陳 霄/寧波市檔案局

數(shù)字化時(shí)代，建設(shè)寧波市民生檔案共享平臺(tái)，能夠創(chuàng)新民生檔案工作的工作模式與工作理念，提高民生檔案資源的共建共享水平，提升檔案部門的公共服務(wù)能力，提高公眾滿意度。利用云計(jì)算技術(shù)建設(shè)民生檔案共享平臺(tái)，需依照軟件系統(tǒng)生命周期推進(jìn)，即從系統(tǒng)設(shè)計(jì)到后期維護(hù)，要按照結(jié)構(gòu)化、流程化的方式定義各個(gè)階段。平臺(tái)建設(shè)可采用瀑布模型，從計(jì)劃、分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試、實(shí)施與維護(hù)等七個(gè)階段依次展開。

1 平臺(tái)的計(jì)劃

制定計(jì)劃時(shí)需明確平臺(tái)界線，應(yīng)明確平臺(tái)建設(shè)范圍為寧波大市區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)市本級(jí)與市屬縣（市、區(qū)）檔案部門的聯(lián)動(dòng)，以及市檔案系統(tǒng)與市民生檔案形成部門的相互配合，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)民生檔案共享，提高民生檔案服務(wù)水平。本環(huán)節(jié)需要制定平臺(tái)建設(shè)詳細(xì)的項(xiàng)目方案，以甘特圖為例，可設(shè)置7個(gè)主任務(wù)，每個(gè)主任務(wù)設(shè)置二級(jí)任務(wù)，二級(jí)任務(wù)下設(shè)任務(wù)明細(xì)，明確平臺(tái)建設(shè)各個(gè)階段涉及的工作、工作責(zé)任部門與責(zé)任人、需要配合的資源、工作預(yù)估時(shí)間，等等。

2 平臺(tái)的分析

平臺(tái)的分析包括用戶需求分析、平臺(tái)參與者需求分析和需求說明書編制。用戶需求是平臺(tái)的核心內(nèi)容，用戶需求分析包含3個(gè)任務(wù)明細(xì)：其一，從公眾視角出發(fā)編寫調(diào)研方案，需要注意針對(duì)不同人群采取不同調(diào)研方式，同時(shí)還要設(shè)計(jì)問卷表、設(shè)計(jì)實(shí)地走訪大綱、設(shè)計(jì)在線征集方案、設(shè)計(jì)專家需求意見提綱，并明確工作時(shí)限及工作目標(biāo)。其二，需求收集，指派工作人員根據(jù)調(diào)研方案分批進(jìn)行收集工作。其三，整理用戶需求，用戶對(duì)民生檔案共享利用的需求主要體現(xiàn)為一站式查詢、獲取相關(guān)的其他各類民生檔案、簡(jiǎn)化檔案利用手續(xù)、支持多種方式獲取民生檔案信息等。

平臺(tái)參與者包含市檔案館、縣（市、區(qū)）檔案館、民生檔案形成單位和政務(wù)云管理單位，平臺(tái)參與者需求分析包含6個(gè)任務(wù)明細(xì)：第一，編寫調(diào)研方案；第二，收集市檔案館需求；第三，收集縣（市、區(qū)）檔案館需求；第四，收集民生檔案形成單位需求；第五，收集政務(wù)云管理單位需求；第六，進(jìn)行需求整理。此階段的重點(diǎn)是明確市檔案館與縣（市、區(qū)）檔案館間的互聯(lián)工作，以及各民生系統(tǒng)與共享平臺(tái)間接口、平臺(tái)與政務(wù)云的銜接工作等。

在編寫需求說明書階段，要根據(jù)需求重要程度和項(xiàng)目開發(fā)順序，將獲得的需求進(jìn)行歸集和排序，并依據(jù)軟件開發(fā)規(guī)范進(jìn)行編寫，確保說明書的內(nèi)容盡可能詳盡。

3 平臺(tái)的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容是將用戶以自然語言為主提出的需求說明書與平臺(tái)建設(shè)時(shí)系統(tǒng)能理解的技術(shù)性語言進(jìn)行聯(lián)系。在這一環(huán)節(jié)，需將云計(jì)算開發(fā)技術(shù)與需求說明書相結(jié)合。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)主要工作包括概要設(shè)計(jì)、概要評(píng)審和詳細(xì)設(shè)計(jì)，其中，概要設(shè)計(jì)包含選定可行方案、編寫可行性設(shè)計(jì)方案書；概要評(píng)審即組織專家召開專家評(píng)審會(huì)，對(duì)編寫的概要設(shè)計(jì)書進(jìn)行評(píng)審；詳細(xì)設(shè)計(jì)包含平臺(tái)整體設(shè)計(jì)，分為平臺(tái)框架設(shè)計(jì)及平臺(tái)模塊設(shè)計(jì)。

4 平臺(tái)的開發(fā)

首先，為提高軟件開發(fā)規(guī)范性，需要對(duì)合作的開發(fā)商進(jìn)行資質(zhì)限定，應(yīng)要求開發(fā)商具備較強(qiáng)的軟件過程控制能力，以降低軟件開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。其次，可采用Hadoop云計(jì)算框架。Hadoop是一套開源框架，其模型簡(jiǎn)單、易于理解、易于使用，它主要分分布式存儲(chǔ)和分布式計(jì)算這兩個(gè)層次，含DHFS分布式文件系統(tǒng)、MapReduce分布式云計(jì)算技術(shù)、Common公共組件、Yarn分布式操作系統(tǒng)四大模塊等。

其中，DHFS分布式文件系統(tǒng)采用主服務(wù)器（Master）附屬服務(wù)器（Slave）進(jìn)行構(gòu)建，能夠提供具有較高擴(kuò)展性、可靠性、容錯(cuò)性的分布式存儲(chǔ)服務(wù)，它適應(yīng)當(dāng)前民生檔案分散保存于各個(gè)民生檔案形成單位及各級(jí)檔案館的現(xiàn)狀，有利于實(shí)現(xiàn)民生檔案信息的統(tǒng)一管理。在本次平臺(tái)開發(fā)過程中，可以在寧波市檔案局搭建一臺(tái)主服務(wù)器，并在屬于建設(shè)范圍內(nèi)的民生檔案形成單位和縣（市、區(qū)）檔案館設(shè)立若干附屬服務(wù)器。服務(wù)器可采用虛擬服務(wù)器的模式，便于附屬服務(wù)器的增減，使平臺(tái)具有更強(qiáng)的靈活性。市檔案局主服務(wù)器可作為管理文件系統(tǒng)的命名節(jié)點(diǎn)（Name Node）和管理命名空間（Namespace），并協(xié)調(diào)客戶端的訪問；附屬服務(wù)器可作為數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)（Data Node），保存由主服務(wù)器分配的數(shù)據(jù)。在平臺(tái)開發(fā)過程中除利用DHFS基礎(chǔ)的分布式存儲(chǔ)功能外，還可使用其安全保障技術(shù)，通過用戶和文件級(jí)認(rèn)證、機(jī)器和服務(wù)級(jí)認(rèn)證的方式，為民生檔案數(shù)據(jù)提供強(qiáng)有力的安全保障。

Yarn分布式操作系統(tǒng)主要提供管理服務(wù)器集群的計(jì)算資源，如中央處理器（CPU）資源和內(nèi)存（Memory）資源，以及提供客戶端訪問系統(tǒng)的接口（API）。其結(jié)構(gòu)與HDFS的主服務(wù)器（Master）附屬服務(wù)器（Slave）體系類似，并能夠?qū)①Y源管理與任務(wù)調(diào)度拆分。

MapReduce是發(fā)揮并行處理能力的核心算法，需要使用Yarn進(jìn)行資源調(diào)度。開展民生檔案共享工作需要從海量民生檔案數(shù)據(jù)中迅速找到所需的檔案，然而這并非易事。MapReduce給出了一種解決途徑，它分為映射（Map）過程和歸約（Reduce）過程，其中，Map對(duì)一部分原始民生檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行指定操作，不同Map間沒有交集，這使得它們可以在Yarn系統(tǒng)中并行操作；Reduce對(duì)每個(gè)Map部分中間結(jié)果進(jìn)行合并操作，且每個(gè)Reduce處理的內(nèi)容互不重疊，這使得Reduce也可并行操作，最后只需將所有Reduce產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行連接即可。這樣可充分利用云計(jì)算的計(jì)算能力，在較短時(shí)間內(nèi)完成分布式民生檔案數(shù)據(jù)查詢工作。服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間是民生檔案共享的關(guān)鍵所在，當(dāng)公眾發(fā)起民生檔案利用請(qǐng)求時(shí)，MapReduce算法能大幅提高服務(wù)效率，滿足公眾的并發(fā)搜索請(qǐng)求。

再次，民生檔案共享平臺(tái)應(yīng)用模塊開發(fā)主要包括民生檔案數(shù)據(jù)管理、同步共享管理、共享服務(wù)管理三大模塊的開發(fā)。其中，民生檔案數(shù)據(jù)管理關(guān)注非結(jié)構(gòu)化的、以圖像數(shù)據(jù)為主的民生檔案的管理、查詢、計(jì)算、存儲(chǔ)。運(yùn)用非結(jié)構(gòu)化及關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的協(xié)同，搭建完整的數(shù)據(jù)平臺(tái)，以民生檔案數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)共享服務(wù)。管理應(yīng)用需包含民生檔案數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)管理等基本功能。應(yīng)用民生檔案同步共享，適合采用云爆發(fā)架構(gòu)的彈性擴(kuò)展，建立動(dòng)態(tài)的擴(kuò)展形式，民生檔案上傳虛擬服務(wù)器時(shí)，若上傳的資源到達(dá)預(yù)設(shè)的閾值，民生檔案共享云會(huì)自動(dòng)調(diào)配內(nèi)部IT資源擴(kuò)展（爆發(fā)）到檔案云中，當(dāng)不再需要時(shí)，將該IT資源歸還到原先內(nèi)部環(huán)境中。此外，可利用云計(jì)算和分布式計(jì)算特性，在民生檔案同步共享過程中對(duì)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源進(jìn)行協(xié)同分配，降低工作峰值時(shí)云環(huán)境的壓力，提高服務(wù)效率和服務(wù)質(zhì)量，提升公眾滿意度。

5 平臺(tái)的測(cè)試

測(cè)試的目的是確保民生檔案共享平臺(tái)正常運(yùn)行，滿足業(yè)務(wù)需求。未經(jīng)嚴(yán)格測(cè)試的軟件產(chǎn)品，往往會(huì)在用戶使用中出現(xiàn)各種問題，甚至?xí)l(fā)生系統(tǒng)崩潰的問題，嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)和用戶數(shù)據(jù)安全。在測(cè)試工作中，需要定義一系列細(xì)化內(nèi)容，這些內(nèi)容應(yīng)涵蓋平臺(tái)從底層到頁面所展現(xiàn)的方方面面。測(cè)試按照用戶實(shí)際應(yīng)用中的流程環(huán)節(jié)進(jìn)行，即模擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，對(duì)流程中所有功能點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試用例的編寫，并將這些測(cè)試用例匯集成測(cè)試手冊(cè)，再根據(jù)測(cè)試手冊(cè)安排相應(yīng)測(cè)試工程師對(duì)整個(gè)平臺(tái)按步驟進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試。平臺(tái)測(cè)試按照方式的不同，可分為單元測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、集成測(cè)試。

6 平臺(tái)的實(shí)施

平臺(tái)的實(shí)施即發(fā)布民生檔案共享平臺(tái)，讓所有參與者使用。平臺(tái)的實(shí)施可采用試運(yùn)行加正式運(yùn)行的方式，分為用戶使用說明書編寫、平臺(tái)宣傳、業(yè)務(wù)培訓(xùn)、平臺(tái)試運(yùn)行和正式運(yùn)行等步驟。在用戶使用說明書編寫階段，開發(fā)商會(huì)同檔案管理部門，以參與者的視角編寫說明書。以查閱民生檔案的公眾視角為例，說明書應(yīng)以開發(fā)設(shè)計(jì)階段形成的用戶需求為導(dǎo)向，使用簡(jiǎn)潔易懂的文字，并輔以圖表，描述系統(tǒng)使用過程，編寫用戶說明書。在平臺(tái)宣傳階段，通過門戶網(wǎng)站、電視、期刊、微信、微博等方式對(duì)民生檔案共享平臺(tái)進(jìn)行宣傳，讓更多公眾了解這項(xiàng)服務(wù)，并主動(dòng)參與進(jìn)來。業(yè)務(wù)培訓(xùn)分為系統(tǒng)用戶業(yè)務(wù)培訓(xùn)和普通公眾業(yè)務(wù)使用宣傳，前者以培訓(xùn)班的模式安排固定的培訓(xùn)時(shí)間和地點(diǎn)，進(jìn)行系統(tǒng)教學(xué)；后者以視頻短片和網(wǎng)上互動(dòng)的方式向公眾宣傳平臺(tái)，并展示平臺(tái)的使用方法。平臺(tái)在試運(yùn)行時(shí)，可在一定范圍內(nèi)試用系統(tǒng)的部分典型功能，在此過程中發(fā)現(xiàn)問題并加以改進(jìn)，達(dá)到完善各項(xiàng)系統(tǒng)功能、使系統(tǒng)功能更加簡(jiǎn)潔和更加人性化的目的。平臺(tái)正式運(yùn)行標(biāo)志著民生檔案共享平臺(tái)正式上線，能夠?yàn)橄嚓P(guān)部門和公眾提供服務(wù)。

7 平臺(tái)的維護(hù)

維護(hù)是保持系統(tǒng)生命力的重要手段，要通過系統(tǒng)維護(hù)保證平臺(tái)的安全運(yùn)行，同時(shí)還要隨著業(yè)務(wù)的變化及時(shí)調(diào)整維護(hù)的方式與手段。

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