选课管理系统性能提高的研究

摘要：随着学生人数的增长，选课管理系统性能方面的需求尤为突出。我们首先分析了它在性能方面的需求，然后提出了采用分布式WEB服务器集群技术提高系统性能的方案，最后对方案进行实现，并取得了良好的效果。

关键词：选课管理系统；性能；集群

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)15-20ppp-0c

Study Performance of the Elective Management System

LIANG Jing-min

(Guangdong Woman Vocational and TechnicalCollege, Guangzhou 511450, China)

Abstract: With the increase in the number of students, performance demand of the elective management system is even more conspicuous. First analyze its performance in the demand, and proposed solution of use of Distributed WEB server cluster technology to improve system performance, and the final realization of the program, and have achieved good results.

Key words: Course Management System; performance; clustering

1 引言

随着教育信息化的发展，越来越多的高校都建立了自己的校园网，并采用了教务管理系统来管理学校的信息资源。通过使用教务管理系统提高了教务管理人员以及师生员工的工作效率。但是，随着学校不断扩招和各种应用需求不断增长，对教务管理系统的性能和服务质量提出了更高的要求。尤其是选课管理系统，它是教务管理系统的核心部分，它的性能要求尤为重要。

2 选课管理系统的性能分析

选课管理系统在功能上已经满足了实际应用的需求，但是系统的性能问题还有待提高。系统在实际的使用中主要存在如下几个问题：

（1）随着高校招生规模的不断扩大，学生人数越来越多，虽然系统可以满足目前的需求，但不能保证当学生人数进一步增加以后仍然能够提供可靠的服务。

（2）虽然通过采取分时间段选课的方式保证了系统在选课高峰时期的可用性，但是这些措施也存在一定的问题。采用分时间段的方式在时间上可以分散负载量，但在规定选课时间的开始一段时间内仍然有大量用户同时访问，仍然会造成响应迟钝或者无法登录的状况。

因此为提高系统的易用性和适应能力，我们必须采用一定的措施对选课系统的性能进行优化。

3 选课管理系统性能提高的设计

性能提高的方案有很多，可以在软件和硬件两个方面来进行优化。本文结合选课系统的特点，采用分布式WEB服务器集群的方案来改进系统的性能。

3.1 集群系统的结构设计

分布式Web服务器集群的核心思想是将负载分配的功能分布到集群系统的每个节点服务器中，从而避免单台负载调度器产生的瓶颈问题。在集群系统中采用了基于第四层交换和基于IPVS调度器的两级负载均衡机制。系统的体系结构如图1所示。

3.2 集群系统的工作流程设计

根据集群系统的结构特点，我们设计了集群系统的工作流程，通过采用两级负载均衡方式更好地提高选课系统的性能。在集群系统的工作流程中，首先客户端使用IP-SVA访问系统，DNS服务器将请求映射到前端交换机，然后交换机按照一定的规则将请求转发到后端的某节点服务器进行分配，接着执行分配功能的节点服务器调用负载分配程序，将访问请求转发到最佳的Web服务器进行处理，最后被选中的Web服务器处理HTTP请求，并将响应结果发送回客户端。集群的工作流程如图2所示。

4 选课管理系统性能提高的实现

通过分布式WEB服务器集群来实现选课系统的性能提高中，我们主要从负载调度器、节点服务器配置和存储共享三个方面来实现。系统实现的核心代码如下所示：

int selectnode (double progress[],double weight[], int n)

{int i = 0;

int t = 0; //定义返回值

double min = 0.1;

for(int j=0; j

{if(weight[j] > 0)

{i = j;

break; }

}

if(i>=n)

return -1;

min = progress[i]/weight[i];

t = i;

i = i + 1;

for(int j=i; j

{ if(weight[j] > 0 && progress[j]/weight[j] < min)

{

min = progress[i]/weight[i];

t = j; }

}

return t;

}

5 小结

本文通过把分布式WEB服务器集群技术引入到选课管理系统中，有效的提高了选课管理系统的性能，但是由于时间仓促，系统在应用中还有很多地方值得我们再做进一步的深入研究。

参考文献：

[1] [美]Rajkumar Buyya,著,郑维民,等,译.高性能集群计算结构与系统[M].电子工业出版社.2001.580-601.

[2] 薛军,李增智,王云岚.负载均衡技术的发展[J].小型微型计算机系统,2003,24(12):2100-2103.

[3] 王帮海,李振坤,陈平华,等.基于分散校区和完全学分制的网络化教务管理系统研究与实现[J].计算机应用研究,2004,21(5):123-125,130.

[4] 李浩,凌霄霞.基于B/S三层结构的网络选课系统的设计与实现[J].农村网络信息,2007(3).

[5] 李振坤,梁海健,孙延海.基于知识库的学生选课系统的设计与实现[J].计算机应用研究,2005(9):721-722.

收稿日期：2008-03-23

作者简介：梁竞敏（1974-），男，广东人，讲师，主要研究方向：计算机应用技术。