江西省电子政务数据交换平台技术建议书.docx
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江西省电子政务数据交换平台技术建议书
TongTech®
江西省电子政务数据交换平台
技术建议书
东方通科技公司
2004年6月
第一章总论
一、概述
国家信息化领导小组决定，把电子政务建设作为今后一个时期我国信息化工作的重点，政府先行，带动国民经济和社会发展信息化。
《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设的指导意见》（中办发［2002］17号文件）中明确指出，电子政务建设对于应对加入世界贸易组织后的挑战，加快政府职能转变，提高行政质量和效率，增强政府监管和服务能力，促进社会监督具有十分重要的意义，因此电子政务系统必将成为我国重要的信息化基础设施，成为贯彻党的方针政策、保障政令畅通、落实政府监管职能、提高政府服务水平的重要手段。
“十五”期间，我国电子政务建设的主要目标是：
建成标准统一、功能完善、安全可靠的政务信息网络平台，发挥支持作用；重点业务系统建设取得显著成效；基础性、战略性政务信息库建设取得重大进展，信息资源共享程度明显提高；初步形成电子政务网络与信息安全保障体系，建立规范的培训制度，与电子政务相关的法规和标准逐步完善。
近年来，江西省各级政府部门的信息化工作取得了很大进展。
许多政府部门内部及其纵向的网络建设有了长足的发展，不少部门正在或准备启动本系统电子政务系统建设，这是好的一面；但另一方面，电子政务系统在快速发展的同时也存在并且将会不断出现很多问题。
最严重的问题是以前所建的系统，大多数都是属于局部单位的、分散建设的和只有部分功能的系统。
这些系统相互之间没有统一的标准，采用不同的系统平台，形成了一个个信息孤岛，不能发挥整体的作用。
造成这种状态的原因，除了缺乏总体规划、整体设计和集中管理等原因外，缺乏一个适合江西省情的整体电子政务硬软支持平台也是一个重要的原因。
为了尽快改变电子政务系统建设中存在的分散状态，使其走向健康发展的道路，一方面要做到各级领导重视，一把手挂帅，加强统一规划、整体设计和系统建设；同时还要结合国情，大胆创新，开发和采用具有中国特色的电子政务系统硬软件支持平台。
这一平台的成功建设，不仅将有效解决现有系统的有机整合问题，同时也将使得江西省电子政务系统具有良好的可扩展性，为将来新系统、新应用的无逢集成提供高效的适配接口。
二、数据交换和信息共享的意义
1、数据交换平台的建设必须基于成熟、可靠的平台产品。
数据交换平台系统是协作式电子政务应用平台（包括政府职能部门之间的电子协作、政府与公众/企事业单位的服务管理等）的核心基础服务模块，负责实现跨系统的数据交换、流程控制和分布式数据存储服务。
因此，这些系统的开发，必须基于成熟、可靠、遵循国际通行标准的相关平台产品。
2、数据交换平台的建设是一个复杂的系统工程
数据交换平台的建设也并非采用和配置一两套现有的产品软件就可以完成的，它是一个综合的应用支撑平台，担负着与电子政务软件平台中其他后台系统和服务的集成和接口。
从项目所要实现的功能和性能来看，数据交换平台系统必须与服务门户、安全体系、管理系统等政务平台核心服务紧密集成；必须为省辖地级行政单位的党委、人大、政府、政协四套班子和江西省委办厅局各个单位的众多业务系统和协同办公系统提供安全可靠的数据交换和存储服务；必须为海量政务信息的发布和查询提供方便的管理。
从技术实现过程中所采用的技术来看，它包括了软件开发技术、互联网技术、中间件技术、XML技术、数据库和数据仓库技术等当今最先进的计算机技术。
因此，数据交换平台系统的建设是一个复杂的系统工程。
3、项目成功的关键因素取决于管理和协作
提高管理和协作水平是本项目成功的最为关键的因素。
首先，政务系统的建设不仅仅取决于技术，更重要的是人的因素和管理方法，而这些又具体体现为一整套严谨的、规范化的工程实施和管理方法；第二，电子政务系统建设的复杂性决定了数据交换平台建设必须与其他平台服务系统和业务应用系统建设的紧密协作和配合，这也是项目建设的关键之所在。
4、先进实用与安全可靠是本系统成功的重要因素
数据交换平台的技术要求，充分体现了采用当今世界先进计算机技术与保护现有投资的结合，在各项技术指标满足要求的前提下，对于现有的计算机设备、应用系统和信息资源进行合理的利用，充分发挥投资效益。
同时，数据交换平台也对系统的安全可靠提出了全面的要求，这也是电子政务数据交换平台的核心技术要求，必须将电子政务数据交换平台建设与电子政务安全体系建设紧密集成，才能保证各个系统全部范围的安全可靠和数据安全。
三、江西省数据交换平台的建设原则
开发软件系统要选好结构如同盖楼房要打好地基。
结构选型恰当与否，直接关系到系统的成败。
在结构选型中主要考虑以下的因素：
1、满足系统应用的需要
这是系统结构选型需要考虑的最基本的条件，也是开发软件系统的目的。
2、实用性
好的结构必须是实用的，必须经过实践检验的，在考虑实用性时同时也必须考虑到用户经常使用和熟悉的环境，提高系统的可行性，通常一个实用的结构也是社会的主流方式。
确保系统具有友好的用户界面、便于掌握、使用和维护，且能解决具体的实际问题。
在保证系统性能并达到要求的前提下，尽量使系统投资最省。
3、可维护性
用户的需求随着时间的推移及社会的发展，有可能发生变化，或者增加了新的需求，因此所选的结构应该是有良好的可维护性。
4、可扩展性
社会在前进，技术在发展选用的结构应该可以可扩展，同时可以接纳新的技术，新的思想以使该结构最大限度的满足用户需要和发展需要。
5、投资保护
投资保护主要包括两方面的内容：
对用户以往投资的保护，即选择的结构应该最大限度的利用用户的现有设备，人力、网络资源，不让用户追加技术投资；对用户现有投资的保护，即用户的选择应该是可发展的，应该是可以在长时间内满足用户业务发展以及技术发展的需要。
四、江西省数据交换平台的建设目标
江西省电子政务平台建设的总体应用目标是：
通过政务平台为公民提供教育培训、就业、电子医疗、社会保险、公民信息、交通管理、电子税务、电子证件等各类服务；为工商、企事业单位提供电子采购与招标、电子税务、电子证照、信息咨询、网上投诉等服务；为上下级政府、不同地市政府、各个局委办部门之间的法规政策、公文流转、司法档案、办公培训、业绩评价等方面的服务。
江西省电子政务平台建设的总体技术目标是：
通过政务平台的建设，在平台各核心服务之间，平台与政府各部门业务应用系统之间形成统一的数据交换协议、标准和服务；实现政府各部门信息系统的互通互联；建立统一的政务信息数据模型和中心数据库，实现数据在全局意义上的动态性、一致性和完整性。
江西省电子政务数据交换系统建设的目标是：
在综合业务支撑平台所提供的信任服务基础之上，通过对业务系统提供标准的信息交换服务调用，并确保整个信息交换过程的安全性、可靠性，最终实现整个江西省电子政务系统内部自由的信息交换。
通过可信信息交换系统，实现电子政务系统跨平台、跨系统、跨应用、跨地区的互联互通和信息共享，为政府部门之间进行公文交换、并联审批等提供支持。
江西省电子政务数据交换平台建设的目标是：
为全面实现“网上并联审批”、“一网式”审批、“一站式”领证、“一表式”登记的电子网上服务提供支撑平台。
此外，江西省政府通过系统的建设与推广，一方面培养出一支具有工程管理、系统维护、系统管理的技术队伍；更为重要的是培养出既精通政府工作业务，又掌握信息化管理技术的人才。
五、江西省数据交换平台的技术指标
由于数据交换平台将成为电子政务应用和集成的中心平台，在整个电子政务系统中位于核心的地位，因此对系统基础支撑平台的设计、选型和研制时。
必须考虑下面所述的基本原则和技术指标：
1、规范性：
●系统符合国家电子政务有关标准和规范要求；
●系统的结构设计遵循一定的规范，保证细化设计和未来的发展保持完整性；
●遵循严格的开发规范，保证开发过程的质量和系统组件的可重用性；
●制定和遵循严格、先进和完整的接口标准，保证系统内各组件之间以及系统对外支持的应用系统的接口实现；
●电子政务平台数据交换按照一定的规范要求交互。
该平台应使用XML的数据交互，符合国家或行业的电子政务及电子商务数据交互规范，以保证数据交换的通用性。
●组件的设计和数据结构设计采用先进完整的规范，保证系统的可发展性；
2、可扩展性：
●平台能提供一组用于响应来源于电子政务系统请求和访问平台业务的应用接口，以使电子政务内部管理系统提供商开发基于该平台的应用组件或系统；
●平台所有的对外接口既可开发针对主流产品的完整接口，又可提供开发接口的SDK，用于扩展支持的对象，使用户可以方便的开发新接口；
●平台自身采用分布式组件化设计，实现高度的开放性和可扩展性，保证能适应庞大的政府机构的分布式的应用；
3、可管理性：
●平台提供完善的安装、部署、配置、监控手段，保证平台高度的可维护性；
●系统应针对所有核心平台和所有功能模块的管理功能、数据定义、流程处理以及政务流程处理功能提供简洁、方便的管理或开发定制用户界面，保证所有系统用户能够高效地实施操作；
●平台具备高度的适应性，以适应政府信息化软件的现状；平台提供灵活、丰富可扩展的配置功能适应政府内部数据结构的变化。
4、可靠性：
●平台提供有效的安全保障机制并与整个软件平台的安全支撑系统相结合；
●系统结构设计的完整和坚固性，保证平台运行稳定可靠；
●保证数据的安全性、重要数据的完整性、一致性和可恢复性；
●系统提供备份和恢复机制，确保在日常维护或是意外崩溃时政府信息化网络平台可以正常运转；
●系统应用服务能力的线性扩展和流量均衡，以保证在大事务量、大数据量的环境下能加以调配以满足实际情况的需求；
●服务器具备高可用性，以保证在个体服务器或服务出现故障时，平台应用和服务不受影响。
5、兼容性：
●支持主流数据库系统的市场现行版本，包括Oracle、DB2、MSSQLServer、Sybase、ACCESS等；
●支持主流的应用服务器软件市场现行版本，包括东方通TongWeb、BEAWebLogic、BorlandApplicationServer、IBMWebsphere、OracleApplicationServer产品、SybaseEP/JaguarCTS、SUNiPlant；
●支持主流的WEB服务器市场现行版本，包括：
Apache、NetscapeEnterpriseServer、MicrosoftInternetInformationServer；
●支持主流的应用服务组件（中间件），包括：
EnterpriseJavaBean、CORBA、COM/DCOM；
第二章江西省电子政务数据交换平台
一、江西省电子政务系统总体结构和功能界定
江西省电子政务系统依托江西省公共信息网络平台，以数据交换平台为核心，以安全和管理为保证，形成对网上审批等各种应用系统的支持能力。
其中，安全保障体系和管理保障体系是贯穿整个系统的。
如下图所示：
从上图可以看出江西省电子政务系统的建设体现在以下七个方面：
省公共信息网络平台、系统软件平台、数据交换平台本身、电子政务应用系统、内外网门户、电子政务安全保障体系、电子政务管理保障体系。
●公共信息网络平台主要是指江西省政务内网和政务外网。
●系统软件平台包括操作系统和数据库系统。
●数据交换平台通过消息中间件和应用集成中间件，实现省级平台与各委办厅、地市之间的信息的联通，并实现安全、可靠的信息交换。
通过工作流平台为各个委办厅局之间的业务协同提供服务。
●电子政务应用系统涉及到政务工作的各个方面，主要包括以下几个系统：
1.网上审批系统是电子政务应用平台承载的主要应用之一。
对于数据交换平台的建设，我们将根据“统一调度、统一交换、数据共享、统一监控”的原则，在先进的电子政务理念指导下，通过智能化软件系统，采用先进的技术，实现导向申报、互联式审批，为广大公众和企业提供一站式的服务。
2.电子政务的一个重要功能就是面向社会提供信息服务。
这种服务可以分成以下几类，一是为方便公众办事提供法律法规、办事须知等信息的查阅和检索；二是利用政府掌握的各种数据库为社会提供服务；三是将采集到的各方面信息经过组织加工，发布到网上，并负责信息的更新维护，为社会各界提供方便的综合信息查询服务。
由于政府是信息的最大拥有者，所以利用网络为社会提供信息服务意义重大。
四是提供在线交流，可以对公众提出的问题进行在线应答，畅通了社会与政府交流的渠道。
3.为领导提供决策支持是电子政务系统的一个重要使命。
孤岛式的政府部门信息系统只能为领导提供相对孤立的参考信息，而集成的电子政务系统则有条件提供集成的决策参考信息，支持政府领导进行快速的、科学的决策。
●内、外网门户网站分别接收公务员、企业及公众的信息查询、业务申请等，并将信息导入应用系统。
●为了使电子政务系统能够有效应对各种安全威胁和风险，切实保障数据交换平台的安全，我们从物理安全、网络安全、应用和信息安全、系统安全和安全管理等方面着手，形成有效的安全防护能力、隐患发现能力和应急反应能力，为数据交换平台建立可靠的安全运行环境和安全的业务系统，切实保障数据交换平台的安全。
●电子政务系统的建设需要强有力的管理保障措施支撑，统一的用户、资源、网络、配置管理都是系统建设和运行的关键内容。
同时，电子政务系统的建设需要标准和规范的指导，地市平台和委办厅局系统建设需要标准和规范来统一，大量地行政审批事项，尤其是网上审批的网络化实现更需要规范来保证。
二、江西省数据交换平台需求分析
根据江西省电子政务数据交换平台总体设计方案的要求，本项目的任务是：
基于国家有关电子政务的建设标准和XML等技术，构建江西省电子政务数据交换平台，解决各个直属的委办厅局应用系统之间的互联互通、资源共享，实现各政府部门之间网上分布式办公及政府门户网站。
为电子政务系统可靠地运行提供技术保证体系和资源管理体系。
根据系统总体规划，建设数据交换平台是实现电子政务应用层“互联互通、信息共享”的基础，同时也是实现公文交换、并联审批的支撑系统。
数据的集成与交换是各项业务功能实现的基础。
基于数据源分布的多样性，以及结构的多样性，要求平台以XML为基础，同时结合各类数据提取、转换网关，实现基础的数据表示和数据交换。
对基础的数据与业务流，采用统一的数据管理机制，服务于数据集成、数据交换、业务协同和业务集成。
同时，以数据管理为基础，实现具体目标业务系统的数据结构、业务单元的自动生成与统一重构。
业务调度是数据交换平台的核心，侧重于政府内部业务流程一体化的构建，要求在更高的层次上，能将不同机构、不同类别的应用系统集成为一体。
以政务协同与政务集成为基础，以业务数据的整合、交换和智能化利用为核心，为最终的使用者提供集成化、个性化的业务访问入口，支持政务运作体制的优化。
1.数据交换
江西省的政府信息化工作已经开展了很长一段时间，政府各部门已经先后建立起自己的应用系统。
这些应用系统之间都是独立的，数据没有统一标准、系统也没有相连。
这种现状导致，各政府部门之间的信息资源无法共享、部门之间工作移交无法电子化。
这极大地限制了信息化提高政府工作效率的效果。
要解决这个问题，就需要建立一个数据交换平台，能连接在各种开发平台下开发的系统，能实现异构数据的转换，并有严格的安全控制措施。
1、目标需求
可信的数据交换系统是电子政务综合业务支撑平台所提供的关键服务。
可信数据交换系统在综合业务支撑平台所提供的信任服务基础之上，通过对业务系统提供标准的数据交换服务调用，并确保整个数据交换过程的安全性、可靠性，最终实现整个江西省电子政务系统内部自由的数据交换。
通过可信数据交换系统，实现电子政务系统跨平台、跨系统、跨应用、跨地区的互联互通和信息共享，为政府部门之间进行公文交换、联合审批等提供支持。
2、功能需求
●提供跨平台、跨多种网络模式的数据交换的全套软件系统
●同安全、门户和公共服务等部分进行统一的实施
●提供各个委办厅局信息系统的接口和统一的接口开发工具，并能为实现业务系统提供全面的技术支持
2.业务调度
1、目标需求
为全面实现“网上审批”，“一网式”审批，“一站式”领证，“一表式”登记，跨委办厅局办公的电子网上服务提供支撑平台。
2、功能需求
（1）工作流引擎
工作流引擎是数据交换平台的核心，它是业务流程的数据调度器。
工作流引擎的具体功能如下：
●对过程定义进行解释
●控制过程实例的创建、激活、挂起、终止等
●控制活动实例间的转换，包括串行或并行的操作、工作流相关数据的解释等
●提供支持用户操作的接口
●维护工作流控制数据和工作流相关数据
●提供用于激活外部应用程序和访问工作流相关数据的接口
●提供控制、管理和监督工作流实例执行情况的功能。
（2）流程建模和管理
使用图形化的方法，让开发者用最少的时间设计或修改业务工作流程，建模工具提供了相当丰富的流程逻辑表达方式，可以表示非常复杂的流程，和表单设计工具相结合可以轻易的设定每个流程步骤要执行的功能，和组织机构建模工具相结合，可方便准确地选择每个活动执行的参与者。
流程建模工具的主要功能有：
●支持专业的流程建模
●流程协作定义
●任务协作定义
●事件驱动和流转条件控制
●时间控制
●流程实例监控
三、江西省数据交换平台技术体系结构
1.体系结构的选择
系统支撑技术是影响整个系统成功的一个关键技术。
江西省电子政务数据交换平台应采用三层结构，即将系统分为表示层、处理层和数据层。
构架三层结构的中间件技术有许多，如传统的交易中间件和消息中间件、CORBA、Portal、J2EE、WindowsDNA等。
WindowsDNA是微软的技术只能运行在Windows的平台上，我们无法容忍单一平台。
CORBA技术非常复杂，实现较难，标准不十分统一。
J2EE是SUN公司提出的企业应用框架，可以提供跨平台（基于Java，众多厂商支持）、组件化、均衡负载等技术。
传统的消息中间件经过长期的不断发展，大量应用的磨练，已经成为一个非常成熟、非常稳定的技术。
应用集成中间件为实现异构应用系统的整合提供了统一的框架，是目前流行的EAI实现手段。
工作流平台为业务流程自动化以及流程再造提供坚实的基础平台，成为业界领先的业务流程自动化的基础平台产品以及企业流程再造的核心产品。
从数据交换平台的业务和应用需求可以看出，系统建设既要适应本系统需求，同时也要考虑到将来的系统扩展性和应变性，考虑到办理过程的复杂性，软件设计要保证在功能上的可扩展性，满足不同政府机关不同业务处室工作人员的需要，并方便今后进行其他业务系统的扩展和再开发。
因而在结构选型上，要有强的伸缩特性，并且技术上要先进、成熟、可靠和稳定。
经过对用户的现有状况及业务需求比较分析，我们推荐采用基于J2EE技术、消息中间件、应用集成中间件、工作流平台相结合的应用体系结构。
我们针对不同的子系统的特点选择使用不同的应用产品。
在电子政务应用系统以及内、外网门户系统中采用J2EE应用服务器TongWeb进行构建；在各委办厅局的业务调度平台使用基于J2EE体系的工作流平台TongWorkflow；各委办厅局之间的数据通讯使用消息中间件TongLINK/Q；在数据交换平台上使用应用集成、数据格式转换产品TongIntegrator，做到最大程度的发挥各种产品的效率。
2.数据交换平台总体设计
根据江西省数据交换平台的应用规模及应用内容，所以在选择技术体系结构时最重要的是考虑整个系统的跨平台性、安全性、可靠性、稳定性及可管理性，同时技术体系结构应该有非常好的可扩展能力，因为平台刚刚搭建，运行在其上的应用有限，但根据数据交换平台的定位，将来的应用肯定会不断的增加，管理的资源是非常丰富的。
所以我们在综合各方面的考虑决定采用消息中间件TongLINK/Q、应用集成中间件TongIntegrator、J2EE应用服务器TongWeb和工作流平台TongWorkflow相结合的技术路线建立江西省数据交换平台等重要的应用设施。
总体技术体系结构如下图：
从上图可以看出，整个数据交换平台是一个多层体系结构，底层为数据层，中间为业务逻辑层，最上层是用户界面层，该层主要是浏览器。
底层系统数据层存放系统所需的所有数据资源，由数据库管理系统提供支撑。
将系统的大部分功能逻辑实现移至中间层，为地域分布的客户端提供统一集中功能服务，应用逻辑由应用服务器提供支撑。
系统的用户界面以及适合用户端实现的少数应用功能放置于系统的前端，由浏览器和桌面应用运行环境提供支撑。
考虑到应用的可移植性，系统的设计尽可能采用开放的标准。
系统的数据资源统一由SQL兼容的数据库服务器负责管理。
系统服务端应用功能采用组件技术EJB实现，运行于J2EE应用服务器之上。
系统的前端应用采用两种应用类型，即浏览器应用和普通桌面应用。
浏览器应用完成系统管理平台用户界面和用户接入平台界面，考虑到系统服务访问和动态页面生成效率，同时兼顾访问EJB的有效性，建议采用JSP/Servlet技术实现。
Web服务器为支持JSP/Servlet扩展接口的HTTPServer。
作为电子政务系统的核心，本方案论述了如何构建电子政务系统中的数据交换平台，实现数据交换、跨部门协同工作。
由上图可见，基于消息中间件和应用集成中间件，可以方便地构建统一的数据交换平台，该平台能够实现不同的政务应用系统之间的基于统一标准的数据交换。
基于江西省电子政务数据交换平台所提供的工作流平台，可以快速地构建电子政务一站式服务平台。
通过搭建一站式服务平台，能够实现对众多的电子政务应用的协同和调度，从而使得在同一系统中处理需要多系统业务协同的政务要求成为可能。
同时，江西省电子政务数据交换平台中的应用集成中间件提供针对不同业务应用系统的数据交换适配器，这些数据交换适配器将成为应用系统连接到数据交换平台的纽带，数据交换适配器技术使得我们充分利用原有的应用系统的功能成为现实。
四、江西省数据交换平台核心技术设计
1.需要解决的问题
●应用系统环境的不一致
各个职能部门内部的业务系统实现的内容各异，其信息化程度不尽相同。
●数据库环境的不一致
由于缺乏统一管理，各个职能部门内部业务系统的数据库往往不尽相同。
除了数据库环境的不同外，还包括数据结构设计的差异、所支持数据类型的不同等等问题。
●缺乏统一的数据格式
在各个职能部门的内部业务系统中，数据的组织是内部相关的一个自主系统，缺乏与其他职能部门间相关数据的交叉与关联定义。
由于没有一个统一的共享化格式，从一个内部系统去访问另一个内部系统中数据的唯一方式是必须了解对方的数据格式，然后再考虑筛选出自己所需要的数据集合。
这种“点对点”的数据引用模式带来的问题首先是低效，并且并没有从根本上解决数据的有效共享问题：
由于缺乏标准数据格式，各个职能部门要分别从各个单位获取自己所需的数据。
这点在具体实现中几乎是一种不可能的情况。
例如：
当某个应用系统的数据格式发生改变时，所有用到这一数据的其他系统也必须进行修改。
解决这一问题的一个办法是建立一个统一的数据格式集合，而由各个应用系统依照集合中的各个数据格式来设置与自己的数据格式之间的匹配关系。
●不同系统间缺乏数据传递的统一机制
从纯技术的角度来说，要实现不同应用系统间统一的数据交换与共享，必须由一种数据通讯机制来控制数据传递，以保证不同系统间数据交换的一致性。
这就好比用电子邮件系统来控制收发内容和目的地各不相同的邮件，必须有一整套完整的传输控制机制，才能保证邮件不会投递到错误的地址、不会发生邮件内容的错位等等问题。
2.数据交换平台的两个层面
根据江西省数据交换平台的建设内容及建设方案，我们经过认真分析，提出综合利用消息中间件、应用集成中间件、工作流平台、J2EE应用服务器来实现整个数据交换平台。
使用消息中间件连接各个委办
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