便管理员对设备外借情况进行掌握。设备归还功能是对归还设备的情况进行检查，然后对设备信息进行从新录入，并把外借记录删除，把设备数据完整地存储到数据库中。用户管理模块功能是对用户的信息进行管理，主要是对用户的姓名和编号等基本信息进行管理。包括对用户信息的录入，用户信息的修改以及对用户信息的查询。用户管理模块方便管理员对用户权限进行管理，提高了系统使用的安全性。项目管理模块是对实验数据信息进行管理和查询，并在数据窗口中对项目数据信息进行实时显示，包括实验项目的名称和时间等数据信息。在保证系统安全性和可靠性的前提下，尽量不对实验项目数据进行修改，系统数据的修改由专人负责。系统基本管理模块是系统的基础组成部分，主要功能是对系统进行维护和管理，并对用户权限和角色进行分配。系统管理维护都是由管理员完成，包括对用户的角色和权限的添加和删除等功能。系统基本管理模块实现了对系统的安全可靠管理，保证了系统的稳定运行。

4结语

计算机实验室设备管理系统的设计和应用，在保证实验室设备稳定安全运行的同时，提高了实验室设备运行效率。系统的设计在SOA的基础上，应用WebSer鄄vice技术，实现了系统对实验室设备的管理和维护功能，有效地促进了计算机实验设备管理的信息化发展。

参考文献

[1]董傲通,文俊浩.基于小程序•云开发的实验室设备管理系统的设计与实现[J].实验技术与管理,2019,(10).

[2]赵青山,徐荻秋,李健.高校实验室综合管理系统的开发[J].实验技术与管理,2019,36(001):249-252,258.

[3]李丹.基于云技术的高校计算机实验室管理系统设计与实现[J].电脑知识与技术,2019,(5):94-96.

作者：景巧丽 赵全洲 曹海英 元元 单位：河套学院