武永嬌 王天元 王晶
摘要:隨著微信、微博、頭條號(hào)、抖音等新媒體平臺(tái)的開設(shè),平臺(tái)難管理、賬號(hào)難監(jiān)管、發(fā)布無審核,多個(gè)平臺(tái)之間信息不互通,發(fā)聲不協(xié)同。多種媒體之間難以進(jìn)行統(tǒng)一建設(shè)和統(tǒng)一管理,媒體之間數(shù)據(jù)資源難以實(shí)現(xiàn)互通共享,不少高校網(wǎng)站群出現(xiàn)管理難、維護(hù)難、發(fā)布難、監(jiān)管難等問題。以甘肅開放大學(xué)網(wǎng)站群建設(shè)為例,結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)站群存在的統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)發(fā)布管理難、信息安全等保標(biāo)準(zhǔn)、移動(dòng)自動(dòng)適應(yīng)等問題,設(shè)計(jì)出適合全媒體視域下高校的網(wǎng)站群建設(shè)架構(gòu),為高效網(wǎng)站群在全媒體網(wǎng)站群設(shè)計(jì)運(yùn)維中提供參考。
關(guān)鍵詞:全媒體;IPV6;全媒體;云計(jì)算服務(wù)
中圖分類號(hào):TP393??????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1現(xiàn)有高校網(wǎng)站群分析
高校在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”理念的驅(qū)動(dòng)下,其信息化進(jìn)程也隨之日益加快,學(xué)校網(wǎng)站成為高等教育信息化及智慧校園建設(shè)的基礎(chǔ)。經(jīng)過多年的發(fā)展積累,以門戶網(wǎng)站為主站,新聞網(wǎng)、職能部門、二級(jí)學(xué)院網(wǎng)站為子站的高校網(wǎng)站群體系基本形成。近年來,各類新興媒體迅速崛起,高校官網(wǎng),下屬部門、院系等網(wǎng)站建立了對(duì)應(yīng)的微信公眾號(hào)、頭條號(hào)、微博等層出不窮的媒體發(fā)布渠道,全媒體視域下高校網(wǎng)站成為重要的宣傳平臺(tái)。
現(xiàn)有網(wǎng)站群經(jīng)過前期建設(shè)、運(yùn)營(yíng)已初具規(guī)模,對(duì)學(xué)校的網(wǎng)站管理、宣傳等方面都起到了一定作用。隨著學(xué)校信息化的不斷建設(shè),現(xiàn)有網(wǎng)站群系統(tǒng)在網(wǎng)站建設(shè)與管理、內(nèi)容維護(hù)、信息發(fā)布、操作體驗(yàn)、系統(tǒng)安全與兼容、智能[1]、移動(dòng)化適配等方面存在不足,不能滿足其便捷、集成、智能化管理需求。
2高效全媒體網(wǎng)站群構(gòu)建思路
文章提出全媒體時(shí)代高校新型網(wǎng)站群管理平臺(tái)建設(shè)的方案,此方案以基于頂層設(shè)計(jì)集約化為設(shè)計(jì)理念,以技術(shù)統(tǒng)一性、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一性、功能統(tǒng)一性、資源歸集性為設(shè)計(jì)原則,構(gòu)建思路主要依據(jù) IaaS、PaaS 和 SaaS 分層的技術(shù)架構(gòu),通過前端、后端和云計(jì)算服務(wù)分層開發(fā),不但保證了站群平臺(tái)的統(tǒng)一性,而且繼續(xù)延續(xù)保留了子站的個(gè)性化功能需求。引入樹狀"權(quán)限集"的權(quán)限管理模式,從而解決了日益復(fù)雜趨勢(shì)的網(wǎng)站群權(quán)限層次交錯(cuò)管理需求。
設(shè)計(jì)構(gòu)架可以有效解決校園媒體集中式、統(tǒng)一式、有效式管理問題,還可以高效便捷靈活地實(shí)現(xiàn)媒體內(nèi)容的審核及發(fā)布。它將高校校園媒體的使用、運(yùn)營(yíng)、管理及維護(hù)各個(gè)環(huán)節(jié)提升到一個(gè)新的水平高度。利用細(xì)粒度的權(quán)限層級(jí)管理體系、多維度的運(yùn)維數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,使得管理手段更加智能便捷,運(yùn)維從“被動(dòng)”變“主動(dòng)”,構(gòu)建更高效的運(yùn)維管理體系。按照 ISO27001和等級(jí)保護(hù)的規(guī)范與要求,提供更安全合理的管理措施,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全防護(hù),保障平臺(tái)的安全性,構(gòu)建一個(gè)更安全、更統(tǒng)一、更智能的全媒體管理平臺(tái)。從而提升甘肅省開放教育工作智能化服務(wù)水平,為推進(jìn)甘肅開放大學(xué)智慧校園信息化建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。
3 高校全媒體網(wǎng)站群的架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 功能架構(gòu)設(shè)計(jì)
采用目前主流的分層架構(gòu)思想,基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層(IaaS,Infrastructure as a Service)、平臺(tái)服務(wù)層(PaaS,Plat?form as a Service)和軟件服務(wù)層(SaaS,Software as a Ser?vice)[2,5]。
在 IaaS、PaaS 和 SaaS 分層下技術(shù)架構(gòu)下的網(wǎng)站群功能架構(gòu)如圖1所示。IaaS層主要涉及到基礎(chǔ)環(huán)境,主要包括操作系統(tǒng)OS、硬件環(huán)境、容災(zāi)備份、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、虛擬環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及相關(guān)基礎(chǔ)中間件等;PaaS層主要涉及到運(yùn)行服務(wù),主要服務(wù)包括CDN服務(wù)、負(fù)載均衡、共享文件、消息隊(duì)列、關(guān)系/非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器監(jiān)控、網(wǎng)站管理、安全防護(hù)、運(yùn)維保障、智能檢測(cè)及相關(guān)智能運(yùn)維服務(wù)等;SaaS層是需要重點(diǎn)開發(fā)的部分,主要涉及前端、后端和云計(jì)算 3 層架構(gòu)相關(guān)應(yīng)用程序及接口開發(fā),主要包括網(wǎng)頁(PC、移動(dòng)手機(jī)、后臺(tái)管理)、二級(jí)網(wǎng)站子系統(tǒng)、用戶子系統(tǒng)、網(wǎng)站內(nèi)容管理子系統(tǒng)、資源子系統(tǒng)、發(fā)布子系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)可視化子系統(tǒng)、視頻管理子系統(tǒng)、全媒體集合端(微博、微信、抖音、頭條號(hào)等)接口開發(fā)及內(nèi)容發(fā)布管理等子系統(tǒng),傳統(tǒng)網(wǎng)站和新媒體在一套平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的規(guī)范管理。
3.2 技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.1 前端設(shè)計(jì)
前端設(shè)計(jì)是基于當(dāng)前最新 HTML5+CSS3+JavaS? cript+jQuery前端開發(fā)技術(shù),融入應(yīng)用和數(shù)據(jù)分離、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫并存的網(wǎng)站技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)理念,并且結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)環(huán)境混合云特點(diǎn)(以甘肅開放大學(xué)為例),設(shè)計(jì)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算服務(wù)集群化、分布式及微服務(wù)。
前端指的是視圖層,其作用是交互和展示,一般指的是網(wǎng)頁、網(wǎng)站系統(tǒng) App 或 PC 軟件,按照分層設(shè)計(jì)思路,前端部分的基本結(jié)構(gòu)由 Web 服務(wù)器軟件(Apache、 Nginx 等)和網(wǎng)頁資源文件2部分組成。前端架構(gòu)重點(diǎn)解決的問題:CSS 樣式、JavaScript 腳本規(guī)整化,避免破窗效應(yīng);網(wǎng)頁的適配性和兼容性;流行組件化如Boot? strap 盡可能模塊化。
3.2.2 后端設(shè)計(jì)
后端指的是業(yè)務(wù)處理層,其作用是處理前端發(fā)送的請(qǐng)求,并且在處理后返回給前端。如數(shù)據(jù)庫操作和云計(jì)算任務(wù)調(diào)度等。后端開發(fā)語言主要有 PHP、Py? thon、Java 及 C#等。文章采用運(yùn)行效率高且具有更高的包管理和配置方式的 Spring Boot 的 Java 開發(fā)。
3.2.3 云計(jì)算服務(wù)
云計(jì)算服務(wù)受后端軟件調(diào)度,一般是指運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)或者需要持續(xù)運(yùn)行的軟件服務(wù),如視頻轉(zhuǎn)碼服務(wù)、搜索服務(wù)及爬蟲服務(wù)等。云計(jì)算服務(wù)被分成兩部分:一部分是自身系統(tǒng)提供的云計(jì)算服務(wù),另一部分是第三方云計(jì)算服務(wù),由第三方平臺(tái)提供。云計(jì)算架構(gòu)由監(jiān)控軟件、云計(jì)算服務(wù)軟件和通信中間件 3 部分組成。監(jiān)控軟件的作用是監(jiān)控和啟動(dòng)其所在服務(wù)器上的云計(jì)算服務(wù)軟件,監(jiān)控軟件被 Supervisor 監(jiān)控;云計(jì)算服務(wù)軟件是真正執(zhí)行任務(wù)的程序;通信中間件是后端應(yīng)用程序與云計(jì)算服務(wù)軟件、監(jiān)控軟件及云計(jì)算服務(wù)軟件的通信樞紐。消息中間件包含任務(wù)池、指令池、進(jìn)度數(shù)據(jù)池和狀態(tài)數(shù)據(jù)池。其中,任務(wù)池與指令池可以用 RabbitMQ等消息隊(duì)列服務(wù)實(shí)現(xiàn),進(jìn)度數(shù)據(jù)池與狀態(tài)數(shù)據(jù)池可以用 Redis實(shí)現(xiàn)。
云計(jì)算服務(wù)部分的技術(shù)架構(gòu)及原理如圖2所示。其中,任務(wù)池和指令池可以用同一個(gè) RabbitMQ 服務(wù),進(jìn)度數(shù)據(jù)池與狀態(tài)數(shù)據(jù)池可以用同一個(gè)或不同的 Re? dis服務(wù)。
3.3單點(diǎn)登錄設(shè)計(jì)
單點(diǎn)登錄是一類系統(tǒng)形態(tài),其根據(jù)具體的使用場(chǎng)景會(huì)有不同的功能需求,因此單點(diǎn)登錄系統(tǒng)需要解決:提供統(tǒng)一的登錄和注冊(cè)入口;與其他子系統(tǒng)共享用戶登錄信息;集中管理用戶的基本信息,如賬號(hào)、密碼和昵稱等。
單點(diǎn)登錄系統(tǒng)的詳細(xì)架構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)有很多成熟方案,如通用的單點(diǎn)登錄標(biāo)準(zhǔn)(如Oauth 2.0等)、單點(diǎn)登錄的通用實(shí)現(xiàn)(如 Apache Oltu等)和單點(diǎn)登錄的第三方云服務(wù)(如 Auth0等)。單點(diǎn)登錄系統(tǒng)當(dāng)然可以直接采用這些方案,但是在決定使用這些方案之前,一定要基于實(shí)際項(xiàng)目情況進(jìn)行考慮。文章設(shè)計(jì)的采用 Apache Ol? tu實(shí)現(xiàn)授權(quán)認(rèn)證單點(diǎn)登錄服務(wù)。
3.3.1接口說明
(1)/login:登錄接口;
(2)/Oauth/authorize:獲取授權(quán)碼的接口;
(3)/Oauth/getCode:授權(quán)碼接口,只是例子中后端沒有存儲(chǔ)登錄狀態(tài),做了個(gè)中轉(zhuǎn);
(4)/Oauth/ accesstoken:獲取訪問令牌。
3.3.2功能實(shí)現(xiàn)的過程
功能的實(shí)現(xiàn)過程其實(shí)是對(duì)需求進(jìn)行量體裁衣的過程。如果只著眼于某些現(xiàn)成方案的名氣、使用量和大而全的功能集等表面優(yōu)點(diǎn),而無視其功能的匹配度、使用難度及性能是否低下等因素,則會(huì)徒增項(xiàng)目成本。單點(diǎn)登錄功能的關(guān)鍵問題,分3步逐步完成單點(diǎn)登錄系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì),即提供統(tǒng)一的登錄與注冊(cè)入口,與其他子系統(tǒng)共享用戶登錄信息及集中管理用戶的基本信息。單點(diǎn)登錄系統(tǒng)需要提供統(tǒng)一的登錄、注冊(cè)頁面及對(duì)應(yīng)的后端接口。用戶登錄時(shí),需要跳轉(zhuǎn)到統(tǒng)一的登錄和注冊(cè)頁面,登錄或注冊(cè)成功后返回登錄前的頁面。統(tǒng)一的登錄注冊(cè)入口如圖3所示。其中,登錄成功后,用戶的基本信息(用戶ID和昵稱等)需要被寫入 Session 中,在處理其他接口請(qǐng)求時(shí),通過判斷 Session 中是否有用戶的基本信息來判斷用戶是否登錄。
3.3.3核心代碼
(1)獲取授權(quán)碼流程描述:
①將請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成oltu的認(rèn)證請(qǐng)求OauthAuthzRe?quest;
②從OauthAuthzRequest讀取客戶端信息( cli?entId,redirectUrl,re? sponse_type);
③校驗(yàn)客戶端信息;
④校驗(yàn)成功后生成訪問令牌;
⑤存儲(chǔ)訪問令牌;
⑥使用oltu的OAuthASResponse構(gòu)建oauth響應(yīng);
⑦在響應(yīng)中設(shè)置好授權(quán)碼,state等信息。
核心代碼實(shí)現(xiàn):
(2)獲取訪問令牌
流程描述:
①將請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成oltu的 token 獲取請(qǐng)求OAuthTo?kenRequest;
②從OauthTokenRequest讀取客戶端信息;
③校驗(yàn)客戶端信息;
④生成訪問令牌token;
⑤存儲(chǔ)訪問令牌;
⑥構(gòu)建oauth2響應(yīng)oAuthResponse;
⑦返回到客戶端。
核心代碼實(shí)現(xiàn):
(3)客戶端接口
①/requestAuth:重定向到授權(quán)請(qǐng)求url。
②/redirect:獲取授權(quán)碼后,處理授權(quán)碼的重定向地址。
4 系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)
依照等保2.0的建設(shè)要求,深度優(yōu)化以及建設(shè)了部分安全防護(hù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)安全防御的縱深體系搭建。
4.1 系統(tǒng)安全設(shè)置
(1)登錄安全:指紋識(shí)別/身份認(rèn)證/人臉識(shí)別,采用人工智能身份識(shí)別技術(shù),可快速準(zhǔn)確的進(jìn)行登錄的驗(yàn)證,保證系統(tǒng)用戶的安全;
(2)數(shù)據(jù)安全:在用戶登錄和信息傳遞過程中,系統(tǒng)采用SSL協(xié)議對(duì)用戶名和密碼的傳輸進(jìn)行加密,保證關(guān)鍵信息的通信保密性。
(3)運(yùn)維安全:支持 IPv6、HTTPS:Apache 服務(wù)可以同時(shí)監(jiān)聽 IPv6和IPv4地址,同時(shí),網(wǎng)站群平臺(tái)中 IP 規(guī)則、應(yīng)用防火墻等功能也均支持 IPv6功能, HTTPS為WWW服務(wù)器提供安全保護(hù);
(4)應(yīng)急演練服務(wù):通過模擬真實(shí)環(huán)境中可能出現(xiàn)的突發(fā)事件,檢驗(yàn)站群系統(tǒng)的可用性,提升應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急處置能力;
(5)敏感字檢測(cè)與清理:敏感詞庫與云端打通,可以動(dòng)態(tài)更新詞庫,檢測(cè)與清理通過靜態(tài)文件掃描與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫掃描相結(jié)合。
4.2系統(tǒng)運(yùn)維安全設(shè)計(jì)
運(yùn)維安全設(shè)計(jì)共涉及4個(gè)功能模塊,即安全中心、安全防護(hù)控制中心、系統(tǒng)運(yùn)維監(jiān)控和日志中心。
(1)安全中心包括安全預(yù)警中心、安全控制中心、安全分析中心、安全運(yùn)維中心和全方位強(qiáng)化系統(tǒng)安全。
(2)安全防護(hù)控制中心包括 web應(yīng)用防火墻、系統(tǒng)防火墻、主動(dòng)防御控制、用戶訪問控制、內(nèi)容安全防護(hù)等。它能夠?qū)Π踩x項(xiàng)統(tǒng)一控制,統(tǒng)一詳情查看。通過系統(tǒng)防火墻、主動(dòng)防御、WEB應(yīng)用防火墻[3]、用戶訪問控制這4層安全防護(hù)體系,使網(wǎng)站群管理平臺(tái)本身具有更強(qiáng)的安全性。
(3)系統(tǒng)運(yùn)維監(jiān)控中心主要提供管理機(jī)、發(fā)布機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)維監(jiān)控情況可視化展現(xiàn),包括 CPU、內(nèi)存、磁盤空間等數(shù)據(jù)的圖形化展現(xiàn)。通過將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以圖表等可視化的形式展現(xiàn)出來,幫助系統(tǒng)管理員根據(jù)這些統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析出這些設(shè)備的主要運(yùn)行參數(shù)的變化規(guī)律。系統(tǒng)管理員可以實(shí)時(shí)掌控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),檢測(cè)系統(tǒng)故障,以維護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
(4)日志審計(jì)分析中心主要提供系統(tǒng)訪問日志、數(shù)據(jù)流量日志、站群操作日志、站點(diǎn)操作日志、文章操作日志、IP封禁日志、異常時(shí)間登錄記錄、敏感詞監(jiān)測(cè)日志、防篡改日志等的統(tǒng)一記錄、統(tǒng)一分析、統(tǒng)一展現(xiàn)。通過日志分析中心,管理員可方便查看所有操作記錄,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的漏洞、入侵行為等,并為安全審計(jì)提供依據(jù)。
平臺(tái)包含多個(gè)方面的日志功能,為安全審計(jì)提供依據(jù),保證無法刪除、修改或覆蓋審計(jì)記錄,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的漏洞、入侵行為等。審計(jì)記錄的內(nèi)容至少包括時(shí)間日期、時(shí)間、發(fā)起者信息、類型、描述和結(jié)果等[4]。日志具有防刪除功能,可最大程度還原故障原因,避免惡意操作進(jìn)行痕跡清除。
操作日志包括登入登出、用戶管理、備份恢復(fù)、安全防護(hù)、系統(tǒng)監(jiān)控、數(shù)據(jù)庫操作、系統(tǒng)設(shè)置、計(jì)劃任務(wù)等多個(gè)方面的記錄日志。
入侵防護(hù)日志包含攻擊位置、攻擊方 IP、IP 歸屬地、登錄帳號(hào)、威脅方式、發(fā)生時(shí)間等。所有的日志系統(tǒng)均會(huì)默認(rèn)保存6個(gè)月以上,滿足國(guó)家相關(guān)安全需求。同時(shí)支持以Excel文件導(dǎo)出,使得每篇文章內(nèi)容操作都有據(jù)可查,保障站群中所有站點(diǎn)內(nèi)容安全。
5 結(jié)束語
從高校網(wǎng)站群建設(shè)需求出發(fā),結(jié)合現(xiàn)在全媒體發(fā)展趨勢(shì)特點(diǎn),在分析現(xiàn)有高校網(wǎng)站群功能及架構(gòu)基礎(chǔ)上,以甘肅開放大學(xué)為例,提出全媒體網(wǎng)站群建設(shè)總體思路,并從功能架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)、單點(diǎn)登錄、云計(jì)算服務(wù)及系統(tǒng)安全等進(jìn)行相關(guān)邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)。此方案可有效解決校園媒體集中式、統(tǒng)一式、有效式、便捷式管理媒體內(nèi)容的審核及發(fā)布問題。它將高校校園媒體的使用、運(yùn)營(yíng)、管理及維護(hù)各個(gè)環(huán)節(jié)提升到一個(gè)新的應(yīng)用高度。
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