【正文】 數(shù) 據(jù) 交 換 平 臺(tái)數(shù) 據(jù) 交 換 平 臺(tái)環(huán) 境 配 置 目 錄 服 務(wù) 權(quán) 限 管 理 參 數(shù) 設(shè) 置訂 閱 定 制 參 數(shù) 設(shè) 置 日 志 管 理創(chuàng) 建 類 別 刪 除 類 別操 作 用 戶用 戶系 統(tǒng) 用 戶水 文添 加 信 息修 改 信 息刪 除 信 息類 別 代 碼類 別 名 稱類 別 描 述0 1 0 2 0 0系 統(tǒng) 用 戶使 用 本 平 臺(tái) 的 應(yīng)用 系 統(tǒng)保 存 取 消優(yōu) 先 級(jí) 別2 25 目錄服務(wù)功能界面 . 類別維護(hù) 類別維護(hù)指對(duì)信息按一定規(guī)則分類管理，如按局中心數(shù)據(jù)庫分類方 式分為水文、供水、水環(huán)境、水利工程等方式進(jìn)行分類或按基礎(chǔ)信息、業(yè)務(wù)信息進(jìn)行分類，還可分為 數(shù)據(jù)目錄、服務(wù)目錄、應(yīng)用目錄和用戶目錄 ， 已 訂閱目錄 、被訂閱目錄等， 本平臺(tái)根據(jù)實(shí)際需要提供若干固定分類，要求用戶必須遵循此分類方式進(jìn)行維護(hù)的類別，如用戶對(duì)象 —— 在這里指可能使用本平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的 操作者和系統(tǒng) ；消息分類 —— 包括不同類型消息的歸類方式、特征碼信息設(shè)置等 。 信息資源目錄 的管理與建設(shè)原則遵照本平臺(tái)的應(yīng)用架構(gòu)模式，以局中心為中心的集中式目錄建設(shè)，各分中心擁有自己的資源目錄，且與局中心形成網(wǎng)狀的信息共享與交換結(jié)構(gòu)。 系統(tǒng)用戶權(quán)限分配請(qǐng)參見權(quán)限管理相關(guān)部分。 平臺(tái)自動(dòng)注冊(cè) 指當(dāng)平臺(tái)檢測(cè)到發(fā)出業(yè)務(wù)申請(qǐng)的系統(tǒng)沒有在平臺(tái)內(nèi)注冊(cè)過時(shí)，便自動(dòng)為其注冊(cè)，在平臺(tái)內(nèi)保存此系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)碼并分配默認(rèn)訪問權(quán)限，同時(shí)將此信息發(fā)送給此申請(qǐng)系統(tǒng)用戶，完成注冊(cè)過程。 . 系統(tǒng)注冊(cè) 局中心及各分中心的相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)在通過本信息交換平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與共享之間，首先要 在局中心通過本平臺(tái)注冊(cè)，獲得各自的標(biāo)識(shí)及權(quán)限信息后才可以通過本平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 以上各信息之間可以存在關(guān)聯(lián)， 或 使用一定的方式進(jìn)行關(guān)系 映射 對(duì)應(yīng)， 再與系統(tǒng) 用戶進(jìn)行關(guān)系對(duì)應(yīng)設(shè)置，這樣用戶在使用時(shí)，無需再作任何操作平臺(tái)即可直接根據(jù)信息判斷出用戶請(qǐng)求的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫，簡(jiǎn)化服務(wù)環(huán)節(jié)。 數(shù)據(jù)類型與轉(zhuǎn)換 維護(hù)不同數(shù)據(jù)庫所包含的數(shù)據(jù)類型，并配置不同數(shù)據(jù)庫、不同數(shù)據(jù)類型之間轉(zhuǎn)換關(guān)系，定義轉(zhuǎn)換格式。 數(shù)據(jù)庫類型不能隨意刪除，當(dāng)前數(shù)據(jù)庫在使用時(shí)，不可以刪除。具體描述如下： 數(shù)據(jù)庫類型維護(hù) 維護(hù) 平臺(tái) 可以支持的數(shù)據(jù)庫類型 ，如 Oracle9i、 Oracle10g、 SQL Server202SyBase 等 。 由于本系統(tǒng)是服務(wù)系統(tǒng)，因此只有必要的管理設(shè)置模塊有人機(jī)交互界面，其余大部分功能沒有人機(jī)界面。并記錄相關(guān)日志。 ? 數(shù)據(jù)整編： 數(shù)據(jù)接收后，要根據(jù)數(shù)據(jù)特性標(biāo)識(shí)進(jìn)行整編、分析、歸類及相關(guān)轉(zhuǎn)換處理，然后準(zhǔn)備保存。 ? 接收管理： 與發(fā)送管理相對(duì)應(yīng)，本平臺(tái)在接收各用戶傳送過來的信息時(shí)，首先驗(yàn)證數(shù)據(jù)包的有效性、接收目標(biāo)等內(nèi)容，將數(shù)據(jù)解析后接收并歸入相應(yīng)的目標(biāo)信息集隊(duì)列等 待 下一步處理。 ? 隊(duì)列管理： 當(dāng)通過本平臺(tái)的請(qǐng)求較多時(shí)，如果不對(duì)各類消息加以控制會(huì)產(chǎn)生資源爭(zhēng)用或并發(fā)沖突的現(xiàn)象，并且可能會(huì)出現(xiàn)優(yōu)先級(jí)較高的請(qǐng)求反而等待時(shí)間過長現(xiàn)象，因此需要平臺(tái)對(duì)隊(duì)列進(jìn)行有序管理，隊(duì)列管理根據(jù)消息分類的結(jié)果及發(fā)出請(qǐng)求的用戶優(yōu)先級(jí)及消息本身的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行綜合判斷給出合理排序。 數(shù)據(jù)交換服 務(wù)模塊 包括消息管理、隊(duì)列管理、發(fā)送管理、接收管理、 封裝與 解析、數(shù)據(jù)整編、數(shù)據(jù)保存和其它相關(guān)服務(wù)八個(gè)子模塊，功能概述如下： 20 ? 消息管理： 平臺(tái)提供消息管理機(jī)制，統(tǒng)一管理經(jīng)過平臺(tái)的收發(fā)信息。 ? 安全管理： 包括 信息數(shù)據(jù)安全及網(wǎng)絡(luò)安全兩部分，信息安全又為分訪問安全與傳輸安全兩種，訪問安全是指本平臺(tái)通過對(duì)用戶進(jìn)行身份認(rèn)證、權(quán)限判斷的方式保護(hù)正當(dāng)用戶的應(yīng)得權(quán)力，同時(shí)避免信息的非法訪問；傳輸安全指本系統(tǒng)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)按一定規(guī)則進(jìn)行加密 封裝 之后再行傳送，接收時(shí)同樣首先進(jìn)行解密和有效性驗(yàn)證后才對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、整編、保存相關(guān)處理；網(wǎng)絡(luò)安全是考慮到本平臺(tái)的數(shù)據(jù)交換服務(wù)進(jìn)程要長期 依托網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，因此應(yīng)具有一定的自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)及故障應(yīng)對(duì)措施，確保信息的完整和安全。 ? 訂閱定制： 各用戶均可訂閱其它用戶作好訂閱分配的數(shù)據(jù)信息集，可以根據(jù)各自權(quán)限及所需 信息 訂閱其它 用戶 的 可訂閱 信息數(shù)據(jù)，從而最大限度的包容了由業(yè)務(wù)變動(dòng)帶來的需求信息變化，也靈活的實(shí)現(xiàn)了不同時(shí)期、不同級(jí)別用戶對(duì)數(shù)據(jù)的不同需求。 ? 權(quán)限 管理 ：在本平臺(tái)中， 權(quán)限管理分為兩部分完成，一是對(duì)操作者的管理與權(quán)限分配，實(shí)現(xiàn)操作者使用本平臺(tái)具體功能的權(quán)限對(duì)應(yīng)管理；二是對(duì)系統(tǒng)用戶的可訪問信息的權(quán)限設(shè)置， 所有欲使用本平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的應(yīng)用系統(tǒng)需首先在本平臺(tái)上注冊(cè)身份，注冊(cè)方式可以由系統(tǒng)自動(dòng)判別注冊(cè)也可以由管理員通過相關(guān)界面輸入系統(tǒng)內(nèi)，并對(duì)各用戶可以訪問的信息內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限 等級(jí)劃分 —— 不同級(jí)別的用戶可以訪問的資源范圍不同 。 ? 目錄服務(wù)管理： 系統(tǒng)以目錄的形式管理所有信息元素，對(duì)各類信息元素進(jìn)行分類管理， 分類 從多角度進(jìn)行，如按 基礎(chǔ)信息、業(yè)務(wù)信息 ； 服務(wù)對(duì)象（這里指局中心各系統(tǒng)及分中心相關(guān)系統(tǒng)）等，每種分類及具體信息均按一定規(guī)則被編制成目錄形式，且在整個(gè)目錄中均有唯一的 ID 標(biāo)識(shí)， 同時(shí) 基礎(chǔ)信息和業(yè)務(wù)信息 19 元素 按可以訪問的秘密程度 分組，與系統(tǒng)用戶組對(duì)應(yīng) ，這樣便于對(duì) 有請(qǐng)求的 系統(tǒng)用戶（ 這里指發(fā)出請(qǐng)求的相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng) ） 進(jìn)行訪問 內(nèi)容 控制， 即 根據(jù)目錄索引 快速定位到當(dāng)前用戶 有權(quán)訪問 的數(shù)據(jù)范圍，并迅速定位用戶指定信息。其功能結(jié)構(gòu)圖如下： 市 市 市 市 市 市市 市 市 市 市 市 市 市 市 市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市市 信息交換平臺(tái) 功能結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)管理模塊 分為運(yùn)行環(huán)境配置、 注冊(cè)管理、 目錄服務(wù)管理、權(quán)限 管理 、訂閱定制、日志定制、安全管理 、其它參數(shù)設(shè)置 七 個(gè)子模塊，功能概述如下： ? 運(yùn)行環(huán)境配置：完成平臺(tái)運(yùn)行的系統(tǒng)環(huán)境、可以連接的數(shù)據(jù)庫類型、連接方式及參數(shù)、可以接受轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)類型等支持系統(tǒng)運(yùn)行 環(huán)境 的基礎(chǔ)信息配置。 表現(xiàn)層： 人機(jī)交互界面是表現(xiàn)層內(nèi)容，是計(jì)算機(jī)軟件操作者與軟件系統(tǒng)進(jìn)行交互的途徑，本平臺(tái)除在后臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)傳輸及進(jìn)程管理方面的功能外，所有系統(tǒng) 參數(shù)設(shè)置、資源定制管理方面的操作均通過表現(xiàn)層的人機(jī)交互界面完成。 平臺(tái)功能架構(gòu)圖如下： 17 人 機(jī) 交 互 界 面身 份 權(quán) 限 認(rèn) 證數(shù) 據(jù) 交 換 服 務(wù)消息管理隊(duì)列管理發(fā)送管理接收管理數(shù)據(jù)解析數(shù)據(jù)整編數(shù)據(jù)保存其它服務(wù)系 統(tǒng) 管 理目錄管理權(quán)限定制參數(shù)設(shè)置訂閱定制環(huán)境定制日志管理安全管理表 現(xiàn) 層認(rèn) 證 層應(yīng)用層 平臺(tái)功能架構(gòu)圖 應(yīng)用層： 在本 信息交換平臺(tái) 中，系統(tǒng)管理模塊作為平臺(tái)應(yīng)用層的一部分，也是平臺(tái)運(yùn)行的基礎(chǔ)模塊，完成平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境、平臺(tái)運(yùn)行過程中相關(guān)進(jìn)程的運(yùn)行方式、時(shí)間特性、服務(wù)對(duì)象與 區(qū)享等級(jí) 、資源信息等的設(shè)置操作，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換提供基礎(chǔ)支撐服務(wù)；數(shù)據(jù)交換服務(wù)模塊同樣是應(yīng)用層的組成部分，完成具體的數(shù)據(jù)交換功能，根據(jù)系統(tǒng)管理部分的設(shè)置信息有效有 序的管理消息、進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送、解析、整編及保存等相關(guān)操作。 . 應(yīng)用 架 構(gòu) 由于本平臺(tái)應(yīng)用于以市水務(wù)局為中心的北京市水務(wù)信息網(wǎng)絡(luò)，負(fù)擔(dān)的數(shù)據(jù)共享與交換范圍包括局中心、各級(jí)分中心及具體采集終端，因此本平臺(tái)以局中心為中心采用集中管理的方式， 即各分中心必須登錄局中心平臺(tái)進(jìn)行注冊(cè)，獲得本分中心（以下稱節(jié)點(diǎn)）的共享級(jí)別及相應(yīng)的共享數(shù)據(jù)，從而再與其它分中心進(jìn)行數(shù)據(jù)共享與交 換。 輪詢時(shí)間間隔可以通過系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境配置文件進(jìn)行設(shè)置。 Sleep 等待是讓此線程停止執(zhí)行一段時(shí)間，然后再繼續(xù)運(yùn)行 進(jìn)行輪詢 。所以系統(tǒng)采用時(shí)間輪詢不停檢測(cè)和發(fā)送新數(shù)據(jù)。 4) 并發(fā)技術(shù) 由于 信息交換平臺(tái) 運(yùn)行時(shí)需要同時(shí)進(jìn)行多種處理，所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用多線程并發(fā)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)主要并發(fā)線程有：輪詢發(fā)送訂閱數(shù)據(jù)線程 、 接收處理數(shù)據(jù)線程 、訂閱數(shù)據(jù)線程 、 監(jiān)聽訂閱數(shù)據(jù)線程 等， 接收每個(gè)資源方發(fā)送 的 數(shù)據(jù)時(shí)，每個(gè)接收處理一個(gè)線程 。 2) SOA 架構(gòu) 本平臺(tái)采用 SOA 技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行開發(fā)， 各組件統(tǒng)一在容器中進(jìn)行規(guī)劃并接受容器的統(tǒng)一調(diào)用與管理， 實(shí)現(xiàn)組件間的松散藕合， 這種 組件化的模式使平臺(tái)兼?zhèn)?14 技術(shù)的先進(jìn)性與靈活性，最大程度的兼顧了當(dāng)前和今后應(yīng)用系統(tǒng)的多樣化，同時(shí)為本平臺(tái)的無限制擴(kuò)展提供可能。 以上組件與主要功能模塊的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下： 13 注 冊(cè) 資 源 管 理訂閱監(jiān) 控信息對(duì)比流 量 分 析 數(shù) 據(jù) 抽 取封裝分發(fā)通 訊分包存 儲(chǔ)加密壓縮關(guān)聯(lián)計(jì)算信息整編審 計(jì)注 冊(cè) 目 錄 服 務(wù)訂 閱日 志安 全 消 息 管 理 隊(duì) 列 管 理發(fā) 送 服 務(wù) 接 收 服 務(wù)封裝解析整 編保 存其 它 服 務(wù)基礎(chǔ)服務(wù)業(yè)務(wù)主體輔助功能 組件與功能對(duì)應(yīng)關(guān)系 上圖中淺黃色為組件，淡藍(lán)色為功能模塊，箭頭表示功能與組件的主要對(duì)應(yīng)關(guān)系。 本平臺(tái)設(shè)計(jì)的組件、分類及作用描述如下表： 序號(hào) 組件名稱 容器 類型 功能描述 1 注冊(cè)組件 管理容器 標(biāo)準(zhǔn)組件 完成在上級(jí)主交換節(jié)點(diǎn)的注冊(cè)，獲取本節(jié)點(diǎn)相關(guān)編碼、上級(jí)節(jié)點(diǎn)的 IP 地址等信息，啟動(dòng)共享交換平臺(tái) 2 資源管理 完成本節(jié)點(diǎn)信息資源目錄的建立，自動(dòng)登記信息資源元數(shù)據(jù) 3 訂閱組件 完成訂閱其他信息節(jié)點(diǎn)共享資源元數(shù)據(jù)，生成本節(jié)點(diǎn)訂閱信息資源樹 4 監(jiān)控組件 可選組件 實(shí)時(shí)監(jiān)視本節(jié)點(diǎn)信息資 源交換狀況，包括本節(jié)點(diǎn)接受和發(fā)送的數(shù)據(jù) 5 信息比對(duì) 執(zhí)行指定的本節(jié)點(diǎn)信息數(shù)據(jù)與其他節(jié)點(diǎn)可共享數(shù)據(jù)的比較，報(bào)告比較結(jié)果 6 流量分析 統(tǒng)計(jì)某時(shí)間范圍內(nèi)，本節(jié)點(diǎn)共享數(shù)據(jù)輸出和輸入數(shù)量統(tǒng)計(jì) 7 數(shù)據(jù)抽取 交換容器 標(biāo)準(zhǔn)組件 依據(jù)信息資源元數(shù)據(jù)描述以及信息資源的時(shí)間特性，定時(shí)或定期從指定的數(shù)據(jù)庫或文件夾中讀取數(shù)據(jù) 8 封裝與分發(fā) 將數(shù)據(jù)抽取的結(jié)果按照數(shù)據(jù)報(bào)文要求進(jìn)行封裝，每個(gè)資源訂閱方分別封裝各自的數(shù)據(jù)包 ，然后分別發(fā)送給接收方 9 通訊組件 將封裝、分發(fā)后的數(shù)據(jù)報(bào)文，通過底層網(wǎng)絡(luò)鏈路，傳 送到指定的資源共享節(jié)點(diǎn) 12 序號(hào) 組件名稱 容器 類型 功能描述 10 分包組件 將信息節(jié)點(diǎn)接收到的數(shù)據(jù)包，按照接口規(guī)范，進(jìn)行拆分、解析以及必需的編碼轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化為本信息節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式 11 存儲(chǔ)組件 將分包后的數(shù)據(jù)，寫入信息資源元數(shù)據(jù)描述的數(shù)據(jù)庫或文件夾中 12 加密壓縮 可選組件 在通訊組件運(yùn)行前執(zhí)行，將數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行加密、壓縮后，生成新的加密壓縮報(bào)文 13 關(guān)聯(lián)計(jì)算 在分包組件完成后執(zhí)行，主要完成針對(duì)水務(wù)業(yè)務(wù)的一些專業(yè)計(jì)算需求，如：由水位 — 庫容曲線，按照水位數(shù)據(jù)計(jì)算水庫蓄水量等 14 信息整編 在關(guān)聯(lián)計(jì)算組件運(yùn) 行后執(zhí)行，根據(jù)信息資源時(shí)間特性需求，生成新的不同時(shí)間頻率的數(shù)據(jù) 15 審計(jì)組件 交換平臺(tái)將自動(dòng)記錄運(yùn)行日志。 組件按其作用與重要程度可分為“標(biāo)準(zhǔn)組件”和“附加組件”兩種，標(biāo)準(zhǔn)組件是信息交換平臺(tái)為完成正常數(shù)據(jù)管理與交換功能必要須的功能組件，附加組件是指為了使平臺(tái)更好的運(yùn)行，為平臺(tái)添加一些附加功能而設(shè)計(jì)的組件。 本系統(tǒng)技術(shù) 框 圖如下： 系 統(tǒng) 1 系 統(tǒng) 2 ? 系 統(tǒng) n標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范交 換 服 務(wù) 模 塊 系 統(tǒng) 管 理 模 塊安全機(jī)制消息管理隊(duì)列管理發(fā)送管理接收管理. . .目錄管理權(quán)限分配資源配置日志管理. . .D o t N e t / O D B C系 統(tǒng) 平 臺(tái) （ 網(wǎng) 絡(luò) 、 操 作 系 統(tǒng) ） 交換平臺(tái)技術(shù)框圖 技術(shù)實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)內(nèi)各具體功能模塊均由相應(yīng)的組件（或稱構(gòu)件）構(gòu)成，相關(guān)組件由容器 11 統(tǒng)一管理，根據(jù)服務(wù)對(duì)象與功能的不同，容器可分為“管理容器 ”和“交換容器”分別完成系統(tǒng)與數(shù)據(jù)的管理及數(shù)據(jù)交換功能。 . 建設(shè)依據(jù) 《軟件工程術(shù)語》 GB/T 114571995 《計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南》 GB/T 85671988 《北京市水利骨干通信網(wǎng) —— 信息高速公路總體規(guī)劃》 《信息技術(shù)軟件生存期過程》 GB/T 85661995 《計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范》 G