一个面向电子政务的信息交换与共享平台的设计与实现Word文档下载推荐.docx

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　　政府各职能部门通过信息交换共享平台进行业务数据资源的交换与共享。

一方面各部门可向信息交换平台发布交换资源，其他部门通过查询后获取已发布的资源；

另一方面，部门之间通过信息交换平台直接交换资源。

所有资源的发布、交换均由平台统一管理。

在交换过程中，某些信息可以落地，即进入平台的中央数据库中。

在平台的中央数据库的基础上可以进行信息的整合，比如遥感信息、区县图层、企业基础信息等。

这些落地的信息可以根据实际情况从无到有，不断积累，不断更新。

这些资源对政务中新业务的开展是非常有用的。

平台的业务流程如图1所示。

　　信息交换共享平台主要由元数据管理、交换服务、目录服务、安全服务和平台管理等模块组成。

平台的组成结构如图2所示。

下面对元数据管理、交换服务、目录与安全服务进行更细致的描述，而平台管理模块负责各模块的配置，协调模块之间的交互，管理平台日志，监控整个平台运行等。

基于平台的这些支撑模块，就可以整合已有的业务系统和开发新的业务系统，满足政务信息交换与共享的需要。

　　1．1元数据定义与管理

　　元数据是对信息资源的结构化描述，其作用为描述信息资源或数据本身的特征和属性，就像图书馆里的书和书卡一样。

书是具体的数据，书卡是元数据，每本书均有一张书卡与它对应，上面描述了书的名称、作者、出版社、分类等相关信息。

　　平台基于元数据来存储各个职能部门的信息资源和相关其他信息。

一般来说，不同的职能部门有自己管理资源的系统和方式，多是基于关系型数据库，使用大量的表来存储数据。

表之间的关系错综复杂，难以管理，可扩展性不强。

在不同的职能部门之间交换数据时，格式的统一也是一个问题。

本文采用元数据来描述平台中涉及到的所有数据。

元数据管理就成为平台管理的基础，也是实现平台其他核心模块的基础。

　　平台中元数据的Schema分为两部分：

①核心元数据，采用的是都柏林的元数据的Schema。

这部分描述的是一些资源的普通信息，由平台管理者维护。

②行业元数据。

这部分在不同的行业就会有不同的Schema，在该系统中这部分能进行动态改变，即允许用户注册新的行业元数据Schema，也可以修改已注册的行业元数据Schema。

这部分信息根据行业的不同而差异很大，由资源提供者自行维护。

元数据管理模块通过该Schema对整个系统的元数据进行分级管理。

　　一个电子政务元数据的Schema如下：

　　?

QschematargetNamespace="

http:

//localhost/share.xsd"

　　xmlns:

me="

　　xmlns="

//www.w3.org/2001/XMLSchema"

　　elementFormDefault="

qualified"

?

R

QcomplexTypename="

MetaType"

Qsequence?

Qelementname="

resTitle"

type="

string"

/?

PubDate"

date"

abstract"

descKeys"

me:

resKeys"

maxOccurs="

unbounded"

spatDom"

minOccurs="

0"

Period"

resPeriod"

dataLang"

rescat"

resCategory"

Q/sequence?

Q/complexType?

keyword"

unboun－ded"

thesaName"

begDate"

/?

endDate"

　　?

catecode"

catestd"

　　?

Meta"

Q/schema?

　　除了元数据的定义之外，元数据管理的具体功能包括元数据的采集、检索、发布，以及元数据的增、删、改等。

元数据的采集有两种方式：

一种是根据用户指定的网站进行信息采集，搜索指定栏目，依据预定的标准生成相应的元数据并入库；

另一种是根据关系数据库中的字段生成相应的元数据。

元数据的检索主要包括关键字检索和组合检索。

元数据发布可以让用户按照某标准发布元数据，平台根据分类将该元数据入库。

　　1．2数据交换

　　整个系统的数据流在数据交换模块内实现。

通过对政务业务的分析，平台上的数据交换模式主要有三大类，即点到点、点到多点和共享。

这里的共享指的是各职能部门把自己的数据上传到中央数据库中，其他职能部门可以从中央数据库中获取需要的信息。

为了实现这三类交换，笔者提供了三种主要的交换模式：

（1）基于消息/事件驱动的交换模式

　　基于消息/事件驱动的方式进行数据交换时可以按照如下描述进行：

运行于职能部门A节点上的数据库接口适配器DBOutAdapter传感出所监控的数据表格发生了数据增量（插入新的数据），增量数据被抽取出来并转换成XML格式文件，经内容路由组件分发到不同职能部门，由数据转换组件（XSLTTransformer）转换成不同格式的XML文件，并插入位于职能部门B或C中的异构数据库中。

发生数据更改或删除时，数据同步原理一样。

其交换模式示意图如图3所示。

（2）基于请求/响应的交换模式

　　基于请求/响应的方式进行数据交换时可以按照如下描述进行：

各职能部门之间要进行数据访问时，发送部门的应用程序（如目录服务）通过使用API接口函数将数据打包后发送到数据交换平台，通过平台路由和数据格式转换，转换为下一个部门可以识别和接收的形式，运行于接收部门节点服务器上的接口服务组件（Adapter）从数据库中获得数据并返回。

　　（3）发布/订阅的交换模式

　　发布/订阅的交换模式的流程是：

职能部门可以把自己的数据信息以发布的方式发布到平台，其他职能部门再通过订阅的方式获取平台上发布的信息。

其交换模式如图4所示。

　　1．3目录与安全服务

　　目录服务主要包括管理数据信息、安全信息、Web服务信息等主要内容。

其中数据信息主要指通过元数据描述的数据信息。

笔者将元数据通过树状形式表现出来，使得浏览、查找更有组织，层次清晰。

每个节点均有自己的属性。

这里的属性是结构化的数据，能够存储用户、操作权限等相关信息。

用户可以通过节点的属性进行查找，效率极高。

而安全信息是用户、权限等信息，安全服务基于RBAC，通过安全信息的设置给角色分配权限，给用户分配角色。

　　安全服务中的权限具有多样性，不仅包括平台上的具体操作，还包括资源的可见性、元数据指标的可见性和数据有关的权限信息。

通过用户、角色、权限三者形成三级管理方式，使得安全部分伸缩性很大，易于扩展和管理。

Web服务的管理使平台用户可以注册自己的Web服务，也可以在平台上查找已注册的Web服务。

　　目录服务中不同用户的资源目录树是可以定制、修改的，具有很好的个性化。

每个目录分支的信息内容、状态是动态更新的。

用户可以定制自己关心的信息，而不是大而全地包括系统所有可用信息的目录树。

用户面对自己的资源目录树时能一目了然地知道哪些分支有更新，就能快速地掌握新的数据。

　　2平台实现

　　在平台的实现中，元数据部分采用XML格式进行存储，而不是一般的关系数据库中的关系表。

元数据本身有一些复杂的数据结构，如结构体等。

如果用关系表实现的话，结构复杂一点的Schema就会要求使用多个表来表示，表之间用外键关联。

但是如果Schema发生改变后，有可能原来的表就不能沿用，可扩展性不是很好。

而XML本身是一种完备的结构化数据。

XMLSchema是用来描述一类XML文件的XML文件。

XMLSchema定义了XML的文档结构，与DTD类似。

但是由于XMLSchema支持数据结构和命名空间等多种功能，故比DTD功能更强大，可扩展性更强。

　　在数据库方面笔者采用了Oracle9i数据库的XDB。

首先，根据元数据的Schema生成相应的XMLSchema，并注册到XML数据库中，就能依据这个XMLSchema来组织元数据。

每个元数据均作为一个XML文件进行处理。

在插入数据库时用XMLschema进行验证其合法性。

由于每一条元数据均是一个XML文档，元数据的查询不能像查询一般的关系表那样做。

在进行元数据查询时，笔者采用了XPath语言。

XPath是用于在XML文档中导航元素和属性的语言。

XPath用路径表达