网上选课系统拥堵现象的分析与对策.doc

连 年 选 不 到 ； 选 课 个 性 化 服 务 欠 缺 ， 没 有 选 课 合 理 计 划 2.网 上 选 课 系 统 拥 堵 现 象 的 问 题 分 析2.1 选 课 突 发 高 峰 访 问 量 导 致 拥 堵 故 障根 据 选 课 出 现 的 故 障 进 行 分 析 研 究 ： 由 于 系 统 采 用 先 到 先 得 的选 课 策 略 ， 并 且 有 选 课 准 备 阶 段 ， 诱 发 学 生 竞 争 选 课 的 意 识 ， 从 而 导致 选 课 开 始 阶 段 的 突 发 高 峰 访 问 量 网 络 带 宽 有 待 进 一 步 提 高 ， 目前 一 部计 算 机 的 网 卡 性 能 速 率 是 100Mbps， 假 设 实 际 利 用 带 宽 为 1Mbps， 若 一 万 人 （ 10000） 同 时 登 录 访 问 ， 则 网 络 带 宽 需 要 10000M（ 万 兆 ）bps， 而 目 前 的 国 家 骨 干 光 纤 网 络 是 1000M（ 千 兆 ） bps 以 太 网 ， 因 此 ，目 前 的 网络 带 宽 是 不 能 应 付 如 此 突 发 高 峰 访 问 ， 必 然 会 导 致 服 务 质 量 下 降 。

服 务 器 硬 件 、 软 件 性 能 有 待 进 一 步 发 展 服 务 器 是 双 CPU DELL， 操 作 系 统 是 Window Advanced Server2000， 数 据 库 服 务 器 是 Microsoft SQL Swever2000， Web 服 务 器 是 微 软 的 IIS（ Intenet 信 息 服 务 ）， 当 突 发 高 峰 访 问 到 来 时 ， 都 有 相 应 的 策 略 拒 绝 服 务 以 维 持 稳 定 对于 迫 切 要 求 选 课 成 功 的 实 时 性 要 求 来 说 ， 这 也 是 必 然 会 导 致 服 务 质量 下 降 2.2 选 课 过 程 中 的 常 见 诸 多 冲 突 导 致 拥 堵 故 障选 课 过 程 中 引 发 冲 突 的 情 况 很 多 ， 但 概 括 起 来 说 ， 主 要 有 以 下 几 种 ：（ 1） 前 导 课 冲 突 课 程 之 间 的 前 导 关 系 ， 即 课 程 问 的 先 行 后 续问 题 前 导 关 系 规 定 的 是 选 择 某 课 程 的 前 提 条 件 ， 这 种 关 系 在 高 校开 设的 课 程 中 普 遍 存 在 ， 如 学 生 必 须 在 已 修 读 完 《 VB.net 编 程 》 和 《 数据 库 技 术 》 的 前 提 下 ， 才 能 选 修 《 数 据 库 技 术 应 用 》 ， 要 选 修 《 办 公 软 件 进阶 》 ， 必 须 先 修 完 《 办 公 软 件 》等 。

2） 选 择 课 程 的 时 间 冲 突 课 程 的 时 间 冲 突 在 选 课 过 程 中 更 为普 遍 ， 即 学 生 在 同 一 教 学 时 间 不 能 选 择 两 门 课 程 ， 根 据 高 校 教 学 的特 点 ， 时 间 冲 突 主 要 表 现 为 授 课 节 次 冲 突 （ 即 在 某 个 教 学 节 次 上 的课 程 冲的 表 现 是 ， 网 络 成 为 高 校 学 习 资 源 不 可 或 缺 的 载 体 ， 起 着 越 来 越 重要的 作 用 伴 随 着 网 络 技 术 地 不 断 发 展 和 进 步 ， 现 代 教 育 技 术 运 用 愈 加 广 泛 ， 传 统 教 育 模 式 得 到 全 新 改 革 ， “数 字 化 校 园 ”应 运 而 生 网 上 选课 系 统 是 “数 字 化 校 园 ”建 设 的 重 要 成 果 ， 也 是 其 重 要 组 成 部 分 然 而 ，学生 在 享 受 网 上 选 课 系 统 方 便 的 同 时 ， 网 上 选 课 高 峰 访 问 时 候 发 生 的 拥 堵 现 象 ， 也 让 学 生 选 课 造 成 很 多 不 便 ， 甚 至 有 些 学 生 废 寝 忘 食 、 通 宵达 旦 或 者 逃 课 守 候 在 电 脑 旁 边 ， 为 的 就 是 能 够 选 上 一 门 心 仪 的 课 程 。

但 选 课 堵 塞 犹 如 交 通 堵 塞 ， 大 家 堵 在 选 课 系 统 平 台 上 动 弹 不 得 ， 以致 学 生 产 生 不 满 的 情 绪 ， 甚 者 怨 声 载 道 笔 者 所 在 的 单 位 实 施 完 全学 分 制教 育 教 学 管 理 制 度 ， 学 生 选 课 打 破 学 科 城 垒 ， 实 行 完 全 选 课 制 ， 全 校课 程 全 部 开 放 给 学 生 选 课 ， 唯 一 的 限 制 就 是 先 修 条 件 与 同 修 条 件 在 担 任 班 级 学 习 导 师 ， 负 责 给 学 生 选 课 指 导 时 ， 学 生 对 于 选 课 高 峰访 问 期 选 课 拥 堵 愁 眉 不 展 和 怨 声 载 道 常 常 令 笔 者 感 觉 到 ， 如 何 解 决网 上 选 课拥 堵 现 象 志 在 必 行 的 1.网 上 选 课 系 统 拥 堵 的 现 状随 着 学 分 制 改 革 的 逐 步 深 化 和 学 生 规 模 的 不 断 扩 大 ， 原 有 的 选 课 机 制 已 经 逐 步 被 网 上 选 课 系 统 所 代 替 学 分 制 的 核 心 其 实 也 就 是 选 课 制 ， 它 在 一 定 程 度 上 允 许 学 生 选 择 自 己 认 为 必 要 而 且 感 兴 趣 的 课 程 和专 业 。

现 有 网 络 选 课 系 统 主 要 利 用 Internet 的 web 服 务 器 作 为 前 台 用 户 (学 生 )与 数 据 库 服 务 器 交 互 的 中 介 通 过 web 服 务 器 将 学 生 的 选 课请 求 提 交 给 数 据 库 服 务 器 ， 并 将 数 据 库 服 务 器 的 处 理 结 果 以 web 网 页 的 形 式 返 回 给 用 户 基 于 这 样 一 种 选 课 模 式 ， 结 合 具 有 信 息 交 互 能力的 动 态 网 页 技 术 ， 可 以 基 本 满 足 学 生 的 选 课 要 求 ， 并 将 学 分 制 落 到实处 然 而 无 论 是 系 统 早 期 设 计 时 普 遍 采 用 的 “两 层 体 系 结 构 ”， 还 是 近 年 来 技 术 专 家 纷 纷 提 倡 的 “三 层 体 系 结 构 ”， 都 没 有 从 根 本 上 改 变 高 校题 ， 技 术 上 可 以 参 照 Google、 百 度 等 搜 索 引 擎 ， 采 用 分 布 式 的 结 构 ， 分散 访 问 压 力 ， 而 且 由 于 选 课 系 统 是 每 学 期 末 集 中 压 力 非 常 大 ， 一 方 面 可 以 把 压 力 分 散 到 较 长 一 段 时 间 ， 不 必 把 可 选 课 时 间 集 中 在 几 个 小 时 内 ， 这 点 现 行 的 宣 科 系 统 已 经 采 用 ， 效 果 不 错 ， 不 过 在 补 选 等 时 刻 ，服务 器 压 力 仍 然 非 常 大 ， 可 以 采 用 分 布 式 的 体 系 结 构 充 分 利 用 校 内 其 他 服 务 器 闲 置 的 处 理 能 力 来 缓 解 集 中 的 访 问 压 力 。

3.2 应 用 XML 判 断 选 课 冲 突学 生 在 选 课 过 程 中 ， 会 经 常 出 现 选 课 冲 突 的 问 题 ， 如 选 课 的 上 课 时 间 冲 突 和 前 导 课 冲 突 等 ， 这 些 问 题 如 果 解 决 不 好 ， 会 给 选 课 管 理工作 造 成 混 乱 ， 因 此 ， 选 课 过 程 中 的 冲 突 判 断 是 选 课 系 统 要 解 决 的 重要 问 题 如 果 在 服 务 器 端 解 决 选 课 冲 突 ， 必 然 会 给 系 统 造 成 极 大 的负 担 因 为 在 选 课 时 ， 存 在 大 量 的 并 发 操 作 ， 服 务 器 端 的 工 作 已 经 相当 繁 重 因 此 将 选 课 冲 突 的 判 断 迁 移 到 客 户 端 是 减 轻 服 务 器 端 负 载 的 最 好 方法 在 实 际 的 选 课 系 统 的 开 发 中 ， 利 用 XML 数 据 岛 技 术 ， 可 成 功 的解 决 上 课 时 间 冲 突 和 可 以 前 导 课 冲 突 的 判 断 问 题 ， 而 且 冲 突 的 判 断准 确 ， 效 果 明 显 。

3.3 优 化 数 据 库 连 接 的 管 理高 校 选 课 系 统 大 多 数 是 由 信 息 管 理 系 统 链 接 进 入 ， 笔 者 所 在 的 广 州 大 学 华 软 软 件 学 院 便 是 如 此 ， 那 么 笔 者 就 本 校 的 选 课 系 统 进 行 简 要分 析 一 个 IP 只 能 最 多 拥 有 65525 个 端 口 ， 即 是 说 ， 就 算 性 能 再 好的 服 务 器 ， 也 最 多 理 论 上 支 持 6 万 个 人 同 时 在 线 从 . cn/（ 学 生 登 陆 地 址 ， 输 入 口 令 ） 进 入 开 始 计 算 ， 可以 忽 略 很 多 个 不 必 要 步 骤 ， 有 很 多 页 面 可 以 做 缓 存 ， 可 以 静 态 化 由 M 至C:7001（ 信 息 管 理 系 统 ） 之 间 并 不 存 在 连 接 关 系 ， 从 代 码上 看 ， M 是 通 过 Post 进 行 传 输 密 码 ， 显 然 进 行 了 两 次 不必 要 的 数 据 库 查 询 假 如 10000 人 同 时 登 陆 ， 如 果 减 少 一 条 数 据 库查 询 ， 就 可 以 减 少 10000 次 的 连 接 。

3.4 使 用 Ajax 技 术Ajax 技 术 作 为 WEB2.0 标 准 的 核 心 之 一 ， 它 在 客 户 端 何 服 务 器 端 增 加 了 一 个 中 间 层 ， 将 网 页 展 现 与 应 用 进 行 分 离 ， 实 现 了 用 户 操 作与服 务 器 响 应 的 异 步 化 这 样 就 可 以 利 用 客 户 端 闲 置 的 处 理 能 力 承 担 部 分 服 务 器 的 工 作 ， 减 轻 了 带 宽 和 服 务 器 的 负 担 ， 同 时 加 快 了 响 应 速 度 ，缩 短 了 用 户 等 候 的 时 间 在 选 课 系 统 中 ， 如 果 使 用 Ajax 技 术 ， 在 第一 个 页 面 使 用 静 态 页 ， 可 以 看 到 选 课 系 统 而 并 不 是 “404”， 而 是 友 好地 显3.5 系 统 改 进 措 施由 于 网 上 选 课 正 在 进 行 中 ， 对 硬 件 的 改 造 有 待 时 日 所 以 必 须 在 策 略 和 软 件 上 进 行 改 善 ： （ 1） 修 改 程 序 代 码 ， 优 化 代 码 ， 提 高 代 码质 量 ，尽 一 切 可 能 节 省 系 统 运 行 资 源 ； 比 如 ： 使 用 动 态 Cookie 保 证 单 点 网页 进 入 。

选 课 时 一 般 每 一 个 学 生 打 开 多 个 网 页 同 时 刷 新 ， 这 样 子 服务 器请 求 量 将 有 一 个 非 常 庞 大 的 数 据 传 送 量 ， 很 容。