周晶晶++王紹勤++宋煒++宋佳
摘要:江蘇省防汛信息化近幾年建設(shè)存在著如下問(wèn)題:各子系統(tǒng)在建設(shè)時(shí)沒(méi)有遵循統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),很多子系統(tǒng)只考慮各自的基本需求,沒(méi)有規(guī)劃業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間協(xié)同的需求,導(dǎo)致各系統(tǒng)相互獨(dú)立,數(shù)據(jù)共享困難,無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)互通,信息資源達(dá)不到通用和共享的目的。隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展,相關(guān)新技術(shù)與新方法不斷地應(yīng)用于防汛信息化中,例如SOA技術(shù)架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的運(yùn)用。該文將先進(jìn)的SOA技術(shù)應(yīng)用于江蘇省防汛信息化整合與共享技術(shù)研究,利用SOA技術(shù)架構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用進(jìn)行包裝,抽取各子系統(tǒng)功能模塊,將模塊服務(wù)化,形成松耦合的服務(wù)群,通過(guò)接口界面向用戶提供服務(wù)。本文提出信息資源整合與共享主要在于兩個(gè)層次的集成:應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。應(yīng)用層的整合通過(guò)應(yīng)用支撐平臺(tái)的建設(shè)實(shí)現(xiàn),應(yīng)用支撐平臺(tái)提出業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一接口規(guī)范,提供公共開(kāi)發(fā)環(huán)境,避免各個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用重復(fù)開(kāi)發(fā)和功能模塊相互交叉。數(shù)據(jù)層的整合通過(guò)統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的建設(shè)實(shí)現(xiàn),統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺(tái)包括數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)和數(shù)據(jù)庫(kù)交換。
關(guān)鍵詞:SOA;面向服務(wù);信息孤島
中圖分類(lèi)號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)09-0031-03
1 概述
1.1 問(wèn)題的提出
江蘇省防汛信息化確立了集防汛信息采集、防汛通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和決策支持于一體的防汛決策指揮初步框架,實(shí)現(xiàn)全省水雨情、氣象、工情信息全覆蓋的自動(dòng)采集。
在信息采集方面,目前江蘇省水文自動(dòng)化測(cè)報(bào)系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)在20分鐘內(nèi)完成全省各類(lèi)防汛信息的收集及自動(dòng)處理,達(dá)到國(guó)家防汛指揮系統(tǒng)工程提出的“能在半小時(shí)內(nèi)完成全國(guó)、全流域各類(lèi)防汛信息的收集”的目標(biāo),極大地縮短了雨水情信息的獲取時(shí)間,為防汛減災(zāi)贏得時(shí)間,為決策的科學(xué)及時(shí)提供保障。
在通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面,江蘇省水利廳建立了省水利廳至十三個(gè)市水利局、八個(gè)廳屬管理處的2兆光纖數(shù)字專用傳輸通路,實(shí)現(xiàn)了全省全部縣(市)建立了防汛數(shù)字專用通路,實(shí)現(xiàn)光纖通信,可以為防汛計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)提供信道和完成話音通信,并具有為現(xiàn)場(chǎng)指揮防汛、召開(kāi)電話會(huì)議、異地會(huì)商、圖文傳真、發(fā)布洪水警報(bào)等提供通信服務(wù)的能力。
在防汛決策支持系統(tǒng)方面,目前已完成了實(shí)用水雨情查詢、汛情監(jiān)視、洪水預(yù)報(bào)調(diào)度、洪澇災(zāi)情統(tǒng)計(jì)分析、防洪輔助信息管理、氣象產(chǎn)品、省市和廳屬管理處防汛決策支持系統(tǒng)Web網(wǎng)站、防汛物資管理、江蘇省水旱災(zāi)害信息發(fā)布、綜合監(jiān)測(cè)預(yù)警、短信平臺(tái)等子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了水雨情預(yù)測(cè)預(yù)警、洪水預(yù)報(bào)調(diào)度、防洪管理等功能,在防汛防旱工作中發(fā)揮了巨大的效益。
但是,在各子系統(tǒng)的建設(shè)和使用過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,主要體現(xiàn)為:各子系統(tǒng)在建設(shè)時(shí)沒(méi)有遵循統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),很多子系統(tǒng)只考慮各自的基本需求,沒(méi)有規(guī)劃業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間協(xié)同的需求,導(dǎo)致各系統(tǒng)相互獨(dú)立,數(shù)據(jù)共享困難,無(wú)法實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)的、相關(guān)的系統(tǒng)互聯(lián)互通,信息資源達(dá)不到通用和共享的目的。
1.2 本文主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
本文研究的江蘇省防汛信息化資源整合與共享內(nèi)容主要包括兩個(gè)層面的集成:數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成。傳統(tǒng)的集成方法(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)集成、消息總線或中間件的集成、基于業(yè)務(wù)流程的集成)都很復(fù)雜、昂貴,并且不靈活,難于快速適應(yīng)基于企業(yè)現(xiàn)代業(yè)務(wù)變化不斷產(chǎn)生的需求。SOA(Service-oriented architecture,面向服務(wù)架構(gòu))為系統(tǒng)集成提供了較好的解決方案。本文將從數(shù)據(jù)資源、服務(wù)總線、應(yīng)用封裝等角度,構(gòu)成一個(gè)完整的基于SOA框架的架構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)江蘇省防汛信息化資源整合與共享的建設(shè)目標(biāo)。
面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)是目前領(lǐng)先且已經(jīng)推廣成熟的IT技術(shù)架構(gòu)。在這種架構(gòu)下,應(yīng)用系統(tǒng)的交換接口發(fā)布成“服務(wù)”,部署在ESB(Enterprise Service Bus,企業(yè)服務(wù)總線)服務(wù)總線上。任何一個(gè)應(yīng)用要訪問(wèn)其他應(yīng)用可以通過(guò)對(duì)ESB的查找和檢索功能發(fā)現(xiàn)需要的“服務(wù)”并進(jìn)行調(diào)用該服務(wù),從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用之間的協(xié)作,達(dá)到應(yīng)用系統(tǒng)之間的松散耦合架構(gòu),易于擴(kuò)展、易于維護(hù)、運(yùn)行穩(wěn)定。
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
信息化資源整合與共享建設(shè)需考慮系統(tǒng)集成的可擴(kuò)展性和可集成性,因此將采用基于統(tǒng)一技術(shù)平臺(tái)、統(tǒng)一技術(shù)框架搭建的應(yīng)用支撐平臺(tái)和數(shù)據(jù)交換平臺(tái)實(shí)現(xiàn),結(jié)構(gòu)如下:
為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)良好的集成,需要重視下面幾個(gè)因素:
1)數(shù)據(jù)共享和交換采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
2)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)需架構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)通用的平臺(tái)基礎(chǔ)上。
3)在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮將整個(gè)系統(tǒng)的共享集成基礎(chǔ)框架,也需考慮今后與其他應(yīng)用之間的互聯(lián),系統(tǒng)提供統(tǒng)一的、開(kāi)放的接口和外部系統(tǒng)互聯(lián)。
4)提供方便的系統(tǒng)管理和監(jiān)控工具,對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),信息的流轉(zhuǎn)狀態(tài)等進(jìn)行監(jiān)控,提供統(tǒng)一的系統(tǒng)日志,操作審計(jì)。
5)提供統(tǒng)一的用戶管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)用戶統(tǒng)一管理和授權(quán)。
2.2 應(yīng)用支撐平臺(tái)框架
應(yīng)用支撐平臺(tái)為整個(gè)信息化工程解決共性和核心的問(wèn)題:
在資源共享體系的規(guī)范下,應(yīng)用組件開(kāi)發(fā)基于應(yīng)用支撐平臺(tái),應(yīng)用組件的開(kāi)發(fā)可以不斷擴(kuò)充軟件組件資源集,另一方面也可以共享自有的軟件組件,最終實(shí)現(xiàn)軟件資源共享,達(dá)到減少不必要的重復(fù)開(kāi)發(fā),降低運(yùn)維成本的目的。
應(yīng)用支撐平臺(tái)主要包括:“公共基礎(chǔ)服務(wù)層”、“應(yīng)用支撐服務(wù)層”和“資源服務(wù)管理”。
1)公共基礎(chǔ)服務(wù)層
從所有具體的業(yè)務(wù)應(yīng)用中抽象出各種通用的服務(wù)網(wǎng)組件,通過(guò)各類(lèi)通用的服務(wù)組件直接將相應(yīng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)用,通過(guò)公共的服務(wù)對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用提供公共基礎(chǔ)服務(wù)支撐。
2)應(yīng)用支撐服務(wù)層
應(yīng)用服務(wù)層集中了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯的處理,因此,應(yīng)用軟件系統(tǒng)中的核心部分。軟件系統(tǒng)的健壯性、靈活性、可重用性、可升級(jí)性和可維護(hù)性,在很大程度上取決于應(yīng)用服務(wù)層的設(shè)計(jì)。
為了使應(yīng)用服務(wù)層的設(shè)計(jì)達(dá)到最好的效果,通常還對(duì)應(yīng)用服務(wù)層作進(jìn)一步的職能分析和層次細(xì)分。應(yīng)用支撐服務(wù)層主要包含了與業(yè)務(wù)應(yīng)用緊密相關(guān)的各類(lèi)服務(wù),這些服務(wù)可以由各類(lèi)上層應(yīng)用直接使用,服務(wù)的功能粒度較大,上層應(yīng)用可以對(duì)這些服務(wù)做簡(jiǎn)單的組合來(lái)滿足自身的需求。
3)資源服務(wù)管理
通過(guò)注冊(cè)資源服務(wù)的方式對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的,服務(wù)資源進(jìn)行有效管理。應(yīng)用支撐平臺(tái)的服務(wù)管理功能負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)的所有服務(wù)資源,并按權(quán)限分類(lèi)構(gòu)建了服務(wù)目錄結(jié)構(gòu)。
應(yīng)用支撐平臺(tái)的總體框架如圖2所示:
2.3 數(shù)據(jù)交換平臺(tái)框架
數(shù)據(jù)層的整合通過(guò)統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的建設(shè)實(shí)現(xiàn),統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺(tái)包括數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)和數(shù)據(jù)庫(kù)交換。綜合數(shù)據(jù)庫(kù)是防汛信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ),存儲(chǔ)和管理各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行所需的公共數(shù)據(jù)。綜合數(shù)據(jù)庫(kù)為應(yīng)用支撐服務(wù)和應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問(wèn)服務(wù)。
3 結(jié)論與展望
本文在大量閱讀文獻(xiàn)和項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)江蘇省防汛信息化資源整合與共享的需求,對(duì)采用的技術(shù)架構(gòu)、建設(shè)內(nèi)容和具體技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
本文主要研究成果如下:
1)SOA技術(shù)架構(gòu)的一個(gè)中心思想就是使得業(yè)務(wù)應(yīng)用擺脫面向技術(shù)的解決方案的束縛,輕松應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)服務(wù)變化、發(fā)展的需要?;赟OA的應(yīng)用系統(tǒng)通常會(huì)更加真實(shí)地反映出與業(yè)務(wù)模型的結(jié)合。服務(wù)是從業(yè)務(wù)流程的角度來(lái)看待技術(shù)的--這是從上向下看的。這種角度同一般的從可用技術(shù)所驅(qū)動(dòng)的商業(yè)視角是相反的。服務(wù)的優(yōu)勢(shì)很清楚:它們會(huì)同業(yè)務(wù)流程結(jié)合在一起,因此能夠更加精確地表示業(yè)務(wù)模型、更好地支持業(yè)務(wù)流程。
2)數(shù)據(jù)平臺(tái)和應(yīng)用支撐平臺(tái)是江蘇省防汛信息化資源整合與共享建設(shè)的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)平臺(tái)提供了一個(gè)數(shù)據(jù)交換共享平臺(tái),應(yīng)用支撐平臺(tái)基于SOA架構(gòu)提供了各種服務(wù)開(kāi)發(fā)、注冊(cè)、共享的平臺(tái)。
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