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信息资源规划与整合清华大学计算机与信息管理中心陈怀楚

chc@cic.tsinghua.edu.cnhttp://www.cic.tsinghua.edu.cn/二○○五年七月

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一、信息资源规划二、信息系统体系结构与整体设计 三、信息整合四、数据存储与交换五、用户整合与应用整合

提纲

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信息资源概念信息资源规划概念信息资源规划方法清华大学信息资源规划方案实例

一、信息资源规划

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资源不仅有各种物质形态，也包括知识、经验、技术等非物质的信息形态。前者是有形资源，后者是无形资源。知识经济时代，信息资源正在成为社会经济发展的支柱性资源。

信息资源的概念

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信息成为资源并随着社会经济的发展而重要性与日俱增，仅仅是近几十年的事。主要原因是：– 现代社会经济、科技、文化的发展为信息的生成、传递、存储、积累提供了用武之地；– 通讯、计算机、网络等一系列新兴信息技术又为信息的广泛应用提供了前所未有的技术基础和条件。

信息资源的概念 (续 )

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信息资源（ Information Resources ）与人力、物力、财力和自然资源一样，都是企业的重要资源。因此，应该像管理其他资源那样管理信息资源。

信息资源的概念 (续 )

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信息资源管理是企业管理的必要环节。对信息进行规划、预算、组织、协调、控制和开发，通过信息流的畅通和对信息资源的有效利用，提高企业竞争力。信息资源管理是信息管理的必然延伸。信息管理面处于微观层次，面向个别机构和组织，使得信息资源分散，使得宏观层次的信息共享和效益无法体现。

信息资源的概念 (续 )

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高校的信息资源：高校的主要职责是人才培养与科学研究，高校的特征使得信息资源在于高校具有尤其重要的地位。做好信息资源管理对于高校的发展具有战略意义。

信息资源的概念 (续 )

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信息资源内容宽泛：– 教学、科研信息– 图书情报– 文化信息– 管理信息本文中对信息资源的界定：– 高校在对教学、科研等活动进行管理、保障其运行的活动中产生的各种信息的总称。– 信息产生过程与管理过程紧密联系在一起。

信息资源的概念 (续 )

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为何要进行信息资源规划？信息资源规划概念

用户新需求压力日益增加 旧应用堆积维护愈加困难

J.Martin

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为何要进行信息资源规划？– 信息系统的建立是一个渐进的过程（现在和未来都将如此），往往缺乏顶层设计和统一的信息标准，致使信息流通不畅、信息不能共享，形成“信息孤岛”与“应用孤岛”，远不能发挥信息化投资的效益。– 高校的运行管理特征使得“信息孤岛”与“应用孤岛”现象更加严重。– 信息资源规划是实现信息资源管理的前提和基础。

信息资源规划概念 (续 )

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信息资源规划：对信息资源的采集、处理、传输、利用的全面规划。通过分析信息需求、梳理业务流程，建立企业整体信息标准与信息系统模型。– 对于现有的信息系统用这些标准和模型进行衡量，加以改造和整合；– 对于新建信息系统提供系统整体框架和规范要求，使其能成为整体的一部分。

信息资源规划概念 (续 )

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信息资源规划概念 (续 )IRP= Information Resource Planning 信息资源规划 : 信息的采集、处理、传输、利用的全面规划ERP= Enterprise Resource Planning 企业资源规划 : 企业的人、财、物等资源的优化

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信息资源规划方法信息资源规划的工程化方法：

– 两个阶段：需求分析 系统建模– 三个模型：功能模型 数据模型 结构模型– 基础标准：数据元 信息分类编码

用户视图 概念 / 逻辑数据库

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信息资源规划方法 (续 )整合：在保留并继承原有系统的基础上，（不是推倒重来或完全更新）对信息与数据、应用系统、服务器等信息化的各个环境进行整合，使信息系统向合理的结构发展，以利于提高信息化整体水平。

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信息资源规划方法 (续 )信息资源规划与整合的关系

– 信息资源规划的目的在于指导对现有的整合以及提出对未来的规划– 整合的方向是实现信息资源规划，整合是实现整体信息资源规划的一种手段– 信息资源规划实现过程中，资源规划和整合是一个互动的过程– 高校的管理特征使得整合成为实现高校信息资源规划的必然的路线图

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清华大学信息标准与信息模型清华大学信息系统体系结构清华大学数据存储与交换模型清华大学组织结构与用户管理模型

清华大学信息资源规划方案实例

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清华大学信息标准– 管理信息标准– 数据交换标准

清华大学信息资源规划方案实例 (续 )

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管理信息标准1 数据标准1.1 数据标准结构规范描述1.2 数据标准结构与内容

– 数据集、数据子集、数据项分类与分层结构– 数据集定义、属性描述– 数据子集定义、属性描述– 数据项定义、属性描述、权限描述2 代码标准2.1 代码编制原则2.2 标准代码定义与说明

– 国家标准代码– 部位标准代码– 高校自定标准代码

清华大学信息资源规划方案实例 (续 )

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数据交换标准1 交换数据描述标准

– 数据集 /项描述– 数据格式描述– 数据有效期描述– 数据交换权限描述等2 交换接口标准

– 交换语义描述标准：交换周期– 交换接口方式：文件交换（ XML 文件、 DBF 文件、其它格式文件）、标准数据交换– 数据交换安全标准等

清华大学信息资源规划方案实例 (续 )

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一、信息资源规划二、信息系统体系结构与整体设计 三、信息整合四、数据存储与交换五、用户整合与应用整合

提纲

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高校信息系统概述– 高校信息系统的内涵与分类– 高校信息系统的特点高校信息系统体系结构URP下信息系统模型的整体设计

– 整体设计的目标与内容– 整体设计的方法– 整体设计与分步实施

二、信息系统体系结构与整体设计

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高校信息系统的内涵与分类从层次划分——信息管理、信息服务、决策支持从内容划分——教学、科研、管理（含办公）、服务

高校信息系统概述

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教学：教学资源与教学平台科研：科研协同工作平台管理：业务管理：教学、科研、人力资源、财务、后勤等行政办公：校级、部门、院系所服务：图书、情报服务信息服务个人信息服务

高校信息系统概述 (续 )

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高校信息系统的特征高校信息系统的特征与高校的职能和管理模式是分不开的——校、院系二级管理——矩阵式——松散耦合

高校信息系统概述 (续 )

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高校信息系统概述 (续 )教学管理 科研管理 学生管理 财务管理 ...

计算机系数学系管理系机械系...

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管理业务的松散耦合特征部门间业务相互关联，又具有一定的独立性。——从部门的划分、各种委员会、各种工作小组的职能可以看出——对各上级部门的负责——局部的改革时常发生

高校信息系统概述 (续 )

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高校信息系统的特征具体体现在：——整体的体系结构上1 ）集成性与开放性的协调统一；2 ）松散耦合——高校信息系统的建设模式：递进式——信息资源规划与信息系统整体设计的困难1 ）协调与控制2 ）调整与整合3 ）复杂的流程

高校信息系统概述 (续 )

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高校信息系统体系结构URP门户

（应用聚集展现、个人桌面定制、单点登录漫游等）

应用支撑系统（网络管理系统、目录服务系统、域名服务系统、网上支付系统等）

管理信息系统

教务科研财务人力资源设备资产档案

┇

硬件基础设施（计算机系统、校园网络、数据中心等）

i-Offi ce系统

i-办公i-文档i-空间

┇

网络教学

素材课件题库平台

┇

数字图书馆

期刊书籍论文库

┇

网络服务

电子邮件主页发布I P电话视频会议社区服务决策支持

┇URP公共平台

（用户管理、身份认证、应用管理、权限管理、数据交换、信息发布 等）

用户(个人与部门)

URP应用

网络安全体系

运行服务体系

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高校信息系统体系结构 (续 )

URP门户（应用聚集展现、个人桌面定制、单点登录漫游等）

管理信息系统

教务科研财务人力资源设备资产档案

┇

i-Offi ce系统

i-办公i-文档i-空间

┇

网络教学

素材课件题库平台

┇

数字图书馆

期刊书籍论文库

┇

网络服务

电子邮件主页发布I P电话视频会议社区服务决策支持

┇URP公共平台

（用户管理、身份认证、应用管理、权限管理、数据交换、信息发布 等）

URP应用

1

1

N

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高校信息系统体系结构 (续 )

充分体现松散耦合的系统结构： 1＋ N＋ 1

松散耦合• 耦合是目标• 松散是方式耦合内容• 数据• 应用• 用户

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URP 下信息系统模型的整体设计

系 统1

数 据 库1

用 户1

用户层用 户2

用 户3

系 统2

系 统3

数 据 库2

数 据 库3

系统层

数据层

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计的目标基于信息资源规划的目标和高校信息系统的体系结构特征，设计信息系统整体框架和标准，以对现有系统进行改造，对未来系统提出规范约束。

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计的关键内容数据层 :信息标准数据的存储与管理模型

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计的关键内容系统层 :系统的功能域划分基于数据的系统间关系定义

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计的关键内容用户层 :组织结构模型用户管理与权限管理模型

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计的步骤– 从局部到全局。以业务为线索，先理清局部的模型，逐个扩展到整体，再考虑整体情况下的模型– 数据层用户层 用户视图（系统层）

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

整体设计与分布实施– 整体设计是一个动态的过程，数据层、系统层、用户层的内容及其内容间的关系都可能发生变化– 整体设计的实施是一个长期的过程，制定好标准和框架后，具备整体设计要求的按照标准和框架进行调整，不具备条件的按照外部系统对待，做好数据接口即可，不作系统的集成。例如：清华大学集成系统的案例。

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URP 下信息系统模型的整体设计(续 )

网络学堂

综合教务系统

招生系统 迎新系统

注册子系统

排课子系统

选课子系统

教务管理子系统

网络教学平台

课件点播子系统

网络考试子系统

学生奖助贷系统

学生宿舍管理系统

就业管理系统离校系统

学历学位认证校友网站

教学评估子系统

实时教学子系统

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一、信息资源规划二、信息系统体系结构与整体设计 三、信息整合四、数据存储与交换五、用户整合与应用整合

提纲

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信息整合的内容与方法清华大学信息内容整合方案实例

三、信息内容整合

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信息整合的内容与方法 (续 )

信息整合的内容– 信息的采集– 信息的分类与组织– 信息的管理与存储– 信息的展现

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受众受众视图

信息采集信息源

信息整合的内容与方法 (续 )

存储管理、分类组织

信息 信息 信息

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信息整合的内容与方法 (续 ) – 信息的采集以信息源为单位进行信息采集– 信息的管理与存储信息统一存储管理– 信息资源的分类与组织以用户视角、信息属性（类型、时效等）、信息访问范围与权限进行信息的分类和组织– 信息资源的展现以全局视角、业务视角向用户展现

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清华大学信息整合实例

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清华大学信息整合实例 (续 )

23/4/22 47

清华大学信息整合实例 (续 )

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清华大学信息整合实例 (续 )

23/4/22 49

清华大学信息整合实例 (续 )

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清华大学信息整合实例 (续 )

一个实例：电子图书资源的访问控制——从基于 IP 的访问控制到基于用户的访问控制

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一、信息资源规划二、信息系统体系结构与整体设计 三、信息整合四、数据存储与交换五、用户整合与应用整合

提纲

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数据整合目标与内容数据整合解决方案——数据存储与交换清华大学数据存储与交换方案实例

四、数据存储与交换

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数据整合目标与内容数据整合是实现信息资源规划的关键和重要路线图。通过建立信息标准与数据交换标准，在现有信息系统建设的基础上构建跨部门的数据交换和数据共享：

– 实现共享数据的标准化– 实现各业务系统间的数据共享– 提供给教工、学生全方位信息服务– 提供学校一级的跨部门的信息决策需求

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数据整合目标与内容 (续 )

包括对结构化信息（业务数据）和非结构化数据（办公类数据）整合。重点整合结构化数据。 对数据的划分：– 私有信息：用于业务部门内的数据– 部门交换信息：用于部门间使用的数据– 公共信息：为公共使用提供的信息，可以有授权和非授权。

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数据整合解决方案——数据存储与交换数据整合不意味着数据完全集中式存储与管理：——安全的需要。专网数据与公网数据——物理条件的限制。理想的足够大的数据库不存在——业务逻辑的需要。数据有时效性——现实的情况。现有异构系统的存在，未来同样存在

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数据整合解决方案——数据存储与交换 (续 )数据如何分布存储？如何实现数据的共享？——从网状的存储与交换结构到星型的存储与交换结构——数据库分布

– 按服务器存储量、业务数据量、用户量、数据交换频度– 按运行库、归档库、转储库、备份库

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数据整合解决方案——数据存储与交换 (续 )数据存储与交换星型结构模型图

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清华大学数据存储与交换方案实例原有存储交换模式图

人力资源交换平台校办（单位编码、委员会信息）人事处（人事信息）...

1、学生口管理

网上招生迎新系统教务系统...

4、财务管理财务管理系统发放和代扣

教工相关数据

2、教学资源网络学堂文化课网站

6、国有资产、设备

实验室（资产、设备）实验室人员管理

学生相关数据

7、房管处

住房管理

8、后勤饮食服务中心社区服务中心学生宿舍管理其他后勤管理...

房屋信息

<－学生基本数据－>学生后勤信息

学生基本数据教工住房费用

后勤相关的财务数据

5、科研管理

科研合同管理科研项目管理

<－项目负责人基本数据－>教工承担项目信息

<－科研相关的财务数据－>项目经费

3、人事管理在职人员管理离退休管理

<－教工基本数据－>教工后勤信息

<－教工基本数据－>教工住宿信息教工基本数据

<－设备相关的财务数据－>设备经费

教工基本数据

<－学生二级选课－>实验室信息

教工相关数据

教工基本数据

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清华大学数据存储与交换方案实例(续 )

星型存储模式图（逻辑）

本科生教务系统J W

私有数据

迎新系统YI NGXI N私有数据

其他应用系统

. . . . . .私有数据

数据交换共享应用平台所有数据都需要提供实时和非实时两种服务方式

(用户管理、访问权限管理、数据交换)

共享数据库公共数据（基础数据）

部门相关数据

业务数据库

本系统权威数据

本系统需要的共享数据

本系统权威数据

本系统需要的共享数据

......

本系统权威数据

本系统需要的共享数据

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清华大学数据存储与交换方案实例(续 )

存储模式图（物理）

学生口系统业务数据库EDUMIS

教务系统

业务数据

人员查询系统

业务数据

教工数据

统一身份认证

业务数据

教工数据

EXD_EDUMIS

业务数据库上的交换数据区

学生奖助贷

业务数据

离校系统

业务数据

学生数据

学生数据

EXD_PUB

公共信息交换用户

数据库链

EXD_WLZX

网络中心交换用户

学生数据

教工数据

学生数据

学生数据

学生离校数据

迎新系统

业务数据

学生数据

学生迎新数据

教工口系统业务数据库CAIDB

人事系统

业务数据

财务查询系统

业务数据

教工数据

网络学堂

业务数据

教工数据

EXD_CAIDB

业务数据库上的交换数据区

房管处系统

业务数据

工会系统

业务数据

学生数据

学生数据

学生数据

教工数据

学生数据

学生数据

学生离校数据

国有资产、设备系统业务数据

学生数据

学生离校数据

独立的交换数据库EXDB

数据库链

数据库链交换数据库

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清华大学数据存储与交换方案实例(续 )

离校系统数据交换模型

共享数据库

教务系统无真实拷贝，只是建立一种映射关系

教务系统

需要提供的数据

说明：1、实线框：真实拷贝 虚线框：映射关系2、红色线：实时 黑色线：非实时3、实线：源对象推数据 虚线：目标对象拉数据

离校系统业务数据库

交换数据

所需数据的映射关系

奖助贷系统无真实拷贝，只是建立一种映射关系

奖助贷系统

需要提供的数据

网络中心

有真实拷贝

网络中心

需要提供的数据

开放实验室

有真实拷贝

开放实验室

需要提供的数据

图书馆系统

需要提供的数据

各部门提供的数据

没有真实拷贝

各部门提供的DBF EXCEL、 格式文件

组织部、户口办、就业中心、院系、校医院、物业管理中心、

档案馆

标准工具上传 标准接口程序 标准接口程序

第二类 第四类第一类

业务数据

需要提供交换的数据

各部门需要的DBF EXCEL、 格式文件

组织部、户口办、就业中心、院系、校医院、物业管理中心、

档案馆

各部门需要的数据

没有真实拷贝

标准工具下载

标准工具导入数据校验功能 标准工具导出

交换数据

所需的交换数据

交换数据

所需数据的映射关系

第三类

交换数据

所需数据的映射关系

交换数据

所需数据的映射关系

API调用图书馆接口

交换数据

所需的交换数据

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清华大学数据存储与交换方案实例(续 )

数据交换平台： URP平台的组成部分，作为异构（或者同构）应用系统间的数据交换工具。

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一、信息资源规划二、信息系统体系结构与整体设计 三、信息整合四、数据存储与交换五、用户整合与应用整合

提纲

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用户整合与应用整合的内容用户整合与应用整合方案清华大学用户整合与应用整合方案实例

五、用户整合与应用整合

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用户整合– 用户统一管理与认证：数字校园下统一电子身份管理和认证– 组织结构管理：对应校园组织结构图，作为用户授权管理的基础– 用户授权管理：数字校园下的统一授权管理

用户整合与应用整合的内容

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应用整合– 应用的统一管理与认证：应用系统统一注册、管理、发布– 应用用户界面整合：统一应用界面风格– 应用间内容整合：应用内容展现整合– 应用间互访问：实现应用间数据的互相访问。（实时、非实时等）

用户整合与应用整合的内容 (续 )

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基于 URP体系机构的用户与应用整合方案

用户整合与应用整合方案

URP平台（用户管理与认证、组织机构管理、授权管理、数据交换平台）

应用系统

URP门户（应用管理、用户界面容器、个性化设置）

用户数据应用

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用户整合与应用整合方案 (续 )

门户系统模型

管理平台核心服务

- -各类用户 通过各种设备 接入

数 据

认证授权

用户管理

应用集成

搜索服务

编程接口

通讯服务

内容供应

用户界面

桌面定制

聚集展现

管理代理

内 容 应 用

应用管理

界面管理

内容管理

信息门户组成

个人档案

常用工具

其他紧密应用

系统管理

数据管理

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用户整合与应用整合方案 (续 )

用户信息统一管理

管理运行 提供服务

管理运行管理运行 数据 数据

学生 教师人力资源系统

学籍管理系统数字迎新系统

统一身份认证系统

注册中心 人事处

用户服务中心

各应用系统

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用户整合与应用整合方案 (续 )

组织机构与权限模型 校务委员会（校办）

机构树

角色树

组织部／学校其他授权部门

-用户 角色库

组织部／学校其他授权部门

各部门（系统）应用管理员

应用系统

-角色 权限库

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清华大学用户整合与应用整合方案实例用户统一认证系统

认证服务器

应用系统 应用系统应用系统 应用系统 应用系统应用系统

/用户 权限信息库

UserID/UserNamePassWord＋

认证服务器

票据服务器

门户Subti tl e

2003-10-15

票据 票据

用户

……

票据 票据

权限服务器

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清华大学用户整合与应用整合方案实例(续 )

对用户的统一管理

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清华大学用户整合与应用整合方案实例 (续 )

单点登录应用漫游

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清华大学用户整合与应用整合方案实例 (续 )

应用集成——教务、办公、 ...

23/4/22 75

清华大学用户整合与应用整合方案实例(续 )

应用界面嵌入

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清华大学用户整合与应用整合方案实例(续 )

集成第三方软件EYOU－MailAgent 365（个性化搜索引擎）校园网网络登录系统清华学生网站（ student.tsinghua.edu.cn）清华 BBS（ bbs.tsinghua.edu.cn）

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谢谢大家！