管理信息化《中国教育信息化》编辑部:mis@moe.edu.cn*皇甫大鹏袁陈平淤袁田小萍渊北京师范大学信息网络中心袁北京100875冤摘要院校园网运行和管理是高校推动教育信息化的重要组成部分遥在校园网运行管理方面袁管理员需要综合认证计费系统尧网络管理系统尧出口流量管理系统和无线网管系统的数据袁通过查找尧定位尧监控袁解决校园网运行中存在的问题遥文章基于上述校园网管理系统的数据袁构建了校园网运行分析模型和平台袁并利用数据挖掘技术分析了校园网用户的上网行为特点袁为校园网管理部门在日常工作中优化校园网络服务尧保障网络安全提供了支持遥关键词院校园网曰认证计费曰无线网曰数据分析曰网络安全中图分类号院TP393.1文献标志码院A文章编号院1673-8454渊2020冤05-0054-04标准化的数据模型实现数据集成袁检测数据质量袁提供数据接口遥在北京师范大学数据中心基础上构建数据分析模型袁提供信息检索服务袁并充分利用数据挖掘等手段袁为学校领导尧网络与信息化建设领导和有关部门信息利用尧数据监控尧数据评估和决策咨询提供参考遥基于北京师范大学网络分析实际需求袁构建信息展示平台袁用户可根据个人爱好和需要任意设置和调整信息界面袁使学校领导尧网络管理人员可以浏览到想要的尧需要的和必需的所有信息遥逐步建立数据中心的日常维护和运作保障机制袁制定管理规范尧技术规范尧工作流程尧服务章程等各项规章制度袁提供数据审计尧数据监控工具袁保障北京师范大学网络行为监控与分析平台的持续运行遥二尧分析平台架构网络行为监控与分析平台考虑到现有信息系统实际情况袁采用B/S结构尧Linux操作系统尧Oracle或MySQL数据库遥开发技术要考虑跨平台和兼容特性袁采用J2EE针对认证计费系统数据库尧无线探针数据库尧校园网网络设备运行管理系统数据库尧校园网出口智能流量管理系统尧校园网MRTG流量数据进行数据梳理袁基于标准尧组件技术及在数据交换上对XML的支持袁使系统功能最优化袁同时将整体系统内部在技术上的相互依赖性减至最低遥平台架构图如图1所示遥进入野大数据冶时代袁如何收集数量大和种类齐全的数据袁成为决定大数据分析质量的关键问题遥校园网的运行质量和维护速度袁需要大量系统数据进行支撑袁校园网支撑的主要系统包括认证计费系统尧网管系统渊有线网与无线网冤和核心出口设备数据遥用户关注个人上网情况袁上网的账单尧时长尧流量和使用地点成为师生关注的焦点袁通过分析和挖掘认证计费等系统袁可以给学生提供一份完美的账单遥同时袁对于网络管理和运维人员来说袁校园网中软件系统运行情况和硬件设备运行状况的清晰尧便利查看袁成为一个痛点遥通过分析网络系统数据和硬件运行情况袁量化网络运行指标袁建立网络运行模型遥主要包括院上网行为分析袁即用户流量尧人数尧时长和地点等综合分析袁为计费策略提供依据曰网络运行分析袁主要通过统计核心设备和楼宇的带宽袁提供线路和设备优化方案袁即量化无线AP的利用率袁提供无线AP的优化方案袁量化交换机的利用率袁提供交换机的优化方案曰出口链路分析袁即量化出口链路质量和饱和度袁为链路优化提供依据遥一尧分析平台功能*基金项目院本文是赛尔网络下一代互联网技术创新项目渊项目编号院NGII20180603冤的研究成果遥淤陈平为本文通讯作者遥54中国教育信息化/2020.05《中国教育信息化》编辑部:mis@moe.edu.cn图1平台架构图逻辑架构包含四个层次袁分别是网络系统数据及相关数据源尧数据加载ETL尧数据仓库DW与分析模型尧数据展示平台遥其中袁认证计费系统和两套网络管理系统数据及相关数据源层包括上网行为和设备终端运行数据和各类业务数据袁涵盖校园网络所有准备集成到数据仓库的业务数据遥数据ETL采用数据集成工具实现袁使用管理信息标准袁对异构数据库的数据进行交换袁通过定时抽取尧增量更新尧触发更新尧日志挖掘尧策略抽取等多种方式同步数据遥支持Oracle尧SQLServer和Mysql等主流数据库WebService尧JDBC/ODBC袁以及Access尧Excel尧dBase/Foxbase尧Tabled等多种数据源遥数据仓库是一Text尧个数据库集合袁存储大量的数据袁为上网行为分析提供数据支撑遥展现层提供的统计数据袁从为领导决策尧师生服务尧数据管理和数据审计等多层次进行展现袁为学校管理者和师生提供各类服务遥三尧分析平台功能建设校园网数据分析平台建设包括校园网数据仓库建设尧数据集成平台建设和数据分析平台建设三个方面遥校园网数据仓库以主题模式进行建设袁存储校园网相关的数据袁实现灵活钻取的功能遥数据仓库建设是一件复杂的系统工作袁通过确定问题域和系统责任尧确定待分析的对象尧归纳现实对象尧抽象设计类尧建立类层次结构等过程袁最终形成统一的校园网公共数据模型遥其中数据模型是数据分析的支撑袁数据模型包括事实表尧渊1冤维度表分析维度尧维度级别尧关联关系尧逻辑列等遥时间维度院年尧月尧日尧时遥空间维度院区域尧楼宇尧楼层尧房间遥管理信息化主体维度院师生尧院系尧学科尧年级遥渊2冤形式维度主要数据指标院有线网尧无线网遥结算数据渊认证计费系统冤院账号尧流量尧费用尧时长遥上网明细渊认证计费系统冤院账号尧IP地址尧上线时间尧下线时间尧入流量尧出流量尧总流量尧总时长尧消费金额尧产品名称遥有线网管系统院账号尧IP地址尧MAC地址尧交换机地址尧交换机端口尧上线时间尧下线时间尧入流量尧出流量遥无线网管系统院账号尧IP地址尧MAC地址尧无线AP名称尧无线控制器IP遥无线AP对应表院无线AP名称尧楼宇尧楼层尧房间号遥配线架对应表院交换机端口尧配线架端口尧楼宇尧楼层尧房间号遥数据集成平台实现数据仓库与原有各业务系统之间的数据交换工作遥完成数据集成过程袁其中包含集成过程尧集成方法调用以及集成架构和集成策略遥集成的过渊Transform冤尧程即为ETL袁清洗渊Cleansing冤尧它是将数据装载抽取渊Load冤渊Extract冤尧的过程袁转完成换数据从数据源流向目标数据库遥ETL过程通过ETL工具自动进行袁实现自动抽取尧转换尧清洗和装载遥网络行为分析平台主要包含三个方面的内容分析袁如图2所示遥图2网络行为分析平台图渊1冤从学校领导的角度出发上网数据行为分析袁需全面掌握师生的上网行为情况袁对全校师生的上网费用尧流量尧人数尧时长尧目标网站袁结合人群特点尧地点变化尧不同学科尧不同年级等进行数据分析挖掘袁展示各种上网报表袁清楚地掌握各种上网数据袁为制定尧优化工作提供分析决策依据遥例如院分析哪些目标网站是师生经常访问的袁提TheChineseJournalofICTinEducation
55管理信息化取后即可以调整优化目标网站的链路袁提高访问速度袁提升上网体验曰通过对比不同学科的上网时长尧流量袁分析各学科的上点袁上网需求大的学科可适当增加流量袁以满足教学科研的需要曰通过分析贫困生和一般家庭学生的上网费用袁来适当减免贫困生的上网费用等遥从网络管理人员的角度出发渊2冤网络运行监控分析袁收集统计校园网设备以及流量监控尧故障等信息袁分析校园网整体运维情况袁为网络运行管理人员提供分析趋势图袁以便进一步减少运维故障袁提高网络性能遥同时袁根据核心设备之间的流量袁及楼宇出口流量和人数的使用情况袁提供设备和线路带宽调整的依据曰根据接入交换机的利用率袁判断是否需要更换交换机袁判断当前交换机是否需要升级尧增加或减少设备袁以提高利用率曰统计无线AP的利用率袁判断AP的调整和升级等遥通过量化网络指标袁为网络的建设尧运行和维护提供决策依据遥图3校园网出口带宽驾驶舱从普通师生的角度出发渊3冤网络流量实时地图袁发布校园网的相关图例袁让师生更加了解校园网遥定时发布校园网相关数据趋势图例尧校园网访问互联网实时出口链路质量图尧校园网各楼宇渊带宽尧流量尧上网人数冤实时流量地图遥校园三维地图上展现校园无线网终端散点分布图袁让师生更加形象直观地了解校园网的使用情况袁为上网行为提供分析决策遥另一方面提供网络流量的历史数据袁供师生参考袁比如院学生的历史数据可显示带宽和流量趋势图袁晚高峰相对比较拥堵袁在线人数也相对较多袁网速相对其他时间也较慢袁而白天则相对晚高峰有很大的优势遥四尧网络数据分析案例上网消费预警院主要针对师生上网流量预警尧上网时长预警和上网费用预警遥针对出现上述预警的师生定期进行人工分析袁根据实际情况汇报给其辅导员或院系办公室遥师生缺勤预警袁尤其是学生宿寝预警成为高校的重要关注点袁为了实现该预警袁除认证计费56中国教育信息化/2020.05《中国教育信息化》编辑部:mis@moe.edu.cn图4无线网热力图系统数据外袁还需通过探针监测用户终端位置信息渊用户手机即使未接入无线信号袁也可以收集其信息冤袁探针部署在主要路口和楼宇大厅袁可以收集到用户的时空信息遥上网行为轨迹院为用户一天在校园内的行为轨迹袁该数据结合师生在办公室尧教室尧宿舍和食堂等空间上的上网数据袁通过路口与楼宇大厅的探针袁画出学生的行为轨迹袁如图5所示遥图5上网行为轨迹无线网定位院众所周知袁GPS定位的精准度有待提高袁同时在建筑物内无法定位具体楼层遥室外定位主要靠GPS实现袁室内定位靠接入AP及周围AP信号衰减值确定袁也可以使用无线厂商的定位算法遥优化校园资源院淤无线AP资源优化院根据用户接入情况袁可以撤销部分长期无用户接入的无线AP曰对长期高密接入无线AP的位置袁适量增加无线AP或者更换高性能无线AP遥于公共资源调整院通过该系统分析食堂《中国教育信息化》编辑部:mis@moe.edu.cn管理信息化*刘海峰1袁刘春1淤袁廖冠琳1袁姜化聪2渊1.同济大学科研管理部袁上海200092曰2.同济大学土木工程学院袁上海200092冤摘要院通过调查同济大学基本科研业务费项目管理用户需求和分析项目管理业务流程袁文章设计并实现了同济大学基本科研业务费项目管理信息系统袁目标是解决高校基本科研业务费项目管理过程中存在的手工录入信息出错尧信息孤岛和工作效率低的问题袁从而推动学校科研管理信息化建设进程袁提升科研管理服务质量袁为国内科研院所和兄弟高校推进基本科研业务费项目管理信息化建设提供参考遥关键词院基本科研业务费曰项目管理曰信息系统中图分类号院G4曰G7一尧引言自2009年开始袁为贯彻落实叶国家中长期科学和技术发展规划纲要渊2006-2020年冤曳袁完善高校科研经费投入制度袁提高高校的自主创新能力和高层次人才培养能力袁财政设立高校基本科研业务费渊简称野基本科研业务费冶冤专项资金遥[1]
文献标志码院A文章编号院1673-8454渊2020冤05-0057-04交叉预研类尧国际合作与交流类尧智库和学术影响类尧科技创新与科普类遥每一大类项目由学校不同职能部门完成管理遥基本科研业务费项目管理实行全过程控制袁包括项目申报尧项目评审尧项目立项尧经费拨款尧过程管理尧年度执行情况检查尧项目结题尧绩效评价等遥科研管理部是学校基本科研业务费专项资金的牵头主管部门袁负责会同相关职能部门进行项目管理袁并每年按教育部要求报送经费使用及绩效自评报告遥[2]
基本科研业务费的使用和管理实行项目制遥目前袁同济大学基本科研业务费项目分六大类袁包括青年人才培育类尧重点项目培育类尧学科理信息系统建设冶渊项目编号院4218142301冤的研究成果遥淤刘春为本文通讯作者遥*基金项目院本文系2018年教育部建设世界一流大学渊学科冤和特色发展引导专项资金项目野同济大学基本科研业务费项目管和自习室等场所的使用情况袁根据用户情况袁考虑下一期建设优先投入资源遥自习室推荐院根据学生在教室的上息袁分析自习室座位剩余情况遥需要协调教室管理部门提供教室排课信息及教室座位信息袁根据教室座位剩余情况和学生历史自习室情况袁推荐合适的楼宇和教室遥五尧结束语校园网数据分析平台通过量化网络指标袁建立网络运行模型袁基于用户上网行为分析用户流量尧人数尧时长等综合指标袁为学校资费调整尧网络建设提供决策依据遥该平台的用户使用密集度为制定网络重点建设部位提供决策依据曰学校网络资费平均2年调整一次袁也需要依赖该系统提供数据支撑遥参考文献院[1]任华,张玲,叶煜.数字化校园中用户网络行为大数据的分析与监控[J].计算机与数字工程,2017,45(9):1814-1818.[2]杨敏,何海涛,赵琼.流量大数据安全分析平台的设计与实现[J].通信学报,2018,39(1):104-109.[3]田小萍,陈金焘,王兴建,符佳佳.校园卡数据分析平台建设与应用探索[J].华中师范大学学报(自然科学版),2017(1):100-103[4]王法玉,姜妍.基于自组织神经网络和模糊聚类的校园无线网用户学习兴趣度行为分析[J].计算机应用研究,2018,35(1):186-1.渊编辑院王晓明冤TheChineseJournalofICTinEducation
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