海事數(shù)據(jù)交換平臺解決方案

1、海事數(shù)據(jù)交換平臺解決方案方案概要中創(chuàng)軟件推出基于Infor系列中間件的“海事數(shù)據(jù)交換平臺解決方案”，該方案的設(shè)計思想是將海事局轄區(qū)水域管理所用業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件和其他應(yīng)用軟件的核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和其它系統(tǒng)中不同的軟硬件平臺連接整合起來，建立中心數(shù)據(jù)庫，向各軟件系統(tǒng)提供海事業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的服務(wù)接口，實現(xiàn)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)間的信息共享，使得整個管轄水域任何一個應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，能快速的集成到海事局?jǐn)?shù)據(jù)中心。該方案主要實現(xiàn)：實現(xiàn)分布異構(gòu)系統(tǒng)之間互聯(lián)互通，建立中心數(shù)據(jù)庫，完成數(shù)據(jù)的抽取、集中、加載、展現(xiàn)，構(gòu)造統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理和交換平臺；實現(xiàn)可動態(tài)配置或基于標(biāo)準(zhǔn)進行拓展的外部接口服務(wù)，方便系統(tǒng)擴展；基于多層面的支持二次開發(fā)的接口

2、設(shè)計，既保證已投入使用軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的獨立性及安全性，又保證為以后新上項目預(yù)留接入接口。 系統(tǒng)概述業(yè)務(wù)功能模型 本方案設(shè)計目標(biāo)如圖 1所示，在海事局專網(wǎng)上建立以各類信息交換為核心的數(shù)據(jù)交換平臺，通過建立底層結(jié)構(gòu)來聯(lián)系橫貫整個海事局內(nèi)外的異構(gòu)系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫資源等,支持不同處理業(yè)務(wù)、不同軟硬平臺對不同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)交互的要求，滿足辦公自動化、電子政務(wù)系統(tǒng)、電子海圖系統(tǒng)平臺、內(nèi)外門戶網(wǎng)站，以及其應(yīng)用系統(tǒng)之間無縫地共享和交換數(shù)據(jù)的需要,將不同系統(tǒng)各自獨立的數(shù)據(jù)源連接整合起來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和共享。圖 1 數(shù)據(jù)交換平臺設(shè)計功能框架通過圖 1可以看到，目前海事局存在種類繁多的系統(tǒng)，本方案針對不同的系統(tǒng)數(shù)據(jù)

3、進行分析，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)分類，設(shè)計其適用的數(shù)據(jù)交換方式。系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分類，如表 1所示：表 1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分類序號數(shù)據(jù)分類內(nèi)容特點1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)船舶登記信息、船員基本信息、碼頭/泊位/航道/航標(biāo)字典、船舶種類、國籍字典、港口名錄、國際危規(guī)等等類數(shù)據(jù)的特點是字典、規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，一般是在系統(tǒng)初始化時需要導(dǎo)入確定的數(shù)據(jù)2靜態(tài)數(shù)據(jù)船舶簽證/查驗業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、船員各類證書/考務(wù)安排/考試成績數(shù)據(jù)、法規(guī)/政務(wù)信息等等日常業(yè)務(wù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量較少3動態(tài)數(shù)據(jù)船舶報告系統(tǒng)/VTS/AIS/CCTV等監(jiān)管指揮系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量大4圖片/大文本格式數(shù)據(jù)船員照片、功能水域圖形等存儲量大5機密性高類型數(shù)據(jù)認(rèn)證信息、機密性文件

4、報告等機密性高6定點傳輸類型數(shù)據(jù)可能需路由類型數(shù)據(jù)定點傳輸7EDI/WEB電子申報數(shù)據(jù)、審批數(shù)據(jù)船員各類證書辦理、培訓(xùn)開班申報、適任證書考試申請、國際船舶進口岸申請、船舶進出口查驗申報、危險貨物安全適運申報、船舶載運危險貨物申報內(nèi)、外網(wǎng)交換的數(shù)據(jù) 根據(jù)不同的數(shù)據(jù)分類，設(shè)計其適用的數(shù)據(jù)交換方式，如表2所示：表2 數(shù)據(jù)交換方式序號數(shù)據(jù)特性分類主要交換方式設(shè)計思想1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要以定時交換為主，周期稍長，允許交互式訪問2靜態(tài)數(shù)據(jù)主要以定時交換為主，周期稍短，允許交互式訪問3動態(tài)數(shù)據(jù)主要以實時交換為主，定時、交互式為副4圖片/大文本/語音格式數(shù)據(jù)須對數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮或格式轉(zhuǎn)換后進行交換5機密性

5、高類型數(shù)據(jù)須對數(shù)據(jù)進行加密/解密和簽名后進行交換6定點傳輸或需路由類型數(shù)據(jù)在交換數(shù)據(jù)中須明確定節(jié)點地址信息后進行交換7EDI/WEB電子申報數(shù)據(jù)、審批數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)閘，實時交換 技術(shù)體系架構(gòu)為實現(xiàn)孤立信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，消除“信息孤島”，中創(chuàng)軟件提供了分布式對象中間件InforBus、符合CORBA標(biāo)準(zhǔn)的、基于 “軟總線軟構(gòu)件” 模式的數(shù)據(jù)交換平臺系統(tǒng)方案。如圖2所示，數(shù)據(jù)交換平臺就象一根智能消息傳輸總線，連接了分布的異構(gòu)系統(tǒng)中的各個構(gòu)件。圖 2 “軟總線+軟構(gòu)件”模式架構(gòu)數(shù)據(jù)交換平臺提供客戶接入端軟件部署在每個應(yīng)用系統(tǒng)的前置機上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換平臺和各信息系統(tǒng)的有機結(jié)合?？蛻艚尤?/p>

6、端實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動提取與轉(zhuǎn)換，同時支持手工錄入與審核數(shù)據(jù)。核心設(shè)計策略“海事數(shù)據(jù)交換平臺解決方案”系統(tǒng)核心設(shè)計架構(gòu)如圖3所示，通過其易用性的配置界面，提供基于數(shù)據(jù)庫信息發(fā)布的通用適配組件，該組件采用SQL定義的方式提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)內(nèi)容及標(biāo)識的定義，可以直接從應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)或插入數(shù)據(jù),并將其結(jié)果以XML的方式返回給數(shù)據(jù)使用者。數(shù)據(jù)源訪問層屏蔽了各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)源多樣式不能訪問性，打開了各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)互通共享的通道。對每個軟件系統(tǒng)中能共享的數(shù)據(jù)項，從數(shù)據(jù)的完整性、一致性方面分類做成能訪問各業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)源的適配器，對適配器統(tǒng)一編碼進行配置管理；每個適配器的數(shù)據(jù)在傳輸過程中是否需要壓縮/解壓縮和以

7、何種方式壓縮、加密/解密和何種方式加密、簽名、數(shù)據(jù)格式翻譯和翻譯成的目標(biāo)格式、傳輸測策略、訪問權(quán)限、傳輸優(yōu)先級、動態(tài)路由等等，均在此配置成數(shù)據(jù)加工處理參數(shù)。數(shù)據(jù)抽取時，依據(jù)以上配置訪問數(shù)據(jù)源抽取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行加工處理，配合中間件和數(shù)據(jù)交換層，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的加工處理、流量控制、斷點續(xù)傳、路由；同理，在存儲數(shù)據(jù)時按照這些配置內(nèi)容對數(shù)據(jù)進行匯總、比對、審核后寫入數(shù)據(jù)源。數(shù)據(jù)交換平臺對配置形成的插件，按應(yīng)用系統(tǒng)管理和用戶管理要求，進行權(quán)限分配，管理控制應(yīng)用系統(tǒng)軟件間的數(shù)據(jù)交換,與安全支撐平臺配合實現(xiàn)用戶的統(tǒng)一權(quán)限、認(rèn)證管理，達到數(shù)據(jù)共享、應(yīng)用系統(tǒng)協(xié)同工作的目的。通過動態(tài)配置管理，加強了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

8、、一致性，提高了系統(tǒng)的易用性、可維護性和可擴展性，實現(xiàn)了快速應(yīng)用集成能力。圖 3 數(shù)據(jù)交換核心設(shè)計架構(gòu)數(shù)據(jù)交換策略數(shù)據(jù)資源管理中心的建設(shè)包括操作數(shù)據(jù)存貯（ODS）、數(shù)據(jù)倉庫(和數(shù)據(jù)集市)、OLAP服務(wù)和J2EE應(yīng)用服務(wù)器。通過應(yīng)用適配器，按照業(yè)務(wù)需求訂閱不同主題的消息，并進行信息集成和存貯到ODS中；ODS中的數(shù)據(jù)最終會按照時間和主題批次裝載到數(shù)據(jù)倉庫，日常查詢不需要涉及的數(shù)據(jù)就直接集成和存貯到數(shù)據(jù)倉庫中。圖4數(shù)據(jù)交換平臺計算模型數(shù)據(jù)抽取策略為了解決多數(shù)據(jù)源遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問，支持各種異構(gòu)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)抽取與自動轉(zhuǎn)換，隔離數(shù)據(jù)邏輯和業(yè)務(wù)邏輯，保證系統(tǒng)具有良好的開放性及可擴展性，本方案提供一個對多種數(shù)據(jù)

9、源實施統(tǒng)一訪問的功能構(gòu)件，實施對數(shù)據(jù)源抽取的集中管理。統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問構(gòu)件的主體由客戶接口、服務(wù)管理程序、數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)組成，客戶接口、服務(wù)管理程序、數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)之間，通過符合CORBA標(biāo)準(zhǔn)的InforBus中間件進行通信。由于使用了這種松耦合的連接關(guān)系，一個客戶端進程可以同時訪問多個數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)，這些數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)可以訪問相同的或者不同的數(shù)據(jù)源，且地理分布廣泛；多個客戶端進程也可以訪問同一個數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)，由于在數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)做了數(shù)據(jù)庫訪問連接池的管理，可以連接復(fù)用，大大節(jié)省了數(shù)據(jù)庫資源的開銷。數(shù)據(jù)抽取遵循以下原則：數(shù)據(jù)抽取策略：提供定時抽取、固定間隔和Rule-based Trigger等

10、策略； 提供強有力的數(shù)據(jù)加工處理能力，包括數(shù)據(jù)過濾、轉(zhuǎn)換、壓縮、數(shù)據(jù)加密、簽名、數(shù)據(jù)填充等；支持自定義數(shù)據(jù)處理邏輯的即插即用；數(shù)據(jù)復(fù)制：支持快照復(fù)制和增量復(fù)制等數(shù)據(jù)復(fù)制手段； 數(shù)據(jù)裝載：支持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性檢查和單子性（無重復(fù)性）。處理流程是根據(jù)海事不同業(yè)務(wù)特點，對于各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的抽取采用不同的方法。1. 定時抽取：對于一些基礎(chǔ)字典和靜態(tài)類型數(shù)據(jù)采用該抽取策略，這類數(shù)據(jù)的特點是時效性不是很強，并且一般情況下數(shù)據(jù)的變動頻率非常低。如碼頭、泊位、船舶登記信息、船員信息、船舶安檢信息等。2. 固定間隔：對于那些動態(tài)數(shù)據(jù)采用該抽取策略，這類數(shù)據(jù)的特點是可能會頻繁變動，并且這類數(shù)據(jù)對于船舶安全和航道安全等非常

11、重要。如船舶動態(tài)數(shù)據(jù)、風(fēng)力、能見度、浪高等。3. Rule-based Trigger：對于那些敏感數(shù)據(jù)采用該抽取策略。這類數(shù)據(jù)的特點是隨時可能變動，且時效性非常強。如出現(xiàn)海上安全事故時，決策層需要出事水域附近的第一手資料（附近的船舶、海面狀況、能見度、氣度、水溫、風(fēng)速、浪高等搜救必需數(shù)據(jù)）。內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)交換策略 對于內(nèi)外網(wǎng)間數(shù)據(jù)交換的需求，本方案是通過網(wǎng)閘進行內(nèi)外網(wǎng)的物理隔離，并進行數(shù)據(jù)傳遞。在網(wǎng)閘內(nèi)側(cè)放置數(shù)據(jù)交換平臺服務(wù)器，完成數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)存儲和與網(wǎng)閘的交互任務(wù)。網(wǎng)閘外側(cè)放置數(shù)據(jù)交換適配器，完成網(wǎng)閘與外間的交互。 圖5內(nèi)/外網(wǎng)間數(shù)據(jù)交換架構(gòu)優(yōu)勢特點1. “軟總線+軟構(gòu)件”架構(gòu)本方案采用基于

12、分布式對象中間件InforBus的“軟總線+軟構(gòu)件”架構(gòu)，軟構(gòu)件具有隨時開發(fā)、隨時部署、繼承管理的特性，使系統(tǒng)構(gòu)件的重用性、移植性和互操作性及拓展能力得到了很好的保障，總線連接分布系統(tǒng)中的各個構(gòu)件，極大地提高分布、異構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)之間信息共享能力。2. 靈活性配置部署本方案易操作的配置部署界面，可以直接部署適配器、控制交換權(quán)限、數(shù)據(jù)格式、路由節(jié)點等。3. 多種類型數(shù)據(jù)交換針對各類需提交海事數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)請求提供專有的適配組件，主要完成數(shù)據(jù)的接收解析，并負(fù)責(zé)寫入海事業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中。支持批量數(shù)據(jù)交換、交互式數(shù)據(jù)交換。支持?jǐn)?shù)據(jù)庫同步。通過動態(tài)配置參數(shù)字典，支持點到點數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、不同類型數(shù)據(jù)分發(fā)到不同

13、節(jié)點等智能數(shù)據(jù)交換路由。通過動態(tài)配置訪問權(quán)限、訪問頻率等，進行流量控制、斷點續(xù)傳和隊列管理的數(shù)據(jù)交換。4. 透明性監(jiān)控管理提供服務(wù)運行監(jiān)控、日志管理與流量分析、多方式的故障報警等透明性監(jiān)控管理功能。對服務(wù)運行情況監(jiān)控維護 監(jiān)控對服務(wù)程序運行情況，是否正常持續(xù)穩(wěn)定地運行，占用資源是否合理情況監(jiān)控。對數(shù)據(jù)交換的監(jiān)控維護 每筆數(shù)據(jù)交換是否成功，通過錯誤日志分析錯原因。日志管理與流量分析 日志管理包括對系統(tǒng)操作和運行中所形成的所有日志文件的生成、轉(zhuǎn)存、備份，操作日志可由具有相應(yīng)權(quán)限的管理人員進行查詢及統(tǒng)計。系統(tǒng)記錄了所有交換的所有操作，以保證對系統(tǒng)的修改有據(jù)可查。記錄日志是為方便日志管理和流量分析而對操作進行的，業(yè)務(wù)系統(tǒng)操作日志提供操作員的各種操作統(tǒng)計報表。5. 強有力數(shù)據(jù)處理提供故障恢復(fù)能力，當(dāng)數(shù)據(jù)處理失敗時，