基于学生宿舍通道系统的系统架构技术方案

本实用新型专利技术公开了基于学生宿舍通道系统的系统架构；该系统采用Client/Server架构，共分三层结构，它包括中心服务器，中心服务器与若干台分中心服务器双向连接，每台分中心服务器与至少一台客户端双向连接；所述中心服务器还与客户端连接。客户端使用嵌入式设备作为C/S系统客户端，缩减了系统成本，节省资源；使用三层的系统架构，在中心服务器访问量到达一定限度时，分流部分访问量到分中心服务器，从而有效减轻了中心服务器的负担；将客户端数据同步策略的决定者由客户端同步程序移交给中心服务器，简化客户端同步程序功能，也不需要修改程序，从而提高了工作效率，简化了开发人员的工作。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于学生宿舍通道系统的系统架构。
技术介绍
学生公寓无障碍通道系统目前普遍采用C/S架构，一般由一个服务器作为数据源提供系统数据和网站访问，每台通道机对应一台pc作为客户端，负责实时监控和数据上传。这种架构普遍存在几个问题：1.客户端普遍采用装有windows桌面系统的pc机目前国内学生公寓无障碍通道系统客户端普遍使用装有windows桌面系统的pc机作为系统的软、硬件平台。使用该平台主要有两个缺陷：1)众所周知，windows桌面系统安全性较差，容易受到蠕虫，木马等各种计算机病毒攻击，而无障碍通道系统一般处于封闭网络中，即便安装了杀毒软件其病毒库也无法更新，因此对于病毒攻击也形同虚设。这使得客户端数据始终处于不安全的环境中，容易因系统崩溃而丢失或被窃取，另外为保障所有系统正常运行，管理员的大量日常维护也颇为费事。2)无障碍通道系统客户端功能相对专一，只用来进行监控，抓拍，上传数据等简单工作，使用pc机作为其硬件平台是一种资源浪费，而且客户端数量众多，使用pc大大增加了整个系统的成本2.服务器普遍压力较大，工作效率低下学生公寓无障碍通道系统通常客户端众多，而且实时或定期上传的通过记录数据量较大，据统计，一所拥有在校生三万人左右的大学，所有宿舍一个月内将产生五至六百万条通过记录，这些通过记录上传在服务器端所产生的大量数据库I/O操作让服务器总是处于满负荷工作的状态，令其不堪重负，无力及时响应用户的查询请求。3.客户端不易增加或改变功能系统在使用过程中，数据库的同步通过后台的同步程序保证，一般来说，数据库同步程序同步策略是，将同步语句写入程序，程序设计为一个死循环，不断轮询执行这些固定不变的语句，以此保持客户端与服务器数据库的一致性。用户可能希望增加或改变某些功能，原有的数据库结构可能不支持这些新的功能，因此往往要求改变数据库结构，如增加或删除表，改变表结构，增加或删除约束等等，同步流程也会随之变化，客户端数量众多，无法手动修改，只能通过数据库的同步程序，传统的更新方式是生成新版本的程序，但每次对数据库的结构进行简单更改都更换数据库同步程序无谓增加了开发人员的负担，是一种非常不经济的做法。
技术实现思路
为弥补现有技术的不足，本技术提供一种基于学生宿舍通道系统的系统架构，以增强系统的稳定性，安全性的同时降低系统成本；减轻服务器压力，以及解决系统升-->级带来的麻烦。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：基于学生宿舍通道系统的系统架构，该系统采用Client/Server架构，共分三层结构，它包括中心服务器，中心服务器与若干台分中心服务器双向连接，每台分中心服务器与至少一台客户端双向连接；所述中心服务器还与客户端连接。所述客户端采用安装winCE系统的嵌入式设备。基于学生宿舍通道系统的系统数据同步方法，该同步方法实现步骤如下：1)系统初始化；2)将客户端与中心服务器连接，并判断中心服务器已连接多少客户端；3)如果中心服务器连接数未达设定值，则执行步骤5)，如达到设定值则执行步骤4)；4)客户端等待一定时间再次尝试连接，如果尝试次数小于设定次数，则转到步骤2)，如果尝试连接次数已达设定次数，则将客户端连接到本校区的分中心服务器，执行步骤5)；5)从建立连接的数据库获取新的数据库同步策略；6)根据已获得的数据库同步策略，同步本楼人员信息；7)判断是否有更新内容需要下发到通道机；如需下发则执行步骤8)，反之则转到执行步骤9)；8)下发完整名单到通道机；9)上传通过记录到本校区的分中心服务器，完成后删除本地已上传的记录，并转入步骤2)继续执行。所述步骤5)或步骤6)中所述数据库同步策略由中心数据库控制，客户端的同步语句不再写入程序本身，而是作为文本内容，逐行存入中心服务器数据库的一张表中，客户端同步程序负责下载该表内容，完成后按照符合Transact-SQL语法规范进行文本提取，解释并执行文本所包含的sql语句；因此客户端本身并不固化任何同步策略，需要添加新功能或对客户端数据库格式进行修改时，只要删除服务器中的文本内容并将新的文本重新插入即可，不需要替换新版本的同步程序，从而使客户端数据库的结构更为灵活。所述数据库同步策略具体步骤如下：1)申请并初始化一个字符串空间；2)游标指向sql语句表第一行；3)读取当前行内容，并在该行末尾加一个空格字符，去掉该行开头的所有空白字符；4)判断当前行是否有需要舍弃的字符，如有则舍弃并转入步骤5)，反之继续执行步骤5)；5)判断当前行字符是否包含执行标志，如包含则丢弃执行标志及执行标志之后的内容，并将剩余部分加入字符串尾部，继续执行步骤6)；如未包含执行标志，则直接将该行加入字符串尾部，转入步骤6)；6)以AdoDB方式执行字符串中语句；7)清空该行，并判断该行是否是最后一行；如是则执行步骤9)，反之执行步骤-->8)；8)游标指向下一行，并返回步骤3)继续执行；9)关闭数据库连接；结束运行。本技术的技术方案中：系统平台方面，用安装winCE系统的嵌入式设备代替安装windows桌面系统的pc机，作为无障碍通道系统的客户端，以增强系统的稳定性，安全性，同时降低系统成本。数据访问和同步流程方面，在每个校区架设一台分中心服务器，用来接收该校区通道客户端上传的通过记录，并且可以在必要时分流服务器访问量，减轻服务器压力。数据同步策略方面，提出一种新的客户端数据库同步策略，以使客户端数据库结构更加容易控制，从而可以减少开发人员在增加或修改客户端功能时的工作量。下面将从系统结构，数据访问和同步流程，客户端数据同步策略三方面作出具体说明：1.本系统采用Client/Server架构，共分三层结构，其中通道客户端采用安装WinCE的嵌入式设备，系统主要包括以下几部分：1)中心服务器，中心服务器采用windows server2003操作系统，使用Microsoft SQL Server2005作为数据库存储数据，中心服务器职能具体包括：a)从校园卡中心服务器获取学生基本信息和校园卡卡号等数据，并存储在本地数据库；b)发布系统管理网站，提供各级账户访问；c)提供更改住宿信息功能，使具有权限的管理员可以添加、更改人员住宿信息；d)将制定校区服务器和客户端数据同步策略的sql文件录入数据库表中；e)将新版的客户端软件存入数据库供客户端下载。2)分中心服务器，每个校区架设一台分中心服务器，同样使用windows server 2003操作系统，Microsoft SQL Server 2005数据库，分中心服务器职能具体包括：a)同步本校区人员数据，住宿信息，以供客户端同步。b)存储本校区上传通过记录，通过抓拍图像。3)嵌入式通道系统客户端：客户端上位机采用嵌入式WinCE操作系统，数据库使用Microsoft SQL Server CE，系统客户端分为上位机和下位机，上位机主要实现人机界面交互及信息查询等功能；下位机即无障碍通道机，主要由控制器和读卡器组成，实现刷卡功能，本技术不涉及下位机部分，因此后文中提到客户端均指客户端上位机部分。通道系统客户端主要有以下职能：a)从中心或校区服务器获取本楼对应的人员、房间及下发信息；b)人员通过时在监视本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．基于学生宿舍通道系统的系统架构，其特征是，该系统采用Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ架构，共分三层结构，它包括中心服务器，中心服务器与若干台分中心服务器双向连接，每台分中心服务器与至少一台客户端双向连接；所述中心服务器还与客户端连接。

【技术特征摘要】
1.基于学生宿舍通道系统的系统架构，其特征是，该系统采用Client/Server架构，共分三层结构，它包括中心服务器，中心服务器与若干台分中心服务器双向连接，每台分中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪君，侯墨语，钟浩然，商振，李绍林，刘其鹏，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：实用新型
国别省市：88