多媒体视频网络教学系统设计方案.doc

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多媒体网络教学系统

多媒体网络教学系统

设计方案

第69页共69页

目录

第一章概述 7

1.1项目建设背景 7

1.2基本业务现状 7

第二章总体需求 8

2.1总体建设目标 8

2.2一期（本期）建设目标 9

2.3二期建设目标 10

2.4本系统设计原则 10

第三章系统总体设计方案 11

3.1系统总体技术线路 11

3.1.1软件技术架构 12

3.1.2MVC设计模式 14

3.1.3关系型数据库ORACLE 17

3.2系统模块化结构 20

3.3总体功能要求 21

第四章详细设计方案 21

4.1系统要求 22

4.2业务流程 22

4.3性能要求 26

4.4存储容量估算 27

4.4.1存储数据类型 27

4.4.2存储容量估算 28

4.5带宽估算 29

4.5.1课程内容 29

4.5.2应用程序与数据 30

4.5.3单人带宽计算 30

4.5.4服务器所需要的带宽 30

4.6功能要求 31

4.6.1基本功能 31

4.6.2教学管理 32

4.6.2.1在线学习 32

4.6.2.2教师授课 33

4.6.2.3作业管理 34

4.6.2.4考试管理 35

4.6.2.5教学统计 36

4.6.2.6问卷调查 37

4.6.3教学资源管理 38

4.6.3.1课程管理 39

4.6.3.2题库管理 40

4.6.3.3试卷管理 41

4.6.3.4成绩管理 42

4.6.3.5电子图书馆 42

4.6.4学习互动 42

4.6.4.1汉语学习BBS 43

4.6.4.2在线答疑室 44

4.6.4.3协作学习 44

4.6.4.4文档共享 44

4.6.4.5消息中心 44

4.6.5资讯发布管理 45

4.6.6系统管理 45

4.6.6.1用户管理 45

4.6.6.2权限管理 46

4.6.6.3工作流程管理 47

4.6.6.4系统日志管理 47

4.7多媒体课件制作工具 47

4.7.1工具特点 47

4.7.2功能说明 49

4.8可选功能 49

4.8.1在线字典/词典 50

4.9接口要求 50

4.9.1功能扩展接口 50

4.9.2与其他系统接口 51

4.10后期扩展功能描述 51

4.10.1HSK网上考试 51

4.10.2网考相关权限管理 52

4.10.3用户管理 52

4.10.4在线社区 53

4.10.5在线娱乐 53

4.10.6商务服务 53

4.11系统示意图 54

第五章系统平台设计 55

5.1数据库服务器及软件 57

5.2应用服务器 60

5.3流媒体服务器 63

5.4服务器负载均衡设备 65

5.5存储设备 66

5.6存储交换设备 68

5.7设备安装部署设计 69

第一章概述

1.1项目建设背景

XXXX网站目前在多媒体网络教学上存在着空白，编辑人员只能在分别制作文字稿件和语音内容后，在稿件中链接相关语音内容地址，组织成一个静态网页。

各语种网站只能单独为语言学习者提供教学节目服务，没有形成一个完善的多媒体网络教学系统，提供基于网络的汉语教学服务。

随着全球学习汉语的热潮兴起，以及远程教育和网络教育的发展，单一的流媒体音视频教育模式已经不能满足现代的多媒体远程教学的需求。

多媒体网络教学系统的建设是搭建一个利用国际在线网站平台，面向海内外及未来的网络受众，向其提供通过母语学习汉语服务和获取中国文化信息服务的多媒体、多语种门户网站。

通过多媒体网络教学系统，能充分利用现有的多语种汉语音像教材，为世界各国提供汉语言文化的教学资源和服务，最大限度地满足海外汉语学习者的需求。

1.2基本业务现状

从整体部署上来看，目前的IT系统主要分布在站内和IDC两处：

1.IDC部分主要是电信提供的IDC托管机房，其主要功能是为网站系统提供整体的托管环境，大部分的网站访问运行环境均部署在此，提供静态、部分动态内容和部分流媒体形式的发布。

2.站内部分主要分为网络核心部署区、DMZ区、网站台内部署区、SAN存储区和其他应用区几个部分，分别提供不同的处理功能。

3.站内的各个功能区之间通过VLAN进行逻辑划分，主干及核心交换机之间均采用千兆方式连接，其他次要连接和桌面系统均采用百兆方式连接。

4.整个环境共有IDC和站内两个因特网出口，IDC托管设备直接连接到因特网出口，两条链路采用主备方式部署。

站内系统通过网通和电信通两个运营商连接设备通过两条链路与因特网连接，两条链路采用并行方式部署。

网络教学系统也将部署到IDC托管机房中，估计本期需要租用五个机柜。

后面我们还将根据业务发展的需要不段扩充系统规模。

第二章总体需求

2.1总体建设目标

本系统建设完成后，能够将网站的多语种汉语音像教材通过网络平台进行有机整合，实现对已有资源的再加工，对新资源进行整体规划，开发一系列具有网络特点的汉语教学产品，为海外汉语学习者提供文字、视频、音频、flash版等多种学习的手段，为不同水平、不同诉求的用户提供个性化服务。

最终达到能够为2000万注册用户提供通过母语学习汉语的服务。

系统要实现多媒体网络教学的全部管理功能，实现对多媒体教学内容的制作和管理，并能对系统中所有资源进行有效的管理，能够对在线学习、教师授课、考试等教学活动进行支持，提供有偿信息服务、通过手机学汉语、在线购买汉语学习教材、书籍和音像制品等商务服务。

通过多媒体网络教学系统，我们要发展具有鲜明特色的多语种、多媒体语音在线教学的新的业务亮点。

而通过这一新的业务增长点，能够吸引并留住大量的网站用户，逐渐树立国际在线网站的教育品牌。

按照分期建设、逐步完善的原则，多媒体网络教学系统的建设分两期完成。

2.2一期（本期）建设目标

完成多媒体网络教学系统平台的搭建，实现多媒体语音教学的核心功能，并实现为英语、法语、西班牙语、俄语、阿拉伯语、韩语、日语、泰语和德语九个语种的用户提供汉语教学服务，完成多媒体、多语种汉语教学门户网站的建设。

本系统设计原则

n总体规划，分步实施

由于教学、培训业务类型较多、培训需求复杂、学生需要逐步适用等因素，远程多媒体网络教学系统的应用和完善是一个长期的过程，因此系统需要分阶段，分层次实施。

同时为提高系统的可扩展性，保护培训投资，一定要整体规划，站在整体和全局的观点上筹划。

n可扩展性和保护现有资源的原则

项目设计要考虑到业务未来发展的需要，便于系统的扩展。

对于现有的数据需要充分考虑兼容性。

要充分考虑利用现有设备和技术能力，保护现有的投资。

n实用性与先进性

项目设计必须满足本项目需求，针对业务的具体要求进行设计，符合本系统3至5年内业务发展规划。

要符合业务特点并考虑到具体的使用人员的工作习惯。

在实用性的前提下，积极采用先进的技术和设备。

n高可靠和高可用性

必须保证整个系统能够提供24小时不间断正常运行的能力，同时保证高度可用并具有强大有效的容错能力。

n安全和可管理性

遵循国家制定的信息安全标准，必须在网络和系统的设计中充分考虑整体信息安全的需要，系统要有完备的安全防护、认证及加密和管理的措施，具有抵御外部和内部攻击的能力，并能够对系统整体提供有效的管理。

n通用性和节约原则

工程设计要尽量避免依赖专用软件、设备和器材，遵循通用性原则。

在充分满足未来3至5年之内业务发展需要的前提下，以节约的原则设计所用设备、器材和材料的数量和性能指标。

n标准化

本工程各项技术应遵循已有的国家标准及行业标准，没有国标及行标的则遵循国际标准。

第三章系统总体设计方案

3.1系统总体技术线路

在软件系统的实现技术体系上，采用国际上最新的J2EE技术来构建整个多媒体网络教学系统的软件平台。

在J2EE技术体系下的软件系统的实现完全采用三层结构模式进行软件设计。

采用国际通用的最佳设计模式MVC设计模式作为整个软件系统的设计蓝本。

采用JAVA语言进行软件系统的开发。

基于Internet技术，系统采用B/S结构，采用开放的设计体系结构。

体系结构：

J2EE

开发语言：

JAVA　Release2

设计模式：

MVC（model2）

流媒体服务器：

WindowsMediaServer9

应用服务器：

WebLogic9.0

数据库：

关系型数据库ORACLE10g

3.1.1软件技术架构

J2EE技术体系结构是SUN公司为开发基于JAVA平台的企业级应用所提出的一种JAVA开发技术规范。

它具有编“写一次，到处运行”的便利，是一个经过验证的安全模型。

J2EE是一种功能完备、稳定可靠、安全快速的企业级计算平台，它由多种基于JAVA的技术组成，包括EnterpriseJavaBeans（EJB），JavaServerPages（JSP），servlets，JavaNamingandDirectoryInterface（JNDI），JavaTransactionAPI（JTA），CORBA，JDBCdataaccessAPI等。

采用J2EE作为应用开发平台具有以下优点：

Ø平台无关性

用户不必将自己捆绑在某一种硬件或操作系统上，可以根据自身的情况选择合适的硬件、操作系统、数据库。

保证系统的开放性。

J2EE是一种组件技术，已完成的组件能被方便地移植到任何其它地方。

J2EE作为中间件，提供了强大的功能，使开发人员只需要关注商业逻辑，因而能加快开发速度，提高系统的运行效率和稳定性。

Ø保护用户投资

当用户更换平台时，由于基于J2EE的系统能方便地移植到其它平台上，而无须重新开发，因此能有效地保护用户的投资。

Ø广泛的支持

J2EE技术规范得到了从国际性大公司到自由软件开发者的广泛支持，SUN，IBM，ORACLE，NETSCAPE，BEA等纷纷推出基于J2EE的软件产品。

根据SUN的定义，J2EE体系具有如下图所示的结构：

3.1.2MVC设计模式

众所周知，当一个应用系统包含了数据访问代码，业务逻辑代码、前台表现陈述代码时，如果不能采用一种较好的设计模式及设计方法，应用程序很容易就成为这些代码的简单混合物，在这种情况下，应用系统将会常常出现或这或那的异常情况。

由于应用系统各模块间的强藕合，系统的各个部分互相依赖，使得系统的组件化变得相当的困难及代码重用的不可实现，当系统的任何一部分发生变化时将直接影响整个系统的稳定运行，比如要对系统增加一个数据视图时，常常需要对业务逻辑方法进行重新实现或者是拷贝粘贴相关的业务逻辑方法，当这样的需求在系统的多个地方提出时，就会发现系统里面充斥着许许多多的重复代码，数据访问也会出现这样那样的不可预见的错误，导致对应用的维护变成非常艰难。

因此，在软件系统的设计过程中，采用一种好的设计模式给目标系统带来的好处将是无穷尽的。

在技术体系即定的条件下，寻求一种好的设计模式无疑是系统开发的一个重要部分，MVC设计模式正是解决这些问题的绝佳方法。

在MVC的设计模式中，真正实现了M（model）、V（View）、C（controller）三层分离的目标。

其模式定义如下图所示：

其中模型表达了企业数据以及对于数据的访问更新等业务逻辑规则，通常情况下，模型作为接近真实世界过程的一个服务软件，因此，在进行业务建模的时候常常使用一些简单的实体建模技术。

视图是对于模型内容的一个体现，它通过业务模型及指定的业务数据表现规则访问业务数据并呈现给用户。

视图的责任就是当业务模型发生变化时维护表现层