应用系统软件设计方案

中科软科技股份有限公司1第三部分GIS应用系统软件设计方案中科软科技股份有限公司2第1章GIS应用系统总体设计方案本章导读：15.1总体架构设计：在设计原则和思路的指导下，阐述GIS应用系统建设的总体框架，分别从总体架构、技术架构、应用架构、数据架构、系统逻辑结构和系统部署架构等6个不同的角度进行分析和说明。错误!未找到引用源。系统接口设计：GIS应用系统实施涉及与其他应用系统对接，本章节重点说明基于SOA的数据接口设计，是系统之间衔接的关键。中科软科技股份有限公司31.1总体框架设计1.1.1总体架构全国粮食动态信息系统总体架构全面贯彻国家电子政务总体框架，满足国家相关标准和规范。全国粮食动态信息系统总体架构的构成包括：内网和外网门户，应用系统、应用支撑、数据资源库、IT基础设施、安全保障体系、IT管理体系和标准规范体系。GIS系统的总体架构如下：中科软科技股份有限公司4应用层中，虚线长方形框部分为非GIS系统开发内容，本标段仅建设实线橙色长方形框部分。安全保障体系IT管理体系标准与规范目标用户省粮食局用户国家粮食局用户粮食应急工作指挥部成员单位各类粮食企业用户区域粮食市场信息直报点社会公众接入层浏览器移动终端邮件展现层内网统一用户群互联网门户网站群单点登录/身份认证应用支撑层应用整合组件信息整合构件统一授权构件门户构件地理信息展示构件应用开发组件页面流构件工作流构件报表构件表单构件BI构件数据交换构件内容管理构件GIS平台移动开发平台Console多应用管理多应用权限管理组织用户管理安全审计服务调度管理资源监控日志监控SOASERVERIT基础设施服务器操作系统数据库系统应用中间件系统地理信息系统网络管理软件数据传输软件数据处理及存储系统安全系统备份系统国家发改委纵向网互联网信息资源层数据交换层基础数据层主题数据库层决策支持数据库共享发布层共享发布管理平台元数据库粮食动态信息业务数据库粮食应急综合信息数据库地理信息数据库应用层流通行业管理平台科技信息管理基础设施管理平台基础设施投资管理仓储设施管理监督监测管理平台监督检查管理放心粮油管理政策法规管理平台粮食政策法规管理粮食行业人员统计宏观调控管理平台国际市场监测国内市场监测市场状态分析市场动态发布流通统计报表国有企业改革信息经济运行分析粮食应急预案应急企业管理产销成本利润调查粮食收购资格管理标准质量管理加工信息管理GIS服务管理平台统一GIS展现分析平台中科软科技股份有限公司5以下分别对全国粮食动态系统总体框架进行详细描述。(一)目标用户及接入国家粮食动态信息系统的服务对象主要包括：国家粮食局用户、省粮食局用户、粮食应急工作指挥部成员单位、各类粮食企业用户、区域粮食市场信息直报点、社会公众。针对服务对象国家粮食服务门户主要提供Web服务、邮件服务、DNS服务、FTP服务，互动式服务等应用服务功能。同时用户可使用PDA等终端设备访问门户服务。(二)展现层展现层是整个系统面向最终用户的统一入口，是各类用户获取所需服务的主要入口和交互界面，该层提供单点登录、支持个性化定制、访问控制等公共功能。依据招标文件要求在物理上门户层将分为“内网门户”、“外网门户”、“粮食行业综合门户”三个门户。构建以国家粮食局门户（外网门户）为“主站”和各省级粮食局门户为“子站”的两级门户体系。提供粮食流通动态监测信息、粮食应急权威实时信息、粮食行业政务信息和粮食经营企业监管信息的发布，以及诸如中央储备粮代储资格认定和管理等行政许可、行政复议所要求的在线事务处理服务。依据系统安全性和应用的需要，分别构建内部（内网门户）和外部门户（外网门户）系统，实现系统在表示层的整合，提供单点登录、个性化界面、统计身份认证、门户内容管理和权限管理综合服务；内外网通过手工数据同步软件模块，保证数据的一致性和流程协作。内部门户依托国家发展和改革委员会纵向网、外部门户依托于互联网。“内网门户”部署在纵向网中，主要为国家发展和改革委员会及国家粮食局的用户提供“全国粮食动态信息系统”业务服务入口和信息展示服务，这部分信息数据通过手工导入导出的方式将数据存放在数据同步前置机中，在通过系统自动采集交换内外网数据。“粮食行业综合门户”部署在内网中，主要为了便于办公内网员工更直观、更便捷访问内网业务系统，通过数据同步前置机保证数据同步交换。“外网门户”部署在互联网中，针对非涉密数据的发布。主要实现国内外粮食生产、消费、库存和价格监测数据以及粮食市场状态即时分析报告等信息的展示，同时为互联网上采集的应用数据通过手工导入导出的方式将数据存放在数据中科软科技股份有限公司6同步前置机中，在通过系统自动采集交换内外网数据。(三)应用层应用系统是信息化建设的主要内容，提供所有的信息应用服务。我们将服务作为系统设计的出发点和落脚点，围绕服务对象的需求，选择优先支持的业务，统筹规划应用系统建设，提高国家粮食局综合管理能力和服务水平。应用层主要包括了GIS服务管理平台、宏观调控管理平台、监督监测管理平台、基础设施管理平台、流通行业管理平台。政策法规管理平台下属子系统全部建设在非GIS业务系统中，因此GIS业务系统内无政策法规管理平台。这五大平台为粮食动态业务和应急综合管理提供了最核心的功能支持，应用系统基于中和软自主研发的应用支撑系统开发，并在内外网门户上予以集成、发布。应用系统设计兼顾常态和特殊状态，系统的设计以对日常业务中的动态监测和特殊状态下的应急保障为主线，提供系统功能支持。应用层业务使用ESB管理粗粒度服务以及部分细粒度服务，通过ESB向访问者提供业务支持。应用层服务从纵向看：支持门户访问，向下访问信息层服务。从横向看：各业务系统通过ESB实现业务交互，满足集成和协同要求。(四)应用支撑层应用支撑层在整个总体架构中承担着承上启下的关键作用，处于应用系统层和数据资源层之间。应用支撑层提供一些公共的功能以方便应用功能的实现，主要包括数据交换、门户服务、工作流、内容管理、报表管理、GIS、数据同步、数据交换、ETL、OLAP等。在应用支撑层中，我们按照SOA架构进行设计，采用了SOA架构的应用支撑层可以不断扩展，可以同IT管理体系、政府服务总线自身、安全保障体系交互，这样既可对已有的软件资产充分的利用，同时还可以更好满足快速发展的业务需求。(五)信息资源层建立国家粮食局信息资源体系，是全国粮食动态信息系统的对数据进行综合分析的平台，它由粮食动态信息业务数据库、粮食应急综合信息数据库、粮食地理信息数据库、数据存储、数据处理、数据备份、网络等系统和组件组成。(六)IT基础设施层IT基础平台为系统软件、主机硬件以及网络基础平台，分为两个部分：系统软件、硬件支撑平台。其中，系统软件包括操作系统、数据库服务器软件等；中科软科技股份有限公司7硬件支撑平台包括：主机、存储、备份等硬件设备，以及系统运行所依赖的网络环境。它对上层应用起到技术支撑作用。(七)安全保障体系构建整个信息安全的安全保障体系，保证业务应用系统的安全运行，通过运用访问控制、安全审计、边界完整性检查、入侵防范、恶意代码防范、网络设备保护等安全技术和策略实现系统安全可管理、安全可控制的目标，使安全保护策略贯穿到信息系统的物理环境、网络层、系统层、应用层、数据库和管理体系的各个层面。按照SOA架构的设计，安全保障体系通过服务实现和总体架构各组成部分的松偶合。通过ESB提供安全保障服务，提供各层此的安全保障。(八)标准规范建设以上各个层面和支撑体系的建设，需要依托于现有的法律法规、电子政务标准、法规才可成功运行。系统的分析、设计、实施都必须充分考虑这些因素。只有切实符合这些规范，系统才能有机地整合和应用，得到各级用户的认可。加强标准规范建设，确定项目建设、管理中需要遵照执行的国际、国家和行业标准，制定本系统实施过程中亟需的总体标准、技术应用标准、业务管理标准等3个方面的内容。另外，标准化建设是信息化建设的基础性工作，是各业务系统实现互联互通、信息共享、业务协同、安全可靠运行的前提和基础。(九)IT管理体系通过IT管理制度、IT管理队伍、IT管理流程、IT管理工具和技术等的建立，完善系统的IT管理体系的建设，全面保障本系统高效、稳定、安全运行。按照SOA架构的设计，ESB是所有交互的统一控制环节。通过ESB可以对各类运行情况进行有效管理，可以实施各种管控。管理性能，提供容错，建立ITIL的事件发布/订阅等。1.1.2技术架构国家粮食动态信息系统需要从技术层面得到强大的支撑，我们采用SOA技术架构作为整个技术架构的骨干支撑，快速、有效解决协同办公、资源共享以及应中科软科技股份有限公司8用支撑的架构问题。1.1.2.1基于B/S/D多层技术架构本次技术架构在J2EE标准的三层架构基础上根据需要划分更多层次的结构，主要层次包括表现接入层、业务逻辑层、支撑服务层、数据源层。全国粮食动态信息系统的基于B/S/D多层技术架构图，如下所示：全国粮食动态信息系统技术架构描述1、表现接入层该层是直接面向用户包括国家粮食局用户、省级粮食局用户、粮食应急工作指挥部成员单位、各类粮食企业用户、区域粮食市场信息直报点、社会公众等。内网用户通过粮食行业综合门户统一的系统界面访问GIS服务管理平台、宏观调控管理平台、监督监测管理平台、基础设施管理平台、流通行业管理平台五大平粮食应急预案标准质量管理标准质量管理粮食行业综合门户宏观调控管理平台流通行业管理平台监督监测管理平台基础设施管理平台外网门户宏观调控管理平台流通行业管理平台监督监测管理平台国内市场监测粮食应急预案应急企业管理基础设施投资管理仓储设施管理监督检查管理放心粮油管理加工信息管理监督检查管理基础设施管理平台GIS服务管理平台GIS服务管理平台统一GIS展现分析平台统一GIS展现分析平台国内市场监测应急企业管理监督检查管理放心粮油管理标准质量管理基础设施投资管理加工信息管理仓储设施管理统一GIS展现分析平台基于SOA理念的应用支撑平台系统运行环境信息资源层表现接入层业务逻辑层支撑服务层数据资源层……平台基础管理类服务应用系统逻辑类服务应用开发类组件服务应用整合类组件服务ESB数据服务总线……JMS适配器数据库适配器HTTP适配器SMTP适配器数据交换层基础数据层主题数据库层决策支持数据库共享发布层共享发布管理平台元数据库粮食动态信息业务数据库粮食应急综合信息数据库地理信息数据库宏观调控管理平台GIS服务管理平台监督监测管理平台内网门户中科软科技股份有限公司9台的相应子系统。纵向网用户通过内网门户访问GIS服务管理平台、监督监测管理平台、宏观调控管理平台三大平台的相应子系统。电子政务外网用户通过外网门户访问GIS服务管理平台、宏观调控管理平台、监督监测管理平台、流通行业管理平台、基础设施管理平台五大平台的相应子系统。表现接入层利用业界主流的IT技术支持多种渠道接入和交互（如互联网、手机短信等接入方式），以及统一的身份认证及权限管理。2、业务逻辑层业务逻辑层提供所有的信息应用和系统管理的业务逻辑，分解业务请求，通过支撑层服务进行数据处理，并将返回信息组织成所需的格式提供给客户端。与传统体系架构下的业务层不同，基于SOA架构的业务层基于服务构建，从而可以使业务能够更快地组装，服务的改变不会影响业务层，使形成的应用更加稳定。3、支撑服务层支撑服务层构建在信息服务层之上，是整个SOA体系架构的核心，并提供大量公共服务和基于业务构件的服务，提供服务的运行、管理环境，最大限度提高业务开发效率，降低工程实施、维护的成本和风险。支撑服务层采用了支撑SOA体系结构的先进标准和规范，以帮助建立高性能、高可靠性、高扩展性的应用系统，满足客户快速发展的业务需求。4、数据服务层数据服务层是整个系统的数据资源中心，涵盖本项目应用中所有相关的结构化和非结构化数据。它是数据资源的存储和积累，为系统应用提供标准的数据访问服务并提供备份、存储功能。数据通过服务封装配置接口、操作接口、管理接口，使得信息的使用满足安全和管理规则的约定，能处理服务路由和数据权限等信息管理需求。基于B/S/D多层级架