【正文】 ..................54 市場分析 ......................................................................................................................................54 應用前景分析 ..............................................................................................................................55 經濟效益分析 ..............................................................................................................................56 社會效益分析 ..............................................................................................................................58第 5 章 風險分析 ...................................................................................................................................60 技術風險 ......................................................................................................................................603 / 46 管理風險 ......................................................................................................................................60 市場風險 ......................................................................................................................................614 / 46第 1 章 項 目 申 請 的 必 要 性包括：項目的重要意義、技術的先進性及創(chuàng)新性（與國內外同類研究的比較）等。 數據交換平臺的研究意義數據交換平臺是實現(xiàn)異構系統(tǒng)之間、新老系統(tǒng)之間信息透明交換的一種解決方式。這種連接方式實現(xiàn)了數據的無縫交換和共享訪問，保證了各業(yè)務系統(tǒng)的有效協(xié)同，同時又能保證各應用系統(tǒng)的相互獨立性和低耦合性，從整體上提高了系統(tǒng)運作效率和安全性。信息的統(tǒng)一表示依靠元語言標準、信息標準、元數據標準、顯示標準、解析、轉換和封裝標準來保證。交換平臺軟件系統(tǒng)一般采用基于相同數據庫管理系統(tǒng)的分布式系統(tǒng)的數據交換、消息中間件服務器等技術方式。但這些廠商提供的數據交換基本上都依賴于并嵌入于它們自身現(xiàn)有的基礎系統(tǒng)軟件中（如數據庫管理系統(tǒng)、SOA 系統(tǒng)等） ，使得它們的數據交換平臺的應用成本極高、技術難度大，需要大量的經費和技術投入才能開展。2．開源數據交換平臺研究情況5 / 46數據交換平臺的研究受到的業(yè)界的廣泛關注和重視，經過近幾年的發(fā)展，出現(xiàn)了許多開源的數據交換技術，如 BIE(商業(yè)集成引擎)——一個完全基于Java 跨平臺的企業(yè)應用集成(EAI)服務器；XmlBlaster ——基于 Java 的 MOM (Message oriented Middleware)；Mule——一個企業(yè)服務總線(ESB)消息框架；WSO2 ESB——一套輕量級以 XML 和 Web service 為核心的 ESB（Enterprise Service Bus）等等。但是這些系統(tǒng)基本上不能為一般用戶提供易操作性和穩(wěn)定性的使用特性，需經過專業(yè)的機構和技術人員進行較深入的研究和二次開發(fā)才能有效地得到應用。在研究方面，主要基于通用數據庫技術和開源 ESB 技術，近年來基于 SOA 和 ESB 理念和技術的研究越來越多和深入。在產品方面，目前比較有影響的系統(tǒng)有金蝶的 ESB（也是基于開源的ESB） ，但應用需要專業(yè)人員和大量二次開發(fā)；其它產品也有不少，但未能成為主流和形成規(guī)范。平臺可各種數據系統(tǒng)集成在一起完成特定的業(yè)務，提供多源的、同構或異構數據之間的交換目錄和數據元定義、交換服務管理、數據適配器配置、數據交換調度管理、交換過程處理、數據交換管理以及可視化管理監(jiān)控等方面功能。平臺可依據數據元的國際、國家標準以及應用行業(yè)（如政務、教育、企業(yè)等）自身的信息標準，規(guī)范化地定義和描述數據元、數據字典、數據交互目錄?；?SOA 理念定義和描述所需的數據交換服務清單，包括服務清單管理、服務對象（提供者、請求者）管理、服務注冊管理、服務6 / 46測試管理、服務發(fā)布管理、數據源管理等。數據適配器連接并訪問數據交換中涉及到的可能的數據對象（數據源/目） 。主要數據適配器將各種數據庫、電子表格（EXEL） 、數據文件、應用服務（WEB SERVICE） 、數據目錄（LDAP）等。4. 數據交換管理技術。主要包括交換發(fā)布與訂閱配置管理、交換機構管理、觸發(fā)器管理、數據發(fā)布管理、數據訂閱管理等。通過任務排程管理對數據交換操作提供調度管理。6. 管道式交換過程處理技術。7. 實用的數據交換平臺管理。8. 輕量級體系架構。 9. 其他特殊交換技術。 本項目的先進性及創(chuàng)新性本項目將力求在以下幾個方面顯現(xiàn)出先進行和創(chuàng)新性：1. 規(guī)范化的交換目錄與數據元管理。2. 基于 SOA 的數據交換服務管理。7 / 463. 豐富的可拓展的數據適配器。4. 管道式交換過程處理插件技術。5. 基于開源技術的輕量級體系架構。 6. 其他特殊交換技術。8 / 46第 2 章 申 報 單 位 情 況 申報單位基本情況9 / 46第 3 章 項 目 實 施 方 案 項目研究目標、范圍及必要性 項目目標本項目研究基于 ESB、SOA、J2EE 等先進技術、理念和架構的輕量的、通用的數據交換平臺。 項目范圍本項目的研究范圍主要包括：在高等教育行業(yè)中，建立多源的、同構或異構數據之間的交換目錄和數據元定義、交換服務管理、數據適配器配置、數據交換調度管理、交換過程處理、數據交換管理以及可視化管理監(jiān)控等方面功能。通過采用統(tǒng)一的數據交換標準，各應用系統(tǒng)與數據交換平臺相連，通過數據交換平臺來實現(xiàn)數據共享和路由，由于隔離了數據存儲層和應用層，使得應用與其底層的數據結構和存儲方式無關，從而不需要對原有業(yè)務系統(tǒng)進行改造，也不需要對已有的業(yè)務流程重新開發(fā)。數據交換平臺之所以能夠交換基于不同操作平臺和數據庫的數據，主要得益于其對信息的統(tǒng)一表示、完整的消息服務能力以及功能完備的交換平臺軟件系統(tǒng)。完整的消息服務能力依靠信息的統(tǒng)一封裝、統(tǒng)一編址、信息的可靠性傳輸、路由管理等技術手段實現(xiàn)。 項目研究現(xiàn)狀 數據交換技術的發(fā)展階段針對目前企業(yè)所關心的數據集成、交換的問題，業(yè)界主要有兩種解決方法，一種是傳數據交換技術，它大致包括三個發(fā)展階段:第 1 階段，以EDI(Electroc Data Interchange)為基礎的電子數據交換；第 2 階段，以多層結構 Web 技術為基礎的信息發(fā)布；第 3 階以 XML 等第二代 Web 技術為代表的數據交換。本項目的“數據交換”特指第二種方法，即建立數據倉庫時的 ETL(Extract 一 Transform 一 Load)過程。但這些廠商提供的數據交換基本上都依賴于并嵌入于它們自身現(xiàn)有的基礎系統(tǒng)軟件中（如數據庫管理系統(tǒng)、SOA 系統(tǒng)等），使得它們的數據交換平臺的應用成本極高、技術難度大，需要大量的經費和技術投入才能開展。這些廠商提供的產品，還包括整體數據倉庫方案供應商的產品，它們能從功能上滿足企業(yè)數據交換的需求，如 IBM 的Warehouse Manager。公司的ESB(Enterise Service Bus)產品和 RedHat 的 MetaMatrix，相比于專門的 ETL工具，這些產品稍顯邊緣化，但其強大的功能在企業(yè)信息集成管理方面較為出色。國外的 ETL 技術比較領先，已形成規(guī)?；?、專業(yè)化的軟件市較為成熟的產品包括三大主流 ETL:Ascential 公司的 Datastage、Informatica 公司的 Datastage、Informatica 公司的 Powercente:以及 NCRTeradata 公司的 ETLAutomation。 開源數據交換平臺研究情況數據交換平臺的研究受到的業(yè)界的廣泛關注和重視，經過近幾年的發(fā)展，出現(xiàn)了許多開源的數據交換技術，如 BIE(商業(yè)集成引擎)172。這些系統(tǒng)以 EAI 或 ESB 為理念，提供應用系統(tǒng)整合和數據交換功能。 除了以前的 ESB 開源產品之外，也有許多廠商研發(fā)的輕量級的開源產品，如 Kettle、JasperETL、Jitterbit 等，這些產品一般都用 Java 編寫，易維護易擴展，體積較小，數據抽取高效穩(wěn)定。 國內數據交換平臺研究和應用情況國內數據交換平臺近幾年在研究和應用方面有了良好的發(fā)展。在應用方面，主要是針對行業(yè)的系統(tǒng)，如電子政務數12 / 46據交換、企業(yè)應用集成（EAI）、教育數據交換等，這些系統(tǒng)的行業(yè)性強，通用性較低。但使用中需要專業(yè)人員和大量二次開發(fā)，未能成為主流和形成規(guī)范。 項目研究的主要內容項目的主要研究內容如下：1. 數據交換目錄與數據元管理。2. 數據交換服務管理。3. 數據適配器技術。平臺支持適配器定義、適配器安裝與卸除、適配器測試、適配器配置等。適配器根據需要可擴充。定義和配置數據交換的一個或數個示例。5. 數據交換調度技術。主要包括排成清單管理（新增、刪除、編輯等） 、排程屬性管理（發(fā)起方式、時間、頻度、批量規(guī)模等） 、排程監(jiān)控（日志、分析等） 。提供交換過程中的管道式數據處理插件，主要包括數據抽取、格式轉換、內容過濾、內容轉換、安全加密等方面功能。實現(xiàn)對數據交換的狀況和性能進行管理，主要包括用戶管理、角色管理、授權管理、配置管理、備份恢復、服務統(tǒng)計、服務分析、日志監(jiān)控等。平臺將基于開放、開源、主流的輕量級 J2EE 應用支持平臺和開發(fā)工具，實現(xiàn)功能強、系統(tǒng)開銷小、高效、易部署、易管理的輕量、通用的數據交換平臺。平臺在常規(guī)數據交換的基礎上，還可支持超大數據（如超大文件、超大數據庫等） 、流數據（如實時視頻流）的數據交換，滿足特殊的數據交換需求。14 / 46數據交換接口數據交換系統(tǒng)管理（用戶、角色、授權、日志、監(jiān)控）數據交換標準（數據元、數據字典、交換目錄）系統(tǒng)軟件支撐系統(tǒng)數據交換適配器（ D B 、 E X E L 、 W E B S E R V I C E 、 L D A P … … ）數據交換處理管道（ 數據抽取 、 格式轉換 、 內容過濾 、 內容轉換 、 安全加密 ）數據交換任務調度管理（ 排成清單 、 排程屬性 、 排程監(jiān)控等 ）數據交換管理（ 交換服務 、 訂閱配置 、 交換機構 、 交換觸發(fā)器 、 交換發(fā)布 ）在數據交換平臺的上述架構中， “數據交換管理”子系統(tǒng)作為平臺的管理核心，調動各子系統(tǒng)協(xié)同工作，共同完成是特定的數據交換服務。（5） 數據交換管道處理子系統(tǒng)根據交換源數據對象和目標數據對象的數據項的情況以及交換過程用戶對數據的各種處理要求，以管道插件方式配置對數據進行處理，如數據項合并、數據項拆分、數據變換、內容過濾、安全加密等；（6） 數據交換任務調度子系統(tǒng)根據用戶的交換執(zhí)行模式要求，配置數據15 / 46交換服務的排程參數，如發(fā)起方式、時間、頻度、批量規(guī)模等；（7） 數據交換子系統(tǒng)根據預先描述和配置好的數據交換任務，自動執(zhí)行數據交換操作。數據交換平臺的系統(tǒng)架構如下圖所示：可 視 化 數 據 交 換流 程 定 義 工 具數據交換流程定義被解釋組織角色權限數據組 織 結 構 及 權限 配 置 接 口引用交換配置及日志監(jiān) 控 管 理 接 口數據交換引擎數據交換引擎數 據 交 換 引 擎輕 量 級 E S B 體 系 結 構調用服務數據交換控制數據數據交換相關數據應用數據庫應用數據庫應 用 服 務 接 口數 據 適 配 器 接 口調用維護使用引用更新更新數據交換目錄數 據 交 換 目 錄 接 口引用輕量級 ESB 體系結構采用目前流行的、輕量的、開源的 ESB，實現(xiàn)服務的注冊、配置、管理。數據交換引擎是整個數據交換平臺中核心，它的性能直接影響到數據交換平臺的性能。對于多種數據交換平臺相互協(xié)調交換時，可以配置相應的交換路由，在交換路由中配置遠程數據交換平臺的地址、流程名稱、節(jié)點名稱等，實現(xiàn)不同數據交換平臺之間的相應協(xié)調工作。組織結構及權限配置接口是實現(xiàn)與其它應用系統(tǒng)的權限統(tǒng)一管理?？梢暬瘮祿粨Q流程配置工具是配置數據交換流程的工具，通過易用的、可視化的工具，為用戶提供十分便捷的配置手段，簡化數據交換流程的