閆煥章

摘要：研究分析廣域數(shù)據(jù)交換平臺有關(guān)技術(shù)和功能，探討實現(xiàn)政府部門信息交換與共享的方式。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)交換；信息共享

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）07-1497-03

不同政府機構(gòu)的信息系統(tǒng)采用不同的數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式多種多樣。由于數(shù)據(jù)格式的不統(tǒng)一，給信息資源共享、資源目錄編制目帶來極大的困難，以致于各地政務(wù)信息資源共享、政務(wù)信息資源目錄的建設(shè)很難推進，建設(shè)效果較差。因此，構(gòu)造智能化的數(shù)據(jù)交換平臺，是建設(shè)政務(wù)信息資源中心和目錄體系，打破傳統(tǒng)“信息孤島”、強化政府職能部門間信息共享的基礎(chǔ)。采用嵌入式設(shè)備構(gòu)建數(shù)據(jù)交換平臺具有實施靈活快捷、異構(gòu)數(shù)據(jù)聯(lián)通零編碼、管理維護方便等特點，可作為政府信息資源中心數(shù)據(jù)交換平臺建設(shè)的一種選擇。

1 廣域數(shù)據(jù)交換平臺組成

用于數(shù)據(jù)交換平臺建設(shè)的嵌入式設(shè)備，是一套基于JXA P2P數(shù)據(jù)通信架構(gòu)的數(shù)據(jù)交換設(shè)備，亦稱廣域數(shù)據(jù)交換平臺，他可以實現(xiàn)跨部門、跨單位、多層級的數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)同步，為政府建立信息資源高度共享、深度電子化協(xié)作辦公提供技術(shù)基礎(chǔ)。廣域數(shù)據(jù)交換平臺包含數(shù)據(jù)交換總控、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)橋接器三大部分。具體如下：

1）數(shù)據(jù)交換總控，是廣城資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的總控管理系統(tǒng)，它具有統(tǒng)一配置、統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一跟蹤、統(tǒng)一管理等功能，是廣域資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的中央處理單元CPU，部署在政務(wù)信息資源中心。

2）數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)，是廣域資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點設(shè)備，亦稱為數(shù)據(jù)交換前置設(shè)備，部署在政府業(yè)務(wù)互聯(lián)部門。

3）數(shù)據(jù)橋接器，是一種數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換、同步軟件，主要實現(xiàn)業(yè)務(wù)互聯(lián)部門的業(yè)務(wù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)之間的橋接，避免數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)與業(yè)務(wù)互聯(lián)部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接口開發(fā)。

2 廣域數(shù)據(jù)交換嵌入式設(shè)備分析

1）數(shù)據(jù)交換總控

數(shù)據(jù)交換總控是一種嵌入式設(shè)備，它負(fù)責(zé)對運行在廣域資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的各個數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)進行統(tǒng)一配置、統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一跟蹤、統(tǒng)一管理，是整個廣域資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的管理中心。數(shù)據(jù)交換總控由監(jiān)控管理中心和配置部署中心組成，同時它還內(nèi)置一個數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)。

配置部署中心能對數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)進行各種綜合配置，具有系統(tǒng)管理、權(quán)限管理、定時任務(wù)、交換配置、信息統(tǒng)計、訂閱分發(fā)、數(shù)據(jù)跟蹤等功能。支持采集模式、訂閱分發(fā)模式、雙向同步模式、大數(shù)據(jù)傳輸模式、數(shù)據(jù)對比模式等復(fù)雜模式的配置。

2）數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)

數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)是工業(yè)級嵌入式設(shè)備，是廣域資源共享與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點設(shè)備，亦稱為數(shù)據(jù)交換前置設(shè)備，它具有數(shù)據(jù)交換過程實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)配置、數(shù)據(jù)交換定時任務(wù)調(diào)度、傳輸安全管理、數(shù)據(jù)交換定時任務(wù)調(diào)度、傳輸安全管理、數(shù)據(jù)智能恢復(fù)、數(shù)據(jù)斷點續(xù)傳、數(shù)據(jù)共享服務(wù)生成等功能。政府各業(yè)務(wù)互聯(lián)單位均需要部署一臺。

3）數(shù)據(jù)交換橋接器

數(shù)據(jù)橋接器是一種強大的、靈活的數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、推送軟件。它提供智能化的橋接適配器，內(nèi)嵌JS腳本引擎、轉(zhuǎn)換引擎、流程引擎、調(diào)度引擎，使各種信息孤島的數(shù)據(jù)聯(lián)通得簡易操作，大大提高異構(gòu)系統(tǒng)互聯(lián)的工作效率，避免異構(gòu)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)的接口開發(fā)，實現(xiàn)與異構(gòu)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通“零編碼”，即配即用。

1）數(shù)據(jù)橋接：對用戶指定的數(shù)據(jù)源進行數(shù)據(jù)橋接，能夠支持各種類型的數(shù)據(jù)源，包括各種類型的數(shù)據(jù)庫，如：Oracle、DB2、SQL Server、Sybase、KingBase、MySQL、H2等，Cube數(shù)據(jù)集市數(shù)據(jù)源、XML數(shù)據(jù)源、EXCEL數(shù)據(jù)源、CSV數(shù)據(jù)源、LDAP數(shù)據(jù)源、EMAIL數(shù)據(jù)源，等等。同時支持五種數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)提取模式，即數(shù)據(jù)庫日志分析、觸發(fā)器、標(biāo)示位、全表比對、時間戳。

2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：提供上百種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的組件供用戶選擇，用戶根據(jù)自己的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則選擇相應(yīng)組件，通過各種不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換組件的組合可以完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換需求。主要的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換組件有字段折分組件、字段合并組件、數(shù)據(jù)過濾組件、多字段計算組件、空處理組件、字段映射組件、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換組件、腳本轉(zhuǎn)換組件等。

3）任務(wù)調(diào)度：數(shù)據(jù)橋接器支持實時調(diào)度、定時調(diào)度、時間間隔循環(huán)調(diào)度等多種任務(wù)調(diào)度模式。

4）實時監(jiān)控：數(shù)據(jù)橋接器提供橋接監(jiān)控、流程統(tǒng)計、過程監(jiān)控、事件預(yù)警，用以展示橋接的系統(tǒng)接入情況、流程的運行狀態(tài)、數(shù)據(jù)橋接過程中發(fā)生的事件情況。

5）日志管理：數(shù)據(jù)橋接器提供對數(shù)據(jù)橋接過程的日志管理，可以展現(xiàn)數(shù)據(jù)橋接的日志情況，便于管理員查詢在橋接系統(tǒng)運行過程中的各種信息。

3 廣域數(shù)據(jù)交換平臺關(guān)鍵特性分析

1）數(shù)據(jù)交換過程實時監(jiān)控

具有數(shù)據(jù)傳輸過程、網(wǎng)絡(luò)狀況以及系統(tǒng)運行的實時監(jiān)控功能。運行在各個政府機房內(nèi)的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)能夠通過總控設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制，能夠捕獲數(shù)據(jù)傳輸異常、網(wǎng)絡(luò)異常和運行異常，記錄網(wǎng)關(guān)實時運行日志等。運行時的監(jiān)控信息通過網(wǎng)關(guān)的總控客戶端傳輸?shù)浇粨Q總控服務(wù)端并進行展現(xiàn)，方便維護人員及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，降低整個交換網(wǎng)絡(luò)運行故障和維護風(fēng)險。

2）一站式配置和管理

提供基于B/S的配置管理工具，能對數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)內(nèi)各個組件的運行情況進行配置和管理。通過配置可以和廣域數(shù)據(jù)交換平臺總控設(shè)備建立連接，能夠自動從總控服務(wù)端下載廣域數(shù)據(jù)交換平臺數(shù)據(jù)交換的流程和規(guī)則。在總控服務(wù)端可以針對廣域數(shù)據(jù)交換平臺按照業(yè)務(wù)需求制定不同的交換模式。廣域數(shù)據(jù)交換平臺主要支持的交換模式包括數(shù)據(jù)采集模式、數(shù)據(jù)分發(fā)模式、雙向請求模式等。多個廣域數(shù)據(jù)交換平臺根據(jù)配置組成交換網(wǎng)絡(luò)，配置工具提供數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息和網(wǎng)關(guān)配置信息的管理，支持大文件傳輸?shù)呐渲谩?/p>

3）支持?jǐn)?shù)據(jù)交換定時任務(wù)調(diào)度

可以對交換情況進行各種任務(wù)的調(diào)度，通過總控管理端配置的調(diào)度規(guī)則，可以從時間、頻率上對廣域數(shù)據(jù)交換平臺的交換傳輸、數(shù)據(jù)恢復(fù)、數(shù)據(jù)清理進程進行調(diào)度，保障廣域數(shù)據(jù)交換平臺在合理的環(huán)境中健康運行。

4）支持多通路并行傳輸

采用國際標(biāo)準(zhǔn)的JXTA P2P數(shù)據(jù)通信架構(gòu)，端到端之間根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬，自動創(chuàng)建多條傳輸通路及測算每條通路的流量，根據(jù)每條通路的流量自動完成對數(shù)據(jù)包的大小進行分割、封裝和傳輸，這樣既增強端到端交換的性能，又能提升數(shù)據(jù)交換的可靠性。即使一條通路出現(xiàn)故障，流量小的通路能自動接管數(shù)據(jù)包的傳輸。

5）支持?jǐn)?shù)據(jù)交換智能恢復(fù)

具備智能恢復(fù)功能。智能恢復(fù)提供兩種模式：一種是實時恢復(fù)，在一次交換數(shù)據(jù)過程中，接收端和發(fā)送端會經(jīng)過二次校驗來確認(rèn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和合法性，數(shù)據(jù)校驗失敗后會進行自動恢復(fù)。第二種是定時恢復(fù)功能，根據(jù)定時任務(wù)配置恢復(fù)規(guī)則，定時啟動全面自動和智能恢復(fù)功能，排查數(shù)據(jù)交換過程中遺漏數(shù)據(jù)和交換失敗的數(shù)據(jù)。

4 廣域數(shù)據(jù)交換架構(gòu)設(shè)計

采用基于嵌入式設(shè)備的廣域數(shù)據(jù)交換平臺，通過電子政務(wù)外網(wǎng)，以數(shù)據(jù)交換與服務(wù)調(diào)度方式，解決同級政府職能間、上下級政府之間的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)政府信息資源共享。

1）同級職能部門之間數(shù)據(jù)交換設(shè)計

同級政府職能部門之間可實現(xiàn)任意數(shù)據(jù)交換節(jié)點之間的端到端數(shù)據(jù)交換，如圖1所示。

由于廣域數(shù)據(jù)交換與服務(wù)調(diào)度解決方案是一種去中心化的端到端（Peer-to-Peer）的數(shù)據(jù)交換方案，只要在同級的政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換總控上配置相應(yīng)的交換規(guī)則，即可實現(xiàn)同級職能部門數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)之間的端到端的雙向交換，再通過數(shù)據(jù)橋接器自動將數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；即使政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換總控出現(xiàn)故障，也不影響兩個交換節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換。

2）兩級職能部門之間數(shù)據(jù)交換設(shè)計

兩級政府之間的數(shù)據(jù)交換實際指上下級之間的數(shù)據(jù)交換，即省與市、市與縣之間數(shù)據(jù)交換，如圖2所示。

上級政務(wù)信息資源中心向下級政務(wù)信息資源中心群發(fā)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)橋接器，將數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)交換總控，再數(shù)據(jù)交換總控分發(fā)到下級政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)，再通過數(shù)據(jù)橋接器自動將數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

下級政務(wù)信息資源中心向上級政務(wù)信息資源中心上報數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)橋接器，將數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)交換總控，再由數(shù)據(jù)交換總控上報到上級政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)，再通過數(shù)據(jù)橋接器自動將數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

在政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換總控上配置相應(yīng)的交換規(guī)則，即可實現(xiàn)上級政府職能部門與下級政府職能部門數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)之間的端到端的雙向交換，即使政務(wù)信息資源中心的數(shù)據(jù)交換總控出現(xiàn)故障，也不影響兩個交換節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換。

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