Báo cáo bài tập lớn môn kiến trúc các HTTT và ứng dụng đề tài xây dựng HTTT tổng thể cho trường đh đông đô

Hiện nay, trường ĐH Đông Đô chưa ứng dụng Công nghệ thông tin một cách đồng bộ trong công tác quản lý đạo tạo cũng như các công tác liên quan đến hoạt động phục vụ đào tạo như quản lý kh

Project 1

Sdf sdfsadf

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

-  - TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

-  -

Môn: Kiến trúc các HTTT và ứng dụng

Đề tài: Xây dựng HTTT tổng thể cho trường ĐH Đông Đô

Sinh viên thực hiên : Nguyễn Quang Tuấn 20209058

Trần Anh Tùng 20209059

Lê Phương Tú 20209061 Nguyễn Minh Thành 20209047 Lớp : B2CQ - CNTT 01 - K65

Giảng viên hướng dẫn : T S Nguyễn Hữu Đức

Hà N ội, tháng 01 - 2022

Mục lục

Ph ần I Giới thiệu 3

1.1 Lí do chọn đề tài 3

1.2 Nội dung sơ lược 3

1.3 Phạm vi 4

Ph ần 2 Phương pháp 5

2.1 Kiến trúc nghiệp vụ 5

2.1.1 Các nguyên tắc nghiệp vụ 5

2.1.2 Kiến trúc nghiệp vụ chính 5

2.2 Kiến trúc Hệ thống thông tin 6

2.2.1 Dữ liệu 6

2.2.2 Kiến trúc Ứng dụng 7

2.3 Kiến trúc Công nghệ 9

Ph ần 3 Kiến trúc cơ sở 12

3.1 Mô hình nghiệp vụ 12

3.2 Kiến trúc nghiệp vụ 12

3.3 Kiến trúc ứng dụng 20

3.4 Kiến trúc công nghệ 23

Ph ần 4 Kiến trúc mục tiêu 27

4.1 Các mục tiêu khi xây dựng HTTT tổng thể của trường Đại Học Đông Đô 27

4.2 Kiến trúc ứng dụng mục tiêu 28

K ết luận 30

Phần I Giới thiệu

1.1 Lí do chọn đề tài

ĐH Đông Đô là đơn vị đào tạo bậc Đại học và Sau ĐH về các ngành Kinh tế, kỹ thuật, ngôn ngữ tại Việt Nam ĐH Đông Đô hiện đang đào tạo 23 ngành trình độ Đại học và 7 ngành đào tạo trình độ thạc sĩ, 1 ngành đào tạo trình độ tiến sĩ

Hiện nay, trường ĐH Đông Đô chưa ứng dụng Công nghệ thông tin một cách đồng

bộ trong công tác quản lý đạo tạo cũng như các công tác liên quan đến hoạt động phục

vụ đào tạo như quản lý khoa học; quản lý học viên; hợp tác quốc tế, quản lý cơ sở vật chất, quản lý thông tin tư liệu - thư viện, quản lý tạp chí Điều đó ảnh hưởng đến độ chính xác của các thông tin, phân tán trong việc quản lý và vận hành, xử lý công việc thủ công và khó đáp ứng được nhu cầu mở rộng quy mô đào tạo trong tương lai Thông qua việc nghiên cứu ứng dụng kiến trúc tổng thể, có thể đưa ra được giải pháp xây dựng các hệ thống thông tin quản lý đồng bộ, chuyên nghiệp, đáp ứng được nhu cầu vận hành và phát triển của các đơn vị đào tạo

1.2 Nội dung sơ lược

Hệ thống thông tin quản lý tổng thể cho trường sẽ là tập hợp của nhiều giải pháp được kết nối với nhau một cách đồng bộ, đáp ứng được nhu cầu quản lý tổng thể từ việc quản lý đào tạo, quản lý cán bộ, quản lý cơ sở vật chất, quản lý khoa học, quản

lý thông tin tư liệu Hệ thống cũng phải có khả năng mở rộng để đáp ứng các nghiệp

vụ vận hành và quản lý trong tương lai Hệ thống sẽ giúp tối ưu hóa quy trình quản lý đào tạo, hỗ trợ học viên học tập, tăng cường giao tiếp thông tin giữa các phòng ban, khoa đào tạo Từ đó sẽ giúp giảm bớt áp lực do sự tăng trưởng về quy mô và nâng cao chất lượng đào tạo

1.3 Phạm vi

Đối tượng:

- Nghiên cứu về hệ thống nghiệp vụ và các hệ thống thông tin quản lý tại các đơn

vị đào tạo

- Nghiên cứu thực trạng hoạt động của trường ĐH Đông Đô

- Đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống thông tin tổng thể cho trường ĐH Đông Đô Phạm vi:

- Nghiên cứu các cấu phần nghiệp vụ, hệ thống thông tin và giải pháp xây dựng

hệ thống thông tin tổng thể trong các đơn vị đào tạo đại học và sau đại học

- Nghiên cứu về kiến trúc tổng thể (EA) nói chung và cách áp dụng để xây dựng

hệ thống thông tin tổng thể

- Khảo sát và đánh giá thực trạng hệ thống thông tin tại ĐH Đông Đô

- Thời gian nghiên cứu từ tháng 11/2021 đến tháng 01/2022

Phần 2 Phương pháp

2.1 K iến trúc nghiệp vụ

2.1.1 Các nguyên tắc nghiệp vụ

Các nguyên tắc nghiệp vụ là cơ sở cho sự phát triển vàp áp dụng Kiến trúc tổng

thể (EA) và Kiến trúc Nghiệp vụ (BA) nói riêng

của sinh viên, giảng viên Toàn bộ các hoạt động của trường tập trung vào việc đào tạo học viên, nâng cao chất lượng

với quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo

Nghiệp vụ cốt lõi của các đơn vị đào tạo đại học và sau đại học là Quản lý đào tạo Các nghiệp vụ khác sẽ phục vụ cho việc tổ chức, vận hành và bổ trợ cho nghiệp vụ Quản lý đào tạo Trong tương lai có thể phát sinh những nghiệp vụ mới nhưng vẫn phải đảm bảo tính đồng nhất và tương tác với Quản lý đào tạo

2.2 Kiến trúc Hệ thống thông tin

2.2.1 Dữ liệu

a) Các nguyên tắc dữ liệu

nguyên có giá trị Dữ liệu là nguồn tài nguyên có giá trị đối với 1 tổ chức, cụ thể trong trường ĐH là thông tin về quá trình

học tập SV, các công trình khoa học, bài báo, …

được chia sẻ Dữ liệu được chia sẻ trong toàn đơn vị đào tạo, người dùng có thể truy cập vào dữ liệu được phân quyền để

thực hiện nhiệm vụ của mình

hữu rõ rãng Mỗi phòng ban, đơn vị đào tạo có định nghĩa cụ thể và rõ rang về dữ liệu được sở hữu và truy cập, dữ liệu

chung, dữ liệu riêng

bảo mật và an toàn Dữ liệu phải được xử lý, lưu trữ an toàn, trành việc truy cập sử dụng trái phép b) Nguyên tắc thiết kế và xây dựng cơ sở dữ liệu

 Có cơ chế chống truy cập bất hợp pháp vào CSDL

 Khả năng thao tác song hành trên các bảng dữ liệu, phân vùng CSDL

 Lưu trữ được nhiều loại dữ liệu trên CSDL

 Người tạo CSDL phải là người có quyền quản trị hệ thống hoặc quản trị cơ sở dữ liệu Người sử dụng khác không tạo ra CSDL sẽ không được phép truy cập vào hệ thống

 Người sử dụng trong ứng dụng không được phép truy cập CSDL bằng các cách ngoài thao tác trên Hệ thống

 Áp dụng cơ chế mã hóa trong suốt và hiệu quả cho toàn bộ dữ liệu và các tập tin nhật

kí trên hệ thống CSDL Đặc biệt với một số dữ liệu nhạy cảm như dữ liệu điểm thi, điểm tuyển sinh, chỉ những người có quyền mới có thể được xem và sửa đổi Trường hợp sửa đổi trái phép (ví dụ can thiệp trực tiếp vào hệ quản trị CSDL) hệ thống phải phát hiện và cảnh báo ngay lập tức

CSDL bằng nhiều công cụ và chính sách, nhằm hỗ trợ tối đa cho chuyên viên quản trị trong việc quản lý, kiểm soát và giám sát vận hành hệ thống một cách đơn giản và nhanh chóng

 Có đầy đủ các cơ chế sao lưu dự phòng - khôi phục hệ thống CSDL theo nhiều phương pháp nhằm đối phó với các nguy cơ rủi ro xảy ra trên hệ thống

 Dựa trên số lượng người dùng, yêu cầu ước tính về xử lý và lưu trữ dữ liệu của các nghiệp vụ quản lý, hệ thống nên dùng hệ quản trị CSDL Microsoft SQL Server

2.2.2 Kiến trúc Ứng dụng

a) Các nguyên tắc đối với kiến trúc ứng dụng

- Kiến trúc Ứng dụng hướng dịch vụ, mở

- Những dịch vụ ứng dụng cần được công bố công khai

- Kiến trúc Ứng dụng phải đảm bảo những ứng dụng được tích hợp một cách dễ dàng

- Những ứng dụng phải sử dụng phần mềm hoặc các thư viện phát triển được cấp phép

- Thứ tự ưu tiên cân nhắc triển khai ứng dụng: Tái sử dụng, Mua, Xây dựng

- Độc lập với hệ điều hành, có khả năng sử dụng trên nhiều hệ điều hành khác nhau

- Tách biệt những nguyên tắc nghiệp vụ

- Định hướng mở rộng theo mô hình dữ liệu lớn (big data)

- Giao diện người dùng nhất quán

- Khả năng tuỳ biến các tham số: Hệ thống cho phép thay đổi các tham số quản lý để đáp ứng các yêu cầu quản lý đào tạo và các vấn đề liên quan đến đào tạo

- Độ tin cậy: là các đặc tính như là độ ổn định, độ tin cậy, an toàn và bảo mật Không gây ra các thiệt hại vật chất hay kinh tế trong trường hợp hư hỏng

- Có cơ chế làm việc trên trình soạn thảo, biên tập nội dung theo giao diện tương tác tức thời - mắt thấy tay làm (WYSWYG) cho phép có thể thấy ngay những thay đổi

mà người sử dụng vừa thực hiện

- Tương thích với các trình duyệt Web thông dụng

- Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống

- Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu chức năng và phi chức năng cần xây dựng cho hệ

thống phần mềm cổng thông tin

- Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về dịch vụ kỹ thuật cung cấp kèm theo về chuyển đổi hệ thống CSDL, đào tạo và chuyển giao công nghệ, bảo hành và bảo trì hệ thống

- Thực hiện các cơ chế xác thực, cấp phép truy cập qua tên tài khoản và mật khẩu, có

cơ chế chống dò mật khẩu tự động, cho phép người dùng đặt câu hỏi khôi phục mật khẩu

- Các dữ liệu quan trong như tên tài khoản, mật khẩu phải được mã hóa khi truyền qua mạng để đảm bảo an toàn bảo mật cho hệ thống

b) Nền tảng công nghệ và môi trường triển khai

Các nền tảng công nghệ hỗ trợ phát triển các HTTT quản lý trong các trường đại học gồm:

 Nền tảng Desktop: Các phần mềm quản lý cổ điển, được cài đặt trên máy tính cá nhân và chạy trên môi trường mạng nội bộ Hiện nay đây vẫn là nền tảng được sử dụng phổ biến nhất tại các trường đại học Việt Nam Cùng với sự phát triển nền tảng này bộc lộ nhiều nhược điểm về sự không tiện dụng, khó bảo trì, nâng cấp

cấp thông tin, hầu hết các phần mềm phát triển gần đây đều có phiên bản Web Với

xu hướng này việc phát triển các hệ thống quản lý dần thay đổi, hiện nay các hệ

thống quản lý trực tuyến dựa trên nền tảng Web ngày càng phổ biến Sử dụng các hệ thống như vậy đem lại lợi thế về sự tiện lợi, có thể truy cập dễ dàng mọi lúc mọi nơi, tuy nhiên khó khăn lớn ở mặt đảm bảo bảo mật và an toàn thông tin vì Internet là môi trường nhạy cảm, rất dễ bị tấn công

người sử dụng tài nguyên CNTT như các dịch vụ trên các “đám mây internet” Với công nghệ điện toán đám mây, người dùng có thể truy cập và sử dụng đến các dịch

vụ này mọi lúc mọi nơi mà không cần phải quan tâm nhiều đến việc triển khai và bảo trì hệ thống, không cần đầu tư và cài đặt hệ thống máy chủ

 Nền tảng ĐT di động: Di động ngày càng phát triển vì điện thoại giờ đây đã trở

thành vật bất ly thân của mỗi người, hầu hết sinh viên, cán bộ/giảng viên từ những nước phát triển cho tới những nước đang phát triển điện thoại thông minh đang dần thay thế hoàn toàn các điện thoại thông thường trước kia

Dựa trên các phân tích về ưu nhược điểm của các nền tảng kể trên kết hợp với yêu cầu và hiện trạng thực tế của trường, trước mắt HTTT tổng thể cần được xây dựng trên nền tảng Web với các phân hệ chính Sau này, có thể mở rộng thêm các nền tảng khác nhưng vẫn không ảnh hưởng đến kiến trúc ứng dụng của hệ thống hiện tại

Để đáp ứng khả năng mở rộng nhiều nền tảng trong tương lai, hệ thống ứng dụng cần được thiết kế theo mô hình RESTful API và MVC (Model- View- Controller) Với kiến trúc MVC sẽ tách biệt phần xử lý, tương tác với Cơ sở dữ liệu và phần giao diện hệ thống, giúp dễ dàng tùy biến giao diện cũng như nâng cấp hệ thống trong tương lai Với kiến trúc RESTful API sẽ đảm bảo khả năng tùy biến và mở rộng dễ dàng trên nhiều nền tảng ứng dụng (như ứng dụng mobile) mà vẫn tận dụng được nền tảng đã có, tối ưu nguồn lực phát triển

Hình 2 Mô hình RESTful API

Tổng hợp các nền tảng công nghệ, ngôn ngữ lập trình và công cụ liên quan để xây dựng HTTT tổng thể cho trường bao gồm:

 Nền tảng công nghệ: Web-based, có thể mở rộng trên các nền tảng mobile trong tương lai

 Ngôn ngữ lập trình: sử dụng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng

 Công cụ lập trình: phải mang tính trực quan, hỗ trợ phát triển ứng dụng nhanh, thuận tiện trong việc tích hợp các thư viện, các nền tảng sẵn có như Eclipse/Visual Studio hoặc tương đương

 Cơ sở dữ liệu: Hỗ trợ các hệ quản trị CSDL bản quyền thông dụng như:

 Môi trường máy trạm: Các hệ điều hành Windows, Linux, Mac OS

 Có khả năng đảm bảo an toàn tuyệt đối cho hệ thống mạng, ngăn chặn sự tấn công mạng từ bên ngoài, có thể cho phép thiết lập các chính sách sử dụng mạng một cách

dễ dàng và thuận tiện

 Yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ internet đảm bảo về đường truyền tránh trường hợp

băng thông bị nghẽn khi số lượng yêu cầu lớn

 Yêu cầu nhà cung cấp dịch vụ internet quy hoạch các dải địa chỉ, đảm bảo hoạt động ổn định và khả năng mở rộng của hệ thống

b) Hệ thống lưu trữ

Một trong các vấn đề quan trọng hàng đầu của hệ thống Quản lý đào tạo là khả năng lưu trữ và kiểm soát dữ liệu Vì vậy, cần xây dựng riêng một hệ thống lưu trữ chuyên nghiệp, hiện đại, đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu nhằm cung cấp môi trường làm việc tốt nhất cho hệ thống phần mềm

 Phải có cơ chế sao lưu dữ liệu định kỳ, đột xuất đảm bảo nhanh chóng đưa hệ thống hoạt động trở lại trong trường hợp có sự cố xảy ra

Có khả năng lưu trữ nội dung, dữ liệu lớn dần theo thời gian sử dụng, việc lưu trữ

có thể thực hiện trong các cơ sở dữ liệu, thư mục tệp tin hệ thống

c) Thiết bị an ninh, an toàn

Bên cạnh hệ thống máy chủ, việc trang bị thiết bị an ninh hệ thống phần mềm phục

vụ công tác đào tạo là rất cần thiết Hệ thống an ninh và các thiết bị liên quan phải đạt được những tính năng sau:

 Tường lửa bảo vệ lớp ứng dụng cho các ứng dụng tích hợp vào Web thế hệ mới, ngăn chặn các xâm nhập bất hợp pháp từ bên ngoài vào hệ thống mạng của đơn vị đào tạo với mục đích phá hoại

 Hệ thống switch/Router trung tâm sẽ phân luồng truy cập cho các máy tính trong

hệ thống mạng truy cập vào phần mềm để sử dụng hiệu quả

 Hệ thống mạng riêng ảo (VPN) được thiết lập riêng cho việc truy cập vào hệ thống

từ xa (đối với các đơn vị đào tạo có nhiều cơ sở đào tạo khác nhau) nhằm giảm thiểu tối đa các nguy cơ rò rỉ thông tin cũng như các cuộc tấn công từ mạng internet

 Hệ thống lưu điện sẽ giúp toàn bộ hệ thống phần cứng có thể hoạt động trong một khoảng thời gian nhất định để sao lưu dữ liệu đang làm việc khi có sự cố mất điện hay nguồn điện tại đơn vị đào tạo gặp sự cố

Hình 3 Bộ lưu điện UPS

- Cơ sở 1: Đại học Đông Đô ở Km25, quốc lộ 6, Phú Nghĩa, Chương Mỹ, TP Hà Nội

Nội

Tổng số nghiên cứu sinh và học viên cao học đang học tập và nghiên cứu tại Đại học Đông Đô lên đến trên 2000 người, trong đó có trên 1300 nghiên cứu sinh và trên 700 học viên cao học Số lượng nghiên cứu sinh và học viên cao học đến Đại học Đông

Đô để học tập và nghiên cứu sẽ còn tiếp tục tăng lên trong thời gian tới

 Dịch vụ nghiệp vụ

Một số nghiệp vụ chính của các đơn vị đào tạo đại học:

- Quản lý đào tạo: đây là một trong những nghiệp vụ chính và quan trọng nhất Trong nghiệp vụ quản lý đào tạo thường gồm một số nghiệp vụ nhỏ: Quản lý chương trình

và kế hoạch đào tạo, Quản lý tuyển sinh, Quản lý hồ sơ, Quản lý quá trình học tập

- Quản lý khoa học: quản lý các hoạt động nghiên cứu khoa học của học viên, cán bộ giảng viên, quá trình thực hiện các đề tài, chi phí thực hiện

- Quản lý cán bộ giảng viên: quản lý các thông tin liên quan đến cán bộ giảng viên trực thuộc đơn vị đào tạo hoặc các giảng viên cộng tác (cơ hữu), đánh giá chất lượng giảng viên, thanh toán chi phí giảng dạy …

- Quản lý tài chính: quản lý quá trình thu chi học phí của học viên - Quản lý thông tin

thƣ viện: quản lý thông tin về sách, giáo trình, luận văn, luận án, mượn trả sách, cập thẻ, xuất bản và phát hành sách

- Quản lý tài sản, văn phòng: quản lý cơ sở vật chất (phòng học, trang thiết bị), công

cụ dụng cụ, quá trình mua sắm, thanh lý tài sản, quản lý lịch đăng ký và sử dụng phòng học, phòng họp…

- Quản lý hợp tác quốc tế: quản lý các thông tin dự án hợp tác quốc tế, giảng viên và học viên nước ngoài, tổ chức các buổi hội thảo quốc tế, các hoạt động đối ngoại

- Hợp tác giữa các đối tác nghiệp vụ

- Thực hiện dịch vụ

- Quy trình nghiệp vụ

Là đơn vị đào tạo sau đại học, các nhiệm vụ liên quan tại đại học Đông Đô cũng tương tự các nghiệp vụ chung tại các đơn vị đào tạo Đại học và sau Đại học khác tại Việt Nam, tất nhiên cũng có một số nghiệp vụ đặc thù riêng

Cụ thể, tại đại học Đông Đô có các nghiệp vụ chính sau đây:

- Quản lý đào tạo

- Quản lý hoạt động khoa học

- Quản lý tài chính

- Quản lý văn phòng

- Quản lý phòng ban, khoa

- Quản lý cán bộ, giảng viên

- Quản lý hợp tác quốc tế

- Quản lý bổ sung kiến thức và đào tạo ngắn hạn

- Quản lý công tác học viên

3.2.1 Quy trình quản lý đào tạo

Quản lý đào tạo là nghiệp vụ cốt lõi và quan trọng nhất trong các tổ chức đào tạo nói chung và đại học Đông Đô nói riêng Nó quyết định đến toàn bộ quá trình hoạt động của Đại học Đông Đô cũng như quyết định đến kết quả đào tạo Đây cũng là nghiệp vụ phức tạp nhất liên quan đến toàn bộ quá trình tuyển sinh và đào tạo một học viên từ khi tuyển sinh đến khi tốt nghiệp

Quy trình quản lý đào tạo bao gồm nhiều quy trình nhỏ như mô tả trong hình dưới đây:

Hình 5 Các nghiệp vụ chính tại Đại học Đông Đô

3.2.1.1 Quy trình quản lý học phần, quản lý ngành đào tạo

Trước tiên, Đại học Đông Đô xây dựng chương trình và kế hoạch đào tạo trong đó quy định rõ các ngành nghề đào tạo, thời gian đào tạo, các học phần đào tạo với từng ngành nghề Thông tin của các học phần bao gồm: mã học phần, tên học phần, khoa viện giảng dạy, số tín chỉ, tổng số buổi học, số buổi được phép nghỉ học, tỉ lệ tính điểm của điểm thành phần và điểm thi hết học phần

Hình 6 Quy trình thiết lập chương trình và kế hoạch đào tạo

3.2.1.2 Quy trình quản lý tuyển sinh

Sau khi đã có kế hoạch đào tạo sẽ tiến hành bước tuyển sinh học viên, có 2 đối tượng học viên là Học viên cao học và Nghiên cứu sinh Với mỗi đối tượng tuyển sinh sẽ có những quy trình tuyển sinh cụ thể khác nhau Với tuyển sinh thạc sỹ thì sẽ thi tuyển đầu vào, với nghiên cứu sinh thì xét duyệt qua hội đồng

Hình 7 Quy trình tuyển sinh

 Thí sinh mua 1 bộ hồ sơ từ Đại học Đông Đô và điền thông tin vào các giấy tờ trong đó có phiếu đăng ký dự thi tuyển sinh trình độ thạc sĩ hoặc tiến sỹ, sơ yếu

lý lịch,đơn đăng ký dự thi tuyển sinh, bản cam kết Các giấy tờ thí sinh cần nộp được liệt kê trong danh sách hồ sơ gồm có trong bộ hồ sơ hoàn chỉnh.



 Hồ sơ khi thí sinh nộp sẽ được cán bộ phòng đào tạo kiểm tra và thu nhận Cán

bộ phòng đào tạo sẽ nhập thông tin của thí sinh vào các file excel để quản lý, thống kê danh sách thí sinh.



 Danh sách thí sinh sẽ được đánh số báo danh dựa theo mã ngành dự thi và số thứ tự thí sinh trong tổng số thí sinh tham dự tất cả các ngành tại cả các cơ sở đào tạo khác của Đại học Đông Đô.

 Các bài thi sau khi chấm được chuyển về phòng đào tạo để thực hiện ghép phách, ghi điểm cho các thí sinh Bước thực hiện này đang rất mất thời gian, công sức