方案概述

智慧城市建设迫切需要解决信息资源重复采集、分割拥有、垄断使用和低效开发的问题。政府当前的体制安排、机构设置和职能划分,无法有效地实现信息资源共享交换。信息资源共享交换需要解决的根本问题是:信息的高度分散性和无序性与利用信息的高度集中性和选择性形成的矛盾。推动基础性的、统一的、公用的信息共享交换基础设施建设,带动基础信息资源和共享协同应用开发,并推进管理机构和政策法规配套,是解决信息资源共享交换问题的基本思路。因此,推进信息资源共享交换,提高信息资源开发利用水平,已成为智慧城市建设的首要命题。

金蝶中间件是民族软件产业的知名品牌,提供自主安全可控的Apusic系列国产基础软件产品。金蝶中间件在信息共享交换领域拥有核心技术和深厚积累,大量承建国家部委、地方政府和企业集团的跨部门、跨系统的信息共享和业务协同项目。金蝶中间件基于Apusic系列中间件产品,提出智慧城市信息共享交换解决方案,为城市级大数据应用贡献力量。


城市级信息共享交换体系总体框架

城市级信息共享交换体系建设依据《国家电子政务总体框架》进行设计。

城市级信息共享交换体系的服务对象包括内部用户和外部用户两类。内部客户近期规划为本部门和跨部门,中期规划为公务员和各级领导,远期规划为市委、市人大和市政协;外部用户近期规划为企事业单位和公众,远期规划为投资者和旅游者。

(1)信息资源应用服务体系

信息资源应用与服务主要包括应用系统和在线服务两大类。

应用系统主要面向政府机构和人员。近期建设的重点是资源共享和业务协同类项目,主要是以基础数据库建设为核心的相关信息服务系统,如人口、法人、宏观经济和自然资源地理空间等基础信息服务系统,以及社会信用、应急指挥、地下管网等跨部门的综合性应用系统。中远期建设的重点是面向公务员的知识管理、面向各级领导的决策支持等应用系统。

在线服务以政府门户网站为载体,面向企业和公众,提供信息公开和在线办事,未来可以延伸到公益开发和增值服务。

(2)信息资源体系

信息资源体系用于对信息资源进行组织和存储,包括元数据、部门信息资源和公用信息资源。

元数据包括基础元数据集和扩展元数据集,用于对信息资源的背景、结构和内容进行描述。部门信息资源是指部门对内和对外共享的信息资源,包括共享信息库及其目录,服务信息库及其目录;公用信息资源是指具有基础地位的信息资源,基于特定主题和专题的只在业务关系紧密的部门之间共享的信息资源,包括基础数据库、主题数据库和专题数据库。

(3)信息资源基础设施体系

信息资源基础设施体系用于支撑相关应用系统和在线服务,主要包括网络基础设施、信息安全基础设施、信息资源目录体系和信息资源交换体系。

(4)信息资源管理体系

信息资源共享管理体系主要是指信息资源管理中心,明确机构设置和职能划分,明确与相关机构之间的业务关系。

(5)信息资源法规体系

信息资源法规体系主要包括政策法规和标准规范两大类。应该出台相关指导意见、总体规划和建设方案,同时制定项目建设、运行和维护中所需要的规范、制度和标准。

城市级共享交换平台体系结构

 城市级信息共享交换平台的以信息资源采集和提供作为源头,到信息资源应用和服务作为终结,体现了完整的信息资源生命周期,信息资源目录平台和交换平台处在核心位置,对跨部门资源共享和业务协作起到底层支撑作用。

信息共享的服务渠道包括信息资源门户和政府网站。其中,信息资源门户是公务员和各级领导查询检索、资料下载、统计分析、决策支持等信息服务的统一入口。

信息共享交换的核心流程包括三个子流程:目录服务子流程、交换服务子流程和信息服务/应用服务子流程。目录服务子流程和交换服务子流程属于基础流程,集成在目录平台和交换平台实现;信息服务/应用服务流程属于扩展流程,是基于目录平台和交换平台开发的满足特定综合性管理需求的跨部门应用服务,需要目录平台和交换平台来提供数据采集和资源发布等底层支撑。

城市级信息共享交换平台主要功能

城市级信息共享交换平台主要功能包括目录服务、交换服务和信息服务/应用服务三大部分。

(1)目录服务

目录服务流程的核心活动是面向所有部门提供目录服务,包括目录提供、目录使用和目录管理三大类。

  • 部门目录编制

各部门通过目录交换子系统对本部门信息资源共享库(交换库)中的信息源进行目录编制,部门目录信息存储到本部门目录内容信息库;

  • 部门目录报送/市级目录平台接收

各部门完成部门目录编制后,通过目录报送子系统,向市级目录平台报送本部门目录,市级目录平台通过目录传输子系统接收该部门所报送的部门目录,存储到目录内容信息库;

  • 市级中心审核/部门目录修订

市信息资源管理中心会同归口部门,通过目录管理子系统,对各部门报送的部门目录进行审核,审核内容包括安全、保密、质量、产权等方面;在审核中如发现问题,市信息资源管理中心将该目录返回给相应省级部门进行目录修订,直到重新报送的部门目录获得市信息资源管理中心审核通过为止;

  • 部门目录发布/部门目录使用

    各部门和市信息资源管理中心协商一致后,通过市级目录平台发布正式部门目录,提供给其他部门使用;其他部门登录市级目录平台,可以查询和检索所需目录信息,发现所需信息资源的来源,以便下一步向该信息资源拥有者发出资源交换请求。

  • 目录管理

市信息资源管理中心对市级目录内容库进行元数据管理和内容维护等,对市级目录内容服务进行初始化配置和运行时监控;对市级目录与部门目录进行一致性审查。

(2)交换服务

交换服务子流程的核心活动是面向具有个性需求的部门提供交换服务,包括资源提供、资源交换和交换管理三大类。

  • 部门资源采集

部门通过交换桥接子系统,建立与部门信息源(部门应用系统)的数据通道,将原始信息资源交换到前置交换子系统,存储到部门共享库(交换库);

  • 部门资源开发

部门对本部门共享库(交换库)中的资源内容进行抽取、转换、比对和整合等数据处理,在确认真实性、完整性和一致性后,存储到部门共享库(交换库);部门向市信息资源管理中心发出请求,对部门信息资源内容进行审核;

  • 市级中心审核/部门资源比对

市信息资源管理中心会同归口部门和相关部门,对部门提交的部门信息资源内容进行审核,对单一来源的部门信息资源主要审核安全、保密、质量和产权等方面,对内容相同但有多个来源的部门信息资源主要审核一致性;在审核中如发现问题,市信息资源管理中心将该资源返回给相应部门进行资源比对,或者协调相关部门共同进行资源比对,直到重新报送的资源内容获得市信息资源管理中心审核通过为止;

  • 部门资源请求/部门资源获取

部门根据自身资源需求,向资源拥有者发出资源请求,并同时在市信息资源管理中心备案,在与资源拥有者和市信息资源管理中心三方协商达成一致后,签署资源交换协议;市信息资源管理中心根据资源交换协议,在市级交换平台和供需双方前置机上进行相关配置,建立资源交换链路;在启动资源交换服务之后,通过交换传输子系统和双方部门前置机,资源请求者从资源拥有者处获得所需资源。

  • 市级交换管理

市信息资源管理中心对市级交换平台和各部门前置机进行初始化配置和运行时监控,重点对前置交换子系统、交换传输子系统的运行状态、资源占用、异常处理、日志记录进行监控。

(3)信息服务/应用服务

应用服务子流程的核心活动是面向具有共性需求的部门提供面向主题和专题的信息资源应用服务,包括基础信息服务和跨部门业务协同应用,上述应用服务基于市目录平台和交换平台进行开发、部署和运行,由其提供数据采集、资源交换和目录服务的底层支持。

  • 基础信息服务

基于人口、法人单位、地理空间等市级基础数据库,整合相关部门专题数据库,并提供相关信息服务。市级基础数据库建设与市级目录和交换平台具有密切的关系。市级基础数据库通过市级交换平台从相关部门采集数据,也通过市级交换平台向相关部门提供资源交换;市级基础数据库的目录编制和目录提供也通过市级目录平台提供。

  • 跨部门重点应用

社会信用、综合治税、应急指挥、健康档案等跨部门业务协同应用需要大规模的信息采集,也对外提供大量信息服务。因此,需要市级目录和交换平台的底层支撑。

4、城市级共享交换技术路线比较

跨部门信息资源共享交换在信息技术领域有四种解决方案:点对点、大集中、EAI和SOA。SOA模式是目前最适合于跨部门信息资源共享交换的模式。

(1)点对点方式

点到点的方式在只有少量系统要整合时可以快速实现。但是每个应用都紧密地与其它联系在一起,在一个应用中发生改变就会打破与它有关的应用整合。

点对点应用整合的特点是短平快,但同时也带来了一些问题:整合缺乏整体规划;接口不规范,缺乏统一标准;多个系统间的互联造成整个系统的管理复杂,维护困难。

大集中方式

数据集中是从多个后端业务系统数据源中获取数据并整合集成至一个统一的持久的数据存储中心。这一数据存储中心可以是一个数据仓库,或者一个简单的中心数据库,在这一数据存储中心之上,可以部署各种数据分析展现功能,例如商业智能工具,或者各种基于中心汇总数据的业务系统。

大集中模式适合建设基于数据仓库的数据分析型应用。数据仓库与数据库的关系十分密切,但是又有很大区别。传统数据库系统的重点是数据存储和处理,数据仓库的重点则是数据获取和分析。

数据大集中用于大批量的数据在实时性要求不高的情况下,通过中心以指定的时间间隔进行获取,各个底层业务系统的数据在向中心汇总的过程中会存在一定延时。

EAI方式

随着企业应用系统的发展,点对点方式显示出了一些弊端,企业应用整合(EAI)成为整合的主流。企业应用整合通常方法是建立整合平台,已有的应用通过整合适配器,采用公用接口与整合平台进行交互,从而实现企业应用整合。

EAI特点是:系统整体规划良好;接口统一,但非标准化;不同厂商提供的整合解决方案多种多样,相互之间兼容性较弱。

EAI通过建立公用平台,来联系横贯整个异构系统、应用、数据源等,完成在应用系统、数据库,以及其他重要的内部系统之间无缝地共享和交换数据的需要。

EAI在业界并没有一个统一标准。针对不同企业,其内容和层次可能就会存在较大的差异,带来的问题是可能依赖某家公司某个产品,缺乏可移植性和灵活性。

SOA方式

面向服务架构(SOA)是一种不局限于任何特定技术或厂商的架构方法,屏蔽了不同平台、编程语言、操作系统和硬件架构之间的差异,将企业应用系统中的分散功能组合成可互操作的、基于标准的服务,使其能被重新组合和重用,从而快速满足业务的需求,帮助弥合业务需求与企业IT支持能力之间的鸿沟。

SOA的优点是:系统整体规划完善;接口统一,标准化;不同厂商提供的整合解决方案,相互之间兼容性较好;通过面向流程的业务整合对SOA架构进行拓展。

SOA之所以获得IT业界的青睐,能够在实际应用中获得成功有两个最重要因素:“灵活性”和“与业务紧密相关”。

第一个重要因素是灵活性。SOA是一组松耦合的服务,每一个服务的建立和替换都是相对便宜的。与传统的紧耦合架构相比,松耦合架构更能适应业务的变化。各个部门的应用系统可以用一个服务替换另一个服务,而无须关心其底层的实现技术。灵活性带来的另一个好处是可以充分利用现有的IT资产,新的业务系统可以通过将遗留应用和数据纳入SOA架构,而不是替换它们来使其成为整体IT资产的一部分。因此,SOA架构最终将使IT架构能够更快速、更便宜、更有效地适应组织机构调整、业务职能变化、岗位角色变化等需求变化。

第二个重要因素是业务相关。SOA与其他传统IT架构的最大区别在于它与业务的密切关联性。它以服务为基本单元来组织IT资源,其中的每一项服务都可以完成实际业务流程中的一项任务。由于Web服务屏蔽了底层的技术细节,因此业务人员和IT人员都可以专注于业务逻辑的实现,二者的共同语言就是“服务”。

金蝶城市级共享交换解决方案

智慧城市建设过程中面临着多个部门海量数据无法互通共享的问题。使用简单的接口技术,可以实现系统间点对点的数据交换。但当大量系统之间进行数据交换时,技术复杂度和维护工作量大幅度增长,必须使用城市级信息共享交换平台,才能支撑部门之间动态实时可靠的数据交换,并对全部数据交换业务进行统一监控和管理。

金蝶城市级信息共享交换解决方案由服务平台、数据交换、管控平台和开放平台四个部分组成。

服务平台提供服务注册管理功能,应用系统可以将共享给其他系统的数据封装成服务,然后注册到服务平台,在服务平台的服务目录中进行展示,由服务平台进行服务请求路由、安全控制和相关的监控告警。需要使用其他系统数据的应用系统可以在服务目录中查找需要的服务,并申请相关服务的使用权限,在得到批准后即可通过服务调用使用其他系统共享的数据。

数据交换平台提供点对点的数据交换支持,可用于专题业务数据共享。

开放平台将服务平台和数据交换的相关管理监控功能以服务的形式对外提供,第三方系统可以通过开放平台根据自己的业务需求进行相关的功能扩展。

管控平台则是整个交换平台集中管理和监控的门户。

金蝶城市级信息共享交换解决方案面向智慧城市建设中多个部门之间数据采集、传输、集成、交换、服务的共性技术需求,提供以下中间件产品:

 

产品名称

产品简介

1

ADXP数据交换平台

作为城市级大规模信息共享交换基础设施的数据交换平台

2

AIP服务集成平台

解决跨部门应用系统之间业务协作

3

AESB企业服务总线

基于SOA的企业服务总线产品,以将部门级应用系统以松散耦合的方式有效地连接在一起,实现应用系统互操作

4

AETL数据集成中间件

提供抽取、清洗、转换、数据等数据集成功能

5

AMQ消息中间件

国内第一个基于Java研发的企业级消息中间件,保证数据传输不丢、不重、不错