高校财务系统与数字化校园数据共享研究

    彭耘，姚娟

    摘 要：随着数字化校园的发展，财务系统和数字化校园之间使用数据文件进行数据的共享方式已成为数字化校园发展的瓶颈。分析了财务数据的需求，研究了财务系统和数字化校园数据共享网络化、自动化处理的策略，并实现了财务数据订阅、数据抽取的自动化。本文研究成果已在高校中得到应用，取得了良好的效果。

    关键词：数字化校园；财务系统；数据交换

    0 引言

    高校数字化校园中，财务系统往往独立于其他系统，财务系统和数字化校园的数据共享的传统方式是通过数据文件传递或纸质文件完成。这种传递方式虽然避免了来自网络的攻击，一定程度上保证了数据的安全性，但是它需要大量人工操作，存在着更新速度慢、容易出错等问题，且在文件传递过程中容易感染病毒，传播到财务局域网中，导致整个财务系统瘫痪。

    随着数字化校园的发展，财务系统和数字化校园需要大量的信息交换和最大限度的信息共享，实现财务系统和数字化校园数据共享的网络化、自动化处理的要求愈加迫切，传统的数据文件共享方式已成为数字化校园发展的瓶颈。

    1 需求分析

    财务系统与数字化校园数据共享有两个方向，一个是财务系统从数字化校园中获取自己需要的数据，称为数据订阅，一个是数字化校园从财务系统中获取所需数据，称为数据抽取。通过对财务系统与数字化校园的应用系统进行分析，可得到两个方向所需的共享信息。

    1.1 财务系统数据订阅的信息

    （1）基本信息类：包括学生基本信息、教职工基本信息、部门信息、专业信息、班级信息、职称、职位信息、学历信息等全局数据。通过共享基本信息，可以得到来源权威的数据，消除业务系统中的数据不一致的情况，使数据准确可靠，消除“信息孤岛”。

    （2）学生住宿信息：通过共享学生住宿的情况可以设置学生住宿费的应缴费标准。

    （3）教学相关信息：通过共享学生的是否补考、是否重修、以及选课情况设置学生相应的应缴费标准。

    （4）教师的工资：通过共享人事处的薪酬信息可形成教师的工资发放表。

    （5）校园一卡通结算信息：通过共享校园卡的消费信息可进行相关单位和个人的费用结算。

    1.2 财务系统数据抽取的信息

    数字化校园从财务系统中抽取数据，提供教职工费用使用的相关情况、公积金、工资等信息，提供学生缴费情况，供教职工、学生查询和使用。

    数据查询的信息主要包括：经费使用情况、部门收支情况、教职工工资、劳务酬金、公积金及学生收费查询等。通过信息共享，可以提高财务的透明度和公开性，并为数字化决策提供数据支持。

    数据的使用主要是学生缴费信息的使用，用于各个相关系统进行控制管理。如在学生报到注册时，要求学生先缴费或走绿色通道用才能进行办理其他事项；在学工系统中为奖贷助勤功能提供参考，离校系统中缴费相关信息和控制等。通过对信息的共享和合理应用，可以大大减少学生欠费现象。

    2 财务系统与数字化校园数据共享的实现

    2.1 财务系统数据订阅和抽取策略

    数据交换可以分为实时交换和批量交换两种方式。实时数据交换适用于数据传输的实时性要求高，只传输小量分散的数据的场景，要求交换的两个数据库之间有着良好的网络条件，强壮的通信机制，支持可靠性传输。批量数据交换主要应用于对数据的实时性要求不高且应用系统间的数据为单向数据传输的场景，可以把大批量数据从源系统传输到目标系统。

    财务系统数据订阅场景中的订阅的数据具有变动频次较少，变动周期不确定的特点。各类信息基本变动周期统计如表 1所示：

    表 1 财务系统订阅数据基本变动周期表

    财务系统数据抽取场景中，除收费系统外，其他信息因为会计做帐快慢的原因变动周期较长，变动频次不确定的特点。这两种场景下，如果采用实时交换反而会引起数据混乱，干扰系统正常运行，影响程序运行性能，且使数据交换过程复杂。为了避免这些问题，需要使用批量数据交换方式，由人工触发同步。对于收费系统，由于其他相关系统需要即时数据进行控制管理，需要采用实时交换。

    出于安全性考虑，财务系统并不直接从数字化校园其他系统中提取数据，而是设立一个中间服务器，将数据预先提取到中间服务器上，再完成数据同步。中间数据库上部署一个数据库管理系统，用于存放和管理从各个业务系统的抽取的数据，并实现财务系统的数据订阅管理。其逻辑架构如图 1所示：

    图 1 服务器部署的逻辑架构

    2.2 财务系统数据订阅的实现

    本文采用Access数据库作为中间数据库，并以学生收费系统中学生班级异动信息同步为实例说明数据同步实现的过程。

    收费系统中学生班级信息存放于学生代码表（学生信息表）中，与班级代码表存在多对一的关联关系，班级代码表与部门代码表、专业代码表也存在着多对一的关联关系，因此同步时需要预先同步部门代码表、专业代码表、班级代码表，最后更新学生代码表。具体过程如下：

    （1）数据表准备

    首先在数字化校园的业务系统中建立视图，准备好同步所需的数据。然后在Access中以链接表的形式建立数据表。相关数据表共有四个，分别为CW_ZJK_BMDMB（中间库—部门代码表）、CW_ZJK_ZYDMB（中间库—专业代码表）、CW_ZJK_BJDM（中间库—班级代码表）、CW_ZJK_XSJBXXB（中间库—学生基本信息表），同时也将财务数据库中的对应表也以链接表的形式插入Access中，分别为dbo_PBMDM（部门代码表）、dbo_PZYDM（专业代码表）、dbo_PBJDM（班级代码表）、dbo_PXSDM（学生代码表）。

    （2）差异数据的获取

    实现的原理是将财务系统中数据和数字化校园中的数据进行全表对比，如果发现数据不同则进行追加和更新操作。

    在ACCESS中新建“查找不匹配项查询”的查询，比较两个表的数据差异，部门代码表查询相关代码如下：

    ①查询部门代码在中间库存在但在财务系统中不存在的数据

    SELECT CW_ZJK_V_BMDMB.BMDM，CW_ZJK_V_BMDMB.BMMC

    FROM CW_ZJK_V_BMDMB LEFT JOIN dbo_PBMDM ON CW_ZJK_V_BMDMB.BMDM = dbo_PBMDM.BMDM

    WHERE （（（dbo_PBMDM.BMDM） Is Null））；

    ②查询部门代码在财务系统存在但在中间库中不存在的数据

    SELECT dbo_PBMDM.BMDM， dbo_PBMDM.BMMC

    FROM dbo_PBMDM LEFT JOIN CW_ZJK_V_BMDMB ON dbo_PBMDM.BMDM = CW_ZJK_V_BMDMB.BMDM

    WHERE （（（CW_ZJK_V_BMDMB.BMDM） Is Null））；

    依次建立后面的三个表的相关查询，得到共8个差异查询，从而获取所有差异数据。

    （3）数据同步

    部门信息、专业信息、班级信息三个基本表数据同步可以采用数据库直接操作方式，直接执行更新查询即可完成，而在更新学生班级信息时，涉及到多个业务表，需要使用财务系统提供的数据导入功能导入数据。操作步骤如下：

    ①追加和更新部门信息、专业信息、班级信息三个基本信息表，执行5、6、7、8四个查询即可。

    ②输出换班名单，借助财务系统的数据导入功能导入系统，实现学生信息班级更换。

    所有查询清单如图 2所示。部门信息、专业专业信息只有追加操作，没有更新操作，班级名称则会出现更新操作。输出换班名单后需要人工处理，使用winrunner软件实现数据导入自动化。

    图 2 班级信息同步查询列表

    2.3 财务系统数据抽取的实现

    财务系统的数据库抽取包括财务综合查询信息的抽取和收费系统信息抽取。财务查询信息的抽取有成熟的软件。如天津神州浩天科技有限公司提供的“财务综合经济信息查询平台”，包含一个只提供查询的查询平台，可以部署在数字化校园数据中心服务器中，并提供一个数据库同步工具，实现财务系统到查询系统的数据同步。该工具工作时连接财务和数字化校园的数据库，同步完成后自动断开，可以定时更新或人工触发更新，具有较高的安全性。

    收费系统采用实时增量数据交换方式进行数据交换，要求可靠的传输，需要稳定、快速、安全的网络环境，因此收费系统在确保安全的情况下使用专用网络接入数字化校园数据中心。

    实时交换方式的数据抽取的核心问题是感知数据源的变化。捕获数据源变化的方式有四种：触发器、时间戳、全表对比和日志对比， 四种方式各有优劣[2]，本文采用触发器方式捕获。实现过程为：首先在收费系统数据库中增加一张增量数据表，再建立触发器对数据的新增、修改、删除三种操作进行记录，将增量数据保存在增量数据表中。增量数据表和触发器设计如下：

    设业务表为DW（ID，att1，att2，...），ID为主键。

    则增量表为 DF（ID，att1，att2，...，Op_type，Op_time），表中未定义主键，其中Op_type为变化的类型，新增操作为1，删除操作为-1，修改操作时为先删后增，Op_time为数据源发生变化的时间。

    修改操作的触发器为：

    CREATE TRIGGER update_op

    ON DW

    AFTER UPDATE

    AS

    BEGIN

    INSERT INTO DF

    select *，-1，GETDATE（） from deleted

    INSERT INTO DF

    select *，1，GETDATE（） from inserted

    END

    依次对相关业务表进行处理，得到增量数据，即可进行数据抽取的下一步工作。数据的转换和加载视数字化校园的共享机制以及业务系统的数据库类型不同需采取不同的技术手段，一般用数据库提供的ETL工具完成。

    3 结束语

    财务系统接入数字化校园后，网络安全问题十分重要，可以采用防火墙、vpn、VLAN、入侵检测系统、数据加密、数据签名等技术手段来保障网络安全，更重要的是要制定安全制度，建立完善的内部控制体系，规范人员使用，确保财务系统的安全运行。

    本文的研究成果已在某高校中应用，实现了收费系统与数字化校园的数据共享，取得了良好的效果。

    参考文献：

    [1] 张帆，李苏. 基于网络的高校财务管理的安全分析[ J ] .网络安全与应用. 2008 .1：80.

    [2] 朱博.于ETL的数据交换技术的研究与实现[D].吉林大学；2009.

    [3]胡鹏.利用WinRunner实现ILAS_的数据自动录入[J].科技情报开发与经济.2010.19：119～121.