XX市公共信息平台技术方案.docx
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XX市公共信息平台技术方案
XX市公共信息平台项目
技术方案
北京荣之联科技股份有限公司
2014年10月
1本项目内容
1.1引言
1.1.1项目名称
项目名称：
XX市公共信息平台
项目承担单位：
1.2项目概述
1.2.1项目背景
XX，因处于东辽河源头而得名，位于XX省中南部，东北腹地，地处长白山余脉与松辽平原的过渡地带，属低山丘陵区，幅员面积5140平方公里，下辖东丰、东辽两县，龙山、西安两区，设有省级XX经济开发区。
XX市幅员面积5139平方公里，总人口130万人，其中市区人口50万人，矿区人口占市区人口的50%。
进入上世纪80年代后期，由于煤炭资源枯竭，导致XX经济衰退、社会事业滞后、人民生活困难、生态环境恶化。
以国家实施东北地区等老工业基地振兴战略为契机，XX开始了主动探索实践资源枯竭型城市转型发展之路。
2005年、2008年相继被确定为国家资源枯竭型城市经济转型试点市，这给XX转型注入强大动力。
转型试点以来，XX抢抓政策机遇，坚持打转型牌、借转型力，做转型文章，探索转型发展新模式，遵循差异化竞争战略，立足高位对接，高层次转型，坚持经济转型和城市转型同步推进，经济发展与改善民生和谐共促，XX转型取得阶段性成效。
XX在探索中国特色资源型城市转型发展道路上取得了阶段性成果，但作为资源枯竭型城市，长期积累下来的经济、社会、生态等难题尚未从根本上得到解决，转型发展仍面临诸多困难，迫切需要通过信息化手段解决就业、养老、社会公共安全方面等民生改善问题。
2011年初，XX省工信厅积极支持XX开展数字城市建设，将XX确定为全省开展“数字城市”试点建设地区。
当年启动实施数字城市集成平台、地理信息系统、应急指挥系统、数字工商、平安城市等10个项目，完成投资2.08亿元，取得了阶段性成果。
2013年3月，XX市成为国家首批智慧城市试点城市，在“数字XX”的基础上，XX又按照智慧城市建设要求，不断完善信息基础设施，积极打造产业发展、城市管理、社会建设、民生服务新模式，大力推进信息惠民应用取得显著成效。
1.2.2项目目标
公共信息平台目标是实现全市性的共性问题的统一处理，解决某一个应用单位或机构难以独立完成的城市管理或公共服务问题，为政府、企业和公众的各类应用及其协同提供平台支撑。
公共信息平台是智慧城市系统的基础设施，其作用体现为如下三点：
（1）公共信息平台具备支撑多级平台应用能力，通过数据交换服务系统与上级平台实现数据交换共享；
（2）公共信息平台通过接口与服务系统实现城市公共数据的服务共享，为城市政府专网和公共网络上的各类行业应用系统提供空间信息服务、业务信息服务和专题挖掘服务；
（3）公共信息平台是城市公共数据进入的通道，通过数据交换服务系统和数据整合服务系统实现城市公共数据的采集、对比、清洗、加工和整合等。
应用单位接入规范提出了应用单位接入公共信息平台所需的环境要求、技术要求、管理要求等规范要求，只有遵循且满足应用单位接入规范的应用单位允许接入公共新平台。
XX市公共信息平台的建设目标包括：
●在数据的基础上，充分数据分析、数据挖掘、知识管理等技术手段，对经济发展、社会管理、民生保障、环境保护等各个领域实行智慧决策。
●通过建立数据标准体系和信息资源交换体系，打通部门藩篱，建立以事务为核心的办事流程，以真正转向服务型政府。
●充分利用互联网、物联网、云计算、移动互联网等技术手段，开放政府信息资源，为公众提供社会服务。
1.2.3建设内容
1）初步完成XX市自有系统,如住建局,市公用事业局,市交通局,市水务集团,市卫生局,公积金管理中心,邮政局,供电公司,人社局等共享交换数据的建设，完成数据采集（包含自动采集及手工填报）、整合、元数据及数据目录管理，为XX市信息交换与共享提供数据收集途径。
2）基于各委办局共享交换数据的交换与共享，初步完成数据服务目录体系，完成数据交换与共享审批流程建设，为服务提供建立标准体系及共享交换体系。
3）基于数据的决策分析，形成以区县、委办局综合数据进行多主题分析，为市领导提供数据分析支撑，为XX市战略决策提供辅助依据。
4）构建公共信息平台统一门户展现平台，为XX市提供信息采集、整合、交换、决策、安全等多维度、多层面的综合信息展示平台。
2项目总体设计
2.1系统总体架构
2.1.1设计原则
XX市公共信息平台是一个系统工程，其建设应立足于科学性和实用性，需遵循以下原则：
1、遵循标准化和开放性原则
坚持“统一规划，统一标准”的原则，全面推进XX市公共信息平台建设。
严格遵循国家、XX省、XX市电子政务有关法律法规和技术规范的要求，从业务、技术、运行管理等方面对项目的整体建设和实施进行设计，充分体现标准化和开放性，建设开放的、标准化的信息系统，满足现有系统集成要求和将来系统便捷扩展，确保互联互通。
2、采用模块化、组件式的构建原则
信息技术发展较快，系统建设不仅要满足现在的要求，还应使系统保持好的可扩展性，有利于逐步升级，实现向未来技术平滑过渡。
在系统建设过程中应充分考可虑可扩展性，系统设计应注重业务逻辑的细化，采用模块化、组件化和开放性设计，将共用的功能抽象为组件，供各应用模块调用，各应用模块在组件的基础上可以随时重组，各模块之间耦合度低，可随用户的需要进行选择。
系统采用平台化服务的模式建设，支持各类子系统的接入，具有快速扩展能力。
3、采取统筹规划、分步推进原则
采用信息工程的方法和理论进行系统建设，用工程管理的方法和程序进行项目管理和工程施工。
统筹规划、突出重点、分步实施推进，本着“先易后难”，先实施基础模块建设，集中整合现有系统与资源，在此基础上不断完善和扩充，逐步建成全方位的XX市公共信息平台。
4、整合资源，注重内容建设和技术支撑两手抓
充分利用各专业平台在资源上的投资，通过对现有各种资源的有效利用，节约投资。
由于XX市公共信息平台建设涉及面广、需协调的委办局多，必须建立一套行之有效的机制，保证相关信息数据能及时提供。
建立信息更新机制，加强信息源建设，由信息的产生者和提供者负责信息的更新和维护。
信息的提供者保证信息的实时性、完备性，必要时采取交叉验证的方式，把不同委办局的相关数据与权威部门的数据进行校核。
2.1.2总体架构
XX市公共信息平台是XX市城市管理服务的全局信息化的综合应用平台，其应用建设需求将会随着城市管理服务的发展不断变化。
因此，平台必须有一个灵活的体系架构，实现在保持整体架构稳定的前提下可以通过不断完善和扩展系统来保持平台的整体可持续发展。
（1）XX公共服务（信息惠民）总体架构如下：
XX公共服务（信息惠民）总体架构
XX市公共信息平台遵循SOA体系，采用J2EE架构、三层B/S模式，基于模块化、组件技术进行开发。
采用平台化服务的模式，支持各类板块（模块、系统）的接入，具有开放性、快速扩展能力。
XX市公共信息平台总体架构
在平台总体架构设计上，将各种城市信息化应用作为一个整体进行规划，采用分层设计思想，实现“数据、管理、服务、应用相对分离”的架构原则，以应用支撑平台为基础，按照“数据层、支撑层、应用层和展示层”四个层次建立起可持续发展的整体应用架构；同时将各类应用系统按照应用规范有机组织起来，纳入整体应用架构之中共同构成XX市公共信息平台。
公共信息平台由公共信息子平台、运营管理子平台、智能决策分析平台、平台门户、数据模型体系、数据共享交换体系、安全保障体系等组成。
通过不同应用在同类层次上共用基础功能模块，实现不同应用之间更好的信息共享、应用整合，达到既整合已有的信息化成果、降低系统建设成本，又减少管理维护复杂度，并可持续发展的长期建设目标。
3公共信息子平台
公共信息平台是智慧城市的基础设施，其作用主要体现以下三点：
1、公共信息平台是城市公共数据的进出通道，实现城市公共数据的交换、清洗、整合和加工。
2、公共信息平台实现城市公共数据的组织、编目、管理以及应用绩效评估。
3、公共信息平台实现城市公共数据的共享服务，为城市政府专网和公共网络上的各类智慧应用提供基于城市公共数据库的数据服务。
3.1基础服务管理
支撑数据由元数据、目录数据、交换数据和数据填报等功能组成。
支撑数据处在基层综合服务管理系统与公共数据库之间，对下可以支撑以“物理分散、逻辑集中”或是物理集中方式构建虚拟或物理的城市公共数据库建设，对上可以支撑基层综合服务管理系统中数据交换服务系统、目录管理与服务系统等有效运行。
Ø元数据
元数据是数据资源的描述，是信息共享和交换的基础和前提，用于描述数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征。
Ø目录数据
目录数据是关于公共基础数据、公共业务数据、公共服务数据等平台资源的目录信息。
Ø
Ø交换数据
交换数据是数据交换过程中产生的信息，包括消息路由信息、流程管理信息、异常管理信息、监控管理信息、参数管理信息和交换临时库中的数据。
Ø数据填报
数据填报是实现职能部门信息上报内容选择、填写，并通过领导审批后进行填报信息发布，供领导者进行查阅、使用。
3.2数据整合服务
数据整合服务的作用体现在两个方面，一方面通过数据加工、数据整合、数据关联等功能，能够动态配置实现各类不同主题的信息处理，在公共信息平台基础数据库的基础上，通过进行清洗、转换、集成，构建业务应用所需的业务数据库，充实公共服务数据库，提升数据的价值，实现数据向信息的转变；另一方面，在智慧应用的建设中，支撑业务数据库及公共服务数据库的指标项扩展，这些指标项的扩展也会充实基础数据库的指标项及数据内容。
数据整合模型如下图所示：
数据整合模型
3.2.1整合配置
以图形操作模式配置数据整合参数，实现进行清洗、转换、比对、数据导出、数据拆分等数据整合规则的动态配置。
3.2.2整合流程管理
实现对整合实施过程的申请、配置、审核、执行等过程的流程化管理，并允许在流程过程中进行回退、修改等操作。
3.2.3整合结果信息查询
提供整合结果信息的查询统计功能，无需定制开发，可动态根据不同的整合主题进行相应结果信息的查询。
3.2.4整合结果订阅
应用接入单位可针对整合结果，按需进行结果集数据的订阅，在订阅审核通过后，系统按预设的规则将接入单位要求的数据交换到指定位置。
3.2.5整合过程信息统计分析
动态设定统计口径，对数据整合过程进行统计与分析，如清洗数据量、处理过程失败记录、处理成功数等。
3.3数据交换服务
XX市公共信息平台业务数据交换服务可实现：
（1）满足平台与不同行业应用系统间的数据共享与交换协议与标准；
（2）XX公共信息平台的数据共享与交换软件；
（3）实现XX市公共信息平台数据库的及时更新，保证数据的现势性、完整性和一致性。
3.3.1整体功能概述
XX市公共信息平台与区直部门各专业系统的数据交换与共享系统采用基于元数据、统一的交换协议标准。
协议以XML作为描述格式，可扩展、自解释，支持SOAP规范，可以方便地发布Web服务。
3.3.2多种适配器
XX市公共信息平台数据交换与共享系统拥有可多种数据交换和文件交换适配器，支持Oracle、DB2、MSSQLServer、Sybase、MySQL等多种主流数据库类型，支持Excel、TEXT等多种文件类型：
1、数据适配器
数据交换平台的中间数据统一为符合元数据规范的XML数据文件。
数据适配器采用基于XML的数据适配器，可以进行多种数据源之间的数据转化。
通过可视化配置功能，即可实现各节点本地多类型数据库结构的自动读取、数据自动采集、交换共享工作，用户可无须进行编码工作即可通过直观、简便的操作完成本地数据的交换共享，实现对节点应用系统和数据库的对接。
主要的数据适配器有：
（1）XML适配器：
数据源是XML，可以配置数据源XML与元数据之间的对应关系，然后两者可以自由相互转化。
（2）DB适配器：
数据源是各种关系数据库，可以定义数据表与元数据之间的对应关系，可以自动实现两者之间的全面转化。
DB适配器适用于Oracle、DB2、SQLServer、Sybase、MySQL等各种主流关系数据库。
DB适配器需要有数据库通用适配器和面向各个数据库厂商产品的专有适配器。
通用数据库适配器处理对完全符合SQL92标准的数据库操作。
面向各个数据库厂商数据库产品的专有适配器处理各自对SQL92标准的扩展部分内容，这些厂商的产品要包括国内外厂商主流的数据产品。
（3）文件适配器：
文件适配器用于各种文件与元数据之间的适配，这些文件主要包括Access、mdb文件、Excel文件等。
2、WebService适配器
提供数据交换Web服务接口、文件交换Web服务接口等WebServices服务适配组件
3、应用适配器
提供专门的应用适配器负责和其它应用系统交互。
4、文件适配器
提供通用文件适配器和具有专有格式的文件适配器。
通用文件适配器负责将一般不需要解析的文件转发和接收操作。
专有格式的文件适配器对平台中经常使用的一些文件格式能够进行直接解析和操作的特殊适配，通过专有文件的适配器的操作，可以直接将这些文件中的内容信息交付给应用系统使用。
这些适配器应该包括Excel、txt、Access等。
数据交换与共享系统还提供对现有文件适配器的二次开发或者扩展能力，以后可以比较方便的加入新的数据文件格式的适配器。
3.3.3数据库交换功能
根据XX市公共信息平台业务需要的综合数据库结构，对数据进行规范管理。
因为从各部门抽取的数据种类众多，数据关系复杂，并且这些数据之间的逻辑关系很不明显。
必须对抽取而得的数据结构进行分析，然后依据应用需求来制定数据转换逻辑关系。
数据转换功能模块应依据这些转换关系进行自动的数据转换。
并对转换操作记录详细的日志。
数据转换服务包括协议转换、格式转换、数据转换，通过转换解决交换节点间协议差别、异构、数据项差异等问题。
1）协议转换
在请求方和服务方之间进行协议转换，解决异构系统之间由于通讯协议不同而不能互联互通的问题。
2）格式转换
在请求方和服务方之间进行消息格式转换，解决异构系统之间由于数据描述方式不同而不能互联互通的问题，解决不同企业应用程序的本体和语义的异类问题。
支持各种主流关系型数据库之间的数据交换，如Oracle、SQLServer、DB2、Sybase、Access、MySQL等。
支持数据表名称和字段名称转换，可以实现不同表名、字段名的数据表之间的数据交换。
3）数据转换
指通过数据项定义功能，实现选择源数据表的全部数据接入或选择源数据表的部分字段接入；筛选数据记录或定义接入条件，实现只有符合条件的数据记录才被接入数据交换平台。
数据表转换的实际内容是数据记录的拆分、组合，数据交换平台通过主键定义，多转换关系表定义等环节，实现各种记录处理。
一表对一表交换
数据交换平台可以实现基本的一个数据表到一个数据表的交换，并且在一对一交换中支持一个源数据表的一个记录的不同字段在目标表中生成两条或多条记录。
一表对多表交换
数据交换平台可以支持一对多交换。
实现一个源数据表中的一条记录的不同字段组合交换为多个目标表中的记录。
多表对一表交换
数据交换平台可以支持多对一交换。
实现多个源数据表中的数据记录组合转换为一个目标表中的一条记录。
3.3.4数据交换功能
数据交换是数据共享交换与共享系统的核心，它包括以下：
1、内部层次结构
数据交换服务层次包括应用接口层、交换核心层、交换管理层等。
（1）应用接口层：
为数据在应用系统和交换系统之间传递提供WebServices接口。
（2）交换核心层：
负责提供标准化的统一数据传输规范，屏蔽网络环境、操作系统和数据形式的差异，实现异构系统之间的数据传输。
（3）交换管理层：
对交换系统其他各层进行配置、监控等管理。
2、交换逻辑
数据交换服务能够定义数据抽取规则、数据更新周期、数据交换周期、交换对象等逻辑。
（1）数据抽取规则：
可以定义数据服务接口的WebService名称和函数名称；可以定义数据抽取规则，如选择关系型数据库表、字段范围、记录范围及其他约束条件，空间数据的空间范围、属性值域等等。
（2）数据更新周期：
可以定义重新抽取的频率，以定时获取更新的数据。
（3）数据交换周期：
可以定义从一个前置系统到另一个前置系统之间数据交换的频率，使另一个前置系统定时获取更新的数据。
（4）交换对象：
定义共享数据可以提供哪些单位、用户交换使用。
3、交换接口标准规范
数据交换系统必须定义交换接口的标准规范，实现分布式应用系统和数据库之间的数据交换。
定义交换数据的统一标识和交换接口的统一规范。
（1）XML数据交换标准：
定义关系型数据库和空间数据库的交换标准，对关系型数据库和空间数据库的数据存储结构和描述性信息进行了统一规范。
（2）数据交换技术规范：
定义基于WebServices技术的数据获取、数据加密、数据压缩等技术规范。
4、系统管理
提供传输日志查询及分析、系统运行监控、系统配置参数维护、系统安全管理等功能。
（1）传输日志查询及分析：
交换系统对于进出的数据及处理结果均记录到相应的日志文件中，并为系统管理员提供量化信息的统计分析功能。
（2）系统监控：
包括系统运行状态监控、系统资源使用状况监控、异常数据报警。
（3）系统配置参数维护：
包括交换路由表的维护、中间件参数配置维护、本地信息维护等与传输相关的所有配置表的维护。
（4）系统安全管理：
包括单点登录管理、统一授权管理、PKI安全管理等功能。
3.3.5数据共享功能
数据交换和共享系统建立城市管理服务信息资源目录系统，包括元数据定义和目录系统。
元数据统一共享的各种数据，使得系统可以识别运行在平台上的不同格式、不同内容的资源和服务。
资源目录使得资源以合法的形式加入到数据交换与共享系统中，由资源目录服务系统管理和维护，并提供资源的注册、检索等服务。
在资源目录的支持下，信息资源使用者通过资源目录服务发现和检索到所需要的资源，获取资源的基础描述信息。
1、资源目录
城市管理服务信息资源目录遵循“谁的资源谁管理，谁的资源谁授权”的原则，允许有关部门和区政府组织、制作和管理各自的资源，并通过平台进行统一的授权发布，完成对资源的访问授权，在平台的统一管理下实现资源的可信发布和可信授权共享。
（1）信息注册：
由有关部门和区政府用户，向市级平台城市管理服务信息资源目录注册信息资源元数据。
提供单条信息注册、批量注册等注册方式。
（2）信息搜索：
面向所有的城市管理工作人员，可以在城市管理服务信息资源目录中搜索自己所需的城市管理服务信息资源。
提供模糊搜索、高级搜索、分类搜索等搜索方式。
（3）信息管理：
有关部门和区平台用户，可以修改或者删除自己所发布的城市管理服务信息资源元数据。
此外，系统管理员可以删除其他用户发布的城市管理服务信息资源元数据。
（4）安全管理：
主要是根据用户的不同角色控制用户访问的资源，安全管理包括认证模块、用户角色管理、数据管理、日志审计等。
（5）数据资源：
平台所需的数据资源涉及范围很广，包括多个部门和区政府的信息资源数据。
城市管理信息资源目录为城市管理工作人员提供快速定位所需数据资源的手段和环境，为城市管理领域数据资源的共享提供便利。
城市管理信息资源目录实现数据的采集、存储、使用和管理，通过元数据信息的定位和发现机制，实现数据资源的共享。
有关部门和区平台的共享服务可以按照统一服务元数据规范进行服务的注册，城市管理信息资源目录支持多种服务的分类法，服务使用者可通过各种方式查找和绑定一个特定的服务。
2、资源共享
XX市级平台信息资源共享由市级城市管理信息资源目录提供统一访问视图，注册到市级平台城市管理信息资源目录的资源主要有两类：
市级平台数据资源、市级平台服务资源。
（1）数据资源的共享
市级平台的共享数据资源是指市级对外进行共享，以供相关有关部门和区政府进行查询、引用的数据资源。
市级平台数据资源的共享，是通过前置系统，把需要共享的内容直接注册到应急信息资源目录中。
市级平台前置系统中的资源主要有两种来源：
一是从有关区前置系统中传输过来，二是从市级平台综合应用系统数据库中抽取过来。
（2）服务资源的共享
市级平台的各种应用可以发布成服务，注册到信息资源目录中，从而实现该类服务资源的共享。
服务资源的共享主要包括：
◆服务资源的注册与发布；
◆服务资源的查找；
◆服务资源的调用；
◆服务资源的访问权根管理。
3.3.6数据同步机制
各委办局系统平台与公共信息平台基础数据库的同步机制将采用定时、实时或者导入的方式同步，在建设过程中根据实际情况制定不同的数据同步方案。
3.3.7数据安全保障
数据交换与共享系统基于安全基础服务，通过对敏感信息进行加密等手段，提供消息的加密/解密、数字证书认证等功能，实现信息内容的保密和操作的不可抵赖性；基于日志，实现对数据交换任务进行追踪和事后审计。
整个数据交换和共享系统的安全设计实现以下几个功能：
（1）访问控制管理：
作为数据共享与交换执行设备的前置系统具有唯一身份标识，且要进行身份认证。
（2）安全管理：
能够基于系统安全服务功能，对敏感信息交换进行MD5、DES、SSL加密，根据数据加密应用途径进行交换信息内容的加密（可逆或不可逆），保障数据交换传输过程中的安全。
同时还将具有数据合法性验证功能，能够对交换平台与应用系统之间以及交换系统之间的两类合法性验证，确保数据可信交换。
（3）可靠传输：
支持断点续传、分块传输，保证消息传输一次且仅需传输一次，确保数据可靠传送，保障数据包的完整性、一致性。
（4）日志管理：
数据交换过程中产生的各类消息日志、平台运行日志浏览；主要通过输入机构、起始日期、交换名称、类型等进行日志统计；对数据交换任务进行跟踪和事后审计；对系统操作员的每一步操作进行日志记载。
保证交换过程中，参与交换的各方具有不可抵赖性，能够进行责任认定。
（5）授权管理：
数据共享交换平台的权限管理使用平台自身的授权系统实现，数据共享交换平台的授权控制管理包括：
分级授权管理、用户管理、目录服务授权、交换管理授权、共享管理的授权等。
可自行进行授权策略制定，并在数据交换过程进行鉴权识别与控制。
（6）网络信任属性的加载与卸除，对于信息交换共享系统是透明的，属于标准扩展范围，不影响信息交换的完整性。
3.4网络部署
前置机：
负责采集各委办局批量共享交换信息临时存放，信息采用加密存储及访问授权控制。
公共信息平台：
负责实时信息共享与交换，负责委办局之间数据交换与共享事务处理及监控。
WEB服务器：
提供WEB的方式访问、操作公共信息平台及对基础数据进行维护。
基础数据库服务器：
存储43个委办局标准化后形成的四大专题库数据，由各委办局通过WEB对其负责数据进行维护、管理。
前置机、公共信息平台、WEB服务器、基础数据库服务器均为两台，进行热备。
4运营管理子平台
运营管理平台提供公共信息平台的运营人员进行使用，运营人员可以管理平台提供的便民服务和增值类服务的内容。
4.1用户管理
市民公共服务平台实现对未实名认证、实名认证两种会员进行分别管理，这两类会员从访问功能设定、管理方式、管理内容均有很大差异，系统除实现会员注册及注册流程设置、绑定与解绑、信息维护外，还能够吸引未实名认证转化为实名认证用户，对实名认证用户提供更多个性化服务，增加用户使用粘度。
账号注册
通过用户自主输入手机号、密码、验证码、短信验证手机号码，实现账号注册功能；
其他功能包括：
短信验证下发到手机、忘记密码功能。
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