电子政务系统与数据中心分析.docx

××市电子政务系统数据交换/数据流引擎及数据中心目 录一、总论31.1 概述31.2 我们对标书的理解51.3系统建设原则61.4系统建设总体目标61.5系统平台的技术指标7二、CIP IESD在××电子政务中的应用92.1 需求分析92.1.1 数据交换102.1.2 数据流引擎102.1.3 数据中心122.2 系统总体结构132.3 数据交换系统（数据交换/数据流引擎）设计142.3.1 需要解决的问题142.3.2 系统体系结构152.3.3 数据交换标准172.3.4数据交换中心系统结构设计212.3.5 CIP数据交换器的作用232.3.5.1 数据流引擎242.3.5.2 XML数据（表单）处理252.3.5.3 交换标准管理262.3.6 数据交换节点（各委办局）数据交换适配器配置262.3.7 CIP IESD平台构建电子政务数据交换系统的特点282.4数据中心系统设计282.4.1 需要解决的问题282.4.3 数据中心数据库类型划分302.4.4数据中心基础数据库服务器的选择322.4.5 数据中心功能体系结构332.4.5.1 UDDI注册中心342.4.5.2基于XML和Web Service的元数据共享服务系统362.4.5.3动态数据管理系统412.4.5.4 数据挖掘和决策支持系统452.4.5.5运行管理系统492.5平台的集成512.6数据中心的安全52三、CIP IESD在电子政务应用中的优势52一、 总论1.1 概述国家信息化领导小组决定，把电子政务建设作为今后一个时期我国信息化工作的重点，政府先行，带动国民经济和社会发展信息化。国家信息化领导小组关于我国电子政务建设的指导意见（中办发200217号文件）中明确指出，电子政务建设对于应对加入世界贸易组织后的挑战，加快政府职能转变，提高行政质量和效率，增强政府监管和服务能力，促进社会监督具有十分重要的意义，因此电子政务系统必将成为我国重要的信息化基础设施，成为贯彻党的方针政策、保障政令畅通、落实政府监管职能、提高政府服务水平的重要手段。“十五”期间，我国电子政务建设的主要目标是：建成标准统一、功能完善、安全可靠的政务信息网络平台，发挥支持作用；重点业务系统建设取得显著成效；基础性、战略性政务信息库建设取得重大进展，信息资源共享程度明显提高；初步形成电子政务网络与信息安全保障体系，建立规范的培训制度，与电子政务相关的法规和标准逐步完善。同时，国家也提出了电子政务标准技术参考模型以指导全国电子政务建设。图1 国家电子政务标准技术参考模型××市作为我国重要的城市，近年来，各级政府部门的信息化工作取得了很大进展。许多政府部门内部及其纵向的网络建设有了长足的发展，不少部门正在或准备启动本系统电子政务系统建设，这是好的一面；但另一方面，电子政务系统在快速发展的同时也存在并且将会不断出现很多问题。最严重的问题是以前所建的系统，大多数都是属于局部单位的、分散建设的和只有部分功能的系统。这些系统相互之间没有统一的标准，采用不同的系统平台，形成了一个个信息孤岛，不能发挥整体的作用。造成这种状态的原因，除了缺乏总体规划、整体设计和集中管理等原因外，缺乏一个适合××市情的整体电子政务硬软支持平台也是一个重要的原因。为了尽快改变电子政务系统建设中存在的分散状态，使其走向健康发展的道路，一方面要做到各级领导重视，一把手挂帅，加强统一规划、整体设计和系统建设；同时还要结合国情，大胆创新，开发和采用具有中国特色的电子政务系统硬软件支持平台。这一平台的成功建设，不仅将有效解决现有系统的有机整合问题，同时也将使得××市电子政务系统具有良好的可扩展性，为将来新系统、新应用的无逢集成提供高效的适配接口。目前，基于国家有关电子政务的建设标准，××市已初步规划了××市电子政务软件平台，其总体体系结构如图所示：异步、同步工作服务数据交换服务数据中心公务服务与视频会议门户服务与管理系统运行监控与维护安全保障体系OSDBMSMWS（中间件服务器）系统级安全图2 ××市电子政务软件平台总体体系结构依据上述平台建设规划，数据交换服务、数据流引擎及数据中心三个系统在整个政务平台建设中具有重要的地位，是电子政务工作流控制、信息交换和存储的中枢。1.2 我们对标书的理解我公司对于所提出的项目建设总体目标、××市电子政务建设的现状及数据交换、数据流引擎和数据中心系统的技术要求以及项目实施的总体规划进行了认真的研读和分析，对任务书的内涵进行了充分的理解。1、数据交换、数据流引擎和数据中心系统的建设必须基于成熟、可靠的平台产品。数据交换、数据流引擎和数据中心系统是协作式电子政务应用平台（包括政府职能部门之间的电子协作、政府与公众/企事业单位的服务管理等）的核心基础服务模块，负责实现跨系统的数据交换、流程控制和分布式数据存储服务。因此，这些系统的开发，必须基于成熟、可靠、遵循国际通行标准的相关平台产品。2、数据交换、数据流引擎和数据中心系统的建设是一个复杂的系统工程数据交换、数据流引擎和数据中心系统的建设也并非采用和配置一两套现有的产品软件就可以完成的，它是一个综合的应用支撑平台，担负着与电子政务软件平台中其他后台系统和服务的集成和接口。从项目所要实现的功能和性能来看，数据交换、数据流引擎和数据中心系统必须与服务门户、安全体系、管理系统等政务平台核心服务紧密集成；必须为139个局委办的众多业务系统和协同办公系统提供安全可靠的数据交换和存储服务；必须为海量政务信息的发布和查询提供方便的管理。从技术实现过程中所采用的技术来看，它包括了软件开发技术、互联网技术、webservice与XML技术、中间件技术、数据库和数据仓库技术等当今最先进的计算机技术。因此，数据交换、数据流引擎和数据中心系统的建设是一个复杂的系统工程。3、项目成功的关键因素取决于管理和协作提高管理和协作水平是本项目成功的最为关键的因素。首先，政务系统的建设不仅仅取决于技术，更重要的是人的因素和管理方法，而这些又具体体现为一整套严谨的、规范化的工程实施和管理方法；第二，电子政务系统建设的复杂性决定了数据交换、数据流引擎和数据中心系统建设必须与其他平台服务系统和业务应用系统建设的紧密协作和配合，这也是项目建设的关键之所在。4、先进实用与安全可靠是本系统成功的重要因素任务书中的技术要求，充分体现了采用当今世界先进计算机技术与保护现有投资的结合，在各项技术指标满足要求的前提下，对于现有的计算机设备、应用系统和信息资源进行合理的利用，充分发挥投资效益。在任务书中对于系统的安全可靠提出了全面的要求，这也是电子政务数据交换、数据流引擎和数据中心系统的核心技术要求，必须将电子政务数据交换、数据流引擎和数据中心系统建设与电子政务安全体系建设紧密集成，才能保证各个系统全部范围的安全可靠和数据安全。1.3系统建设原则作为××市电子政务系统的核心服务层，政务数据交换、数据流引擎和数据中心系统的建设必须遵循以下基本原则：1、安全可靠第一原则数据交换、数据流引擎和数据中心系统所处理、传送和管理的信息，可能涉及到政府、企业、社会经济和个人隐私等秘密或敏感信息，此类信息处理和传递的任何环节如果出现漏洞，其损失将是巨大的。因此，系统的安全性将是十分重要的原则。其次，数据交换、数据流引擎和数据中心系统承受着大批量的关键性数据的流转、交换和存储，系统的可靠性将是系统建设需要重点考虑的问题。2、经济、实用原则确保系统具有友好的用户界面、便于掌握、使用和维护，且能解决具体的实际问题。在保证系统性能并达到要求的前提下，尽量使系统投资最省。3、灵活、高效原则确保系统 具有良好的系统性能、较高的处理效率，且配置和使用灵活，响应速度快。4、先进、规范原则采用符合国际标准的、先进而且成熟的数据平台产品，使系统具有较高的技术水平和较长的生命周期。同时具备较好的开放性、可靠性及可扩展性。与此同时，开发定制过程控制、文档规范化等应遵循相应的国际标准、国家标准和惯例。5、投资保护原则极大限度地保护原有业务系统和数据库系统的投资，充分利用现有和将来的业务系统采集的信息资源，并为这些业务系统在数据交换、数据流引擎和数据中心系统上的数据交换和存储提供标准的或定制的接口支持。6、统一规划、分步实施、尽快见效原则由于数据交换、数据流引擎和数据中心系统所涉及的内容多，需要集成的系统和服务多，为了尽快见效，应该在统一规划下，采用分步实施方法来进行配置和定制开发。 1.4系统建设总体目标××市电子政务平台建设的总体应用目标是：通过政务平台为公民提供教育培训、就业、电子医疗、社会保险、公民信息、交通管理、电子税务、电子证件等各类服务；为工商、企事业单位提供电子采购与招标、电子税务、电子证照、信息咨询、网上投诉等服务；为上下级政府、不同区县政府、139个局委办部门之间的法规政策、公文流转、司法档案、办公培训、业绩评价等方面的服务。××市电子政务平台建设的总体技术目标是：通过政务平台的建设，在平台各核心服务之间，平台与政府各部门业务应用系统之间形成统一的数据交换协议、标准和服务；实现政府各部门信息系统的互通互联；建立统一的政务信息数据模型和中心数据库，实现数据在全局意义上的动态性、一致性和完整性。××市电子政务数据交换系统建设的目标是：在综合业务支撑平台所提供的信任服务基础之上，通过对业务系统提供标准的信息交换服务调用，并确保整个信息交换过程的安全性、可靠性，最终实现整个××市电子政务系统内部自由的信息交换。通过可信信息交换系统，实现电子政务系统跨平台、跨系统、跨应用、跨地区的互联互通和信息共享，为政府部门之间进行公文交换、并联审批等提供支持。××市电子政务数据流引擎建设的目标是：为全面实现“网上并联审批” 、“一网式”审批、“一站式”领证、“一表式”登记的电子网上服务提供支撑平台。××市电子政务数据中心建设的目标是：建立一个集中分散、异构、可扩充、可集成、有统一数据模型、有多种角度视图的、可交换的和安全可靠的复合数据库系统。该系统包括五类数据库：关系数据库，文件数据库，UDDI注册中心数据库，数据仓库和多媒体库。它将成为××政府各种业务系统、政府部门之间协同工作的数据中心，是××市政府门户的信息中心，多媒体、文档资料和政策法规的存储中心和预测决策所有的数据仓库中心。此外，××市政府通过系统的建设与推广，一方面培养出一支具有工程管理、系统维护、系统管理的技术队伍；更为重要的是培养出既精通政府工作业务，又掌握信息化管理技术的人才。1.5系统平台的技术指标由于数据交换、数据流和数据中心系统将成为电子政务应用和集成的中心平台，在整个电子政务系统中位于核心的地位，因此对系统基础支撑平台的设计、选型和研制时。必须考虑下面所述的基本原则和技术指标：1、规范性：l 系统符合国家电子政务有关标准和规范要求；l 系统的结构设计遵循一定的规范，保证细化设计和未来的发展保持完整性；l 遵循严格的开发规范，保证开发过程的质量和系统组件的可重用性；l 制定和遵循严格、先进和完整的接口标准，保证系统内各组件之间以及系统对外支持的应用系统的接口实现；l 电子政务平台数据交换按照一定的规范要求交互。该平台应使用XML的数据交互，符合国家或行业的电子政务及电子商务数据交互规范，以保证数据交换的通用性。l 组件的设计和数据结构设计采用先进完整的规范，保证系统的可发展性；2、可扩展性：l 平台能提供一组用于响应来源于电子政务系统请求和访问平台业务的应用接口，以使电子政务内部管理系统提供商开发基于该平台的应用组件或系统；l 平台所有的对外接口既可开发针对主流产品的完整接口，又可提供开发接口的SDK，用于扩展支持的对象，使用户可以方便的开发新接口；l 平台自身采用分布式组件化设计，实现高度的开放性和可扩展性，保证能适应庞大的政府机构的分布式的应用；3、可管理性：l 平台提供完善的安装、部署、配置、监控手段，保证平台高度的可维护性；l 系统应针对所有核心平台和所有功能模块的管理功能、数据定义、流程处理以及政务流程处理功能提供简洁、方便的管理或开发定值用户界面，保证所有系统用户能够高效地实施操作；l 平台具备高度的适应性，以适应政府信息化软件的现状；平台提供灵活、丰富可扩展的配置功能适应政府内部数据结构的变化。4、可靠性：l 平台提供有效的安全保障机制并与整个软件平台的安全支撑系统相结合；l 系统结构设计的完整和坚固性，保证平台运行稳定可靠；l 保证数据的安全性、重要数据的完整性、一致性和可恢复性；l 系统提供备份和恢复机制，确保在日常维护或是意外崩溃时政府信息化网络平台可以正常运转；l 系统应用服务能力的线性扩展和流量均衡，以保证在大事务量、大数据量的环境下能加以调配以满足实际情况的需求；l 服务器具备高可用性，以保证在个体服务器或服务出现故障时，平台应用和服务不受影响。5、兼容性：l 支持主流数据库系统的市场现行版本，包括Oracle、DB2、MS SQL Server、Sybase、ACCESS等；l 支持主流的应用服务器软件市场现行版本，包括BEA WebLogic、Borland Application Server、IBM Websphere、Oracle Application Server产品、Sybase EP/Jaguar CTS、SUN iPlant；l 支持主流的WEB服务器市场现行版本，包括：Apache、Netscape Enterprise Server、Microsoft Internet Information Server；l 支持主流的应用服务组件（中间件），包括：Enterprise Java Bean、CORBA、COM/DCOM；l 符合cnXML、cegXML等流行的电子政务（商务）数据交互规范。二、CIP IESD在××电子政务中的应用2.1 需求分析根据××市电子政务宽带网络软件平台总体设计方案的要求，本项目的任务是：基于国家有关电子政务的建设标准和WEB SERVICES和XML等技术，构建××市电子政务软件平台，解决139个直属的委局办应用系统之间的互联、互通、资源共享，通过外网实现各政府部门之间网上分布式办公及政府门户网站。为电子政务系统可靠地运行提供安全保证体系和监督管理体系。根据系统总体规划，建设数据交换、数据流引擎及数据中心是实现电子政务应用层“互联互通、信息共享”的基础，同时也是实现公文交换、并联审批的支撑系统。数据的集成与交换是各项业务功能实现的基础。基于数据源分布的多样性，以及结构的多样性，要求平台以XML为基础，同时结合各类数据提取、转换网关，实现基础的数据表示和数据交换。对基础的数据元、业务元与业务流，采用统一的元数据管理机制，服务于数据集成、数据交换、业务协同和业务集成。同时，以元数据管理为基础，实现具体目标业务系统的数据结构、业务单元的自动生成与统一重构。数据流引擎侧重于机构内部业务流程一体化的构建，要求在更高的层次上，能将不同机构、不同类别的应用系统集成为一体。以政务务协同与政务集成为基础，以业务数据的整合、交换和智能化利用为核心，为最终的使用者提供集成化、个性化的业务访问入口，支持政务运作体制的优化。数据交换、政务协同与政务集成平台，以支持J2EE架构的应用服务器为基础，采用EJB和Web services的方式实现业务过程的表示与封装，并以EJB和Web services为基础实现业务过程的协同和政务数据的交换。2.1.1 数据交换作为数据平台重要组成部分，数据交换负责整个电子政务平台对同构或异构数据源之间的数据交换。××市的政府信息化工作已经开展了很长一段时间，政府各部门已经先后建立起自己的应用系统。这些应用系统之间都是独立的，数据没有统一标准、系统也没有相连。这种现状导致，各政府部门之间的信息资源无法共享、部门之间工作移交无法电子化。这极大地限制了信息化提高政府工作效率的效果。要解决这个问题，就需要建立一个数据交换平台，能连接在各种开发平台下开发的系统，能实现异构数据的转换，并有严格的安全控制措施。1、目标需求可信的信息交换系统是电子政务综合业务支撑平台所提供的关键服务。可信信息交换系统在综合业务支撑平台所提供的信任服务基础之上，通过对业务系统提供标准的信息交换服务调用，并确保整个信息交换过程的安全性、可靠性，最终实现整个××市电子政务系统内部自由的信息交换。通过可信信息交换系统，实现电子政务系统跨平台、跨系统、跨应用、跨地区的互联互通和信息共享，为政府部门之间进行公文交换、并联审批等提供支持。2、功能需求l 提供跨平台、跨多种网络模式的数据交换的全套软件系统l 同安全、门户、并联审批平台和公共服务等部分进行统一的实施提供各个局委办的信息系统的接口和统一的接口开发工具，并能为实现10业务系统提供全面的技术支持2.1.2 数据流引擎1、目标需求为全面实现“网上并联审批”，“一网式”审批，“一站式”领证，“一表式”登记的电子网上服务提供支撑平台。2、功能需求（1）工作流引擎工作流引擎是工作流平台的核心，它是业务流程的任务调度器。工作流引擎的具体功能如下：l 对过程定义进行解释l 控制过程实例的创建、激活、挂起、终止等l 控制活动实例间的转换，包括串行或并行的操作、工作流相关数据的解释等l 支持分布式工作流的协同l 管理流程的柔性执行l 提供支持用户操作的接口l 维护工作流控制数据和工作流相关数据l 提供用于激活外部应用程序和访问工作流相关数据的接口l 提供控制、管理和监督工作流实例执行情况的功能。（2）表单设计用户可以使用图形化设计方法，开发出动态页面应用，其结果可保存为XML并具有数据库访问能力。表单开发工具的主要功能有：l 所见即所得的文档和表格设计l 多文档复合信息支持l 多种业务文档类型l 文档与XML数据的连接与输入自动感知l 复杂文档窗体的设计l 文档视图动态测试l 业务文档事件（3）流程建模使用图形化的方法，让开发者用最少的时间设计或修改业务工作流程，建模工具提供了相当丰富的流程逻辑表达方式，可以表示非常复杂的流程，和表单设计工具相结合可以轻易的设定每个流程步骤要执行的功能，和组织机构建模工具相结合，可方便准确地选择每个活动执行的参与者。l 流程建模工具的主要功能有：l 支持专业的流程建模l 流程协作定义l 任务协作定义l 事件驱动和流转条件控制l 时间控制l 分布式流程设计l 决策型流程支持（4）角色建模使用角色建模工具建立参与业务流程的人员角色，使得流程的管理与具体的人员分离，可以通过管理工具灵活的变化流程角色，使岗位职能转变等变化很容易被适应。l 角色建模工具的主要功能有：l 定义角色权限l 定义角色范围l 分派角色任务（5）组织机构建模利用图形化的形式定义组织机构图，让用户以图形化的方式为政府几个部门及单位建立组织机构图，组织机构图能显示使用者的职责、职称及从属关系等。管理者可以根据工作流使用者在不同工作流程中需要完成的任务，为其赋予角色。角色建模工具与统一用户管理平台相连接，能够读取或更新统一用户数据库中的数据，保证用户信息的集中管理。l 组织建模工具的主要功能有：l 实体定义（包括人员、角色、职务、部门、工作组）l 业务分工l 权限管理2.1.3 数据中心数据中心系统作为数据整合平台对各种分布、异构的数据资源进行全局、统一、高效的访问和管理，为业务协同和决策支持提供一个良好的数据基础。 数据整合平台要实现如下设计目标：1、目标需求目标是建立一个集中分散、异构、可扩充、可集成、有统一数据模型、有多种角度视图的、可交换的和安全可靠的复合数据库系统。该系统包括五类数据库：关系数据库，文件数据库，UDDI注册中心数据库，数据仓库。它将成为××政府各种业务系统、政府部门之间协同工作的数据中心，是××市政府门户的信息中心，多媒体、文档资料和政策法规的存储中心和预测决策所有的数据仓库中心。2、功能需求××市电子政务数据中心必须满足电子政务平台进行数据交换的需要，同时还必须满足在平台上建立的个业务系统进行综合业务处理的要求。为门户系统提供各种静态和动态的数据、信息。所谓静态信息是指对电子政务的运行中不经常变化，供各个业务系统查询、处理的数据或信息：政策、法规、元数据、资料库、各种多媒体数据等，它们会随着时间而逐步增大。所谓动态数据是指随着运行而增加、修改的数据：并联审批中文件流转状态数据，反映企业、个人所处状态的数据，国民经济运行状态的数据等。动态数据同各个局委办的信息密切相关，但又是面向主题的，如××市社会保险这个主题，实际上同保险、工资、税务和银行密切相关；个人信用使用主题，它的数据与银行、税务、个人消费、个人收入密切相关。而数据仓库显然也有面向主题的定义，但这些主题是较长时间的，具有战略定义的主题。由安全体系、门户管理、数据交换服务、并联审批平台、公务服务及视频会议、运行管理等各部分提供商设计、实施各自要存储到数据中心的数据模型。提供安全运行、维护、备份、审计等数据库必备的工具软件，并能集成一个完整的软件工具。业务系统开发商设计、实施相应的数据中心数据库模型，提供数据安全、运行、维护、备份、审计等必备的工具软件。2.2 系统总体结构面对我国电子政务的迅速发展，我们针对电子政务的基本需求，跟踪国际最新技术标准的发展，对其通用信息处理平台（CIP2.2版）进行了功能的提取、整合和重构，将其改造升级为CIP3.0版，成为面向电子政务建设的基础软件平台。CIP3.0电子政务软件平台包括了CIP政务门户平台（CIP GP），CIP集成化服务支撑平台(CIP IESD)等几个组成部分。在电子政务系统建设中，CIP平台产品的分布如下图所示：图3 基于CIP构建电子政务软件平台总体体系结构其中集成化服务支撑平台CIP IESD(Integrated Electric Service Delivery)是基于Software AG公司系统软件，面向电子政务，基于XML和Web Service技术的数据交换、数据流管理和跨部委协同工作功能的应用支撑平台系统。CIP IESD集成了Software AG公司的Tamino XML Server和EntireX，并以此构成了系统基本体系架构。其基本组成包括(详细描述见产品介绍)：l CIP数据交换适配器（基于EntireX Communicator）l CIP数据（基于EntireX XML Mediator）l Tamino XML Server作为应用支撑平台的核心，CIP IESD平台的目的是构建电子政务系统平台中的数据交换平台和数据共享平台（数据中心），实现数据交换、跨部门协同工作（数据流引擎和管理）和数据共享。由上图可见，基于CIP IESD平台的CIP数据交换器和Tamino XML server,可以方便地构建统一的数据交换平台，该平台能够实现不同的政务应用系统之间的基于统一标准的数据交换和共享。同时，还可以建立应用系统的数据中心（1、大量的基于XML标准的实时、动态的交换数据可以高效地在纯XML数据服务器上构建起面向主题的操作数据库；2、通过Tamino XML server提供的强大的元数据管理功能，可以实现对分布在各委办局的信息资源的管理、查询和数据交换），从而实现对众多的政务应用系统中关键数据的抽取和集中。上述的两者相互配合，便为整个电子政务应用系统提供了核心的数据交换与共享平台。基于CIP IESD平台的CIP数据交换器所提供的工作流引擎和XML文档（表单）处理功能，可以快速地构建电子政务一站式服务平台。通过搭建一站式服务平台，能够实现对众多的电子政务应用的协同和调度，从而使得在同一系统中处理需要多系统业务协同的政务要求成为可能。同时，CIP IESD平台提供针对不同业务应用系统的数据交换适配器，这些数据交换适配器将成为应用系统连接到CIP数据交换器也就是一站式服务平台上的纽带，数据交换适配器技术使得我们充分利用原有的应用系统的功能成为现实。2.3 数据交换系统（数据交换/数据流引擎）设计2.3.1 需要解决的问题l 应用系统环境的不一致各个职能部门内部的业务系统实现的内容各异，其信息化程度不尽相同。l 数据库环境的不一致由于缺乏统一管理，各个职能部门内部业务系统的数据库往往不尽相同。除了数据库环境的不同外，还包括数据结构设计的各异、所支持数据类型的不同等等问题。l 缺乏统一的数据格式在各个职能部门的内部业务系统中，数据的组织是内部相关的一个自主系统，缺乏与其他职能部门间相关数据的交叉与关联定义。由于没有一个统一的共享化格式，从一个内部系统去访问另一个内部系统中数据的唯一方式是必须了解对方的数据格式，然后再考虑筛选出自己所需要的数据集合。这种“点对点”的数据引用模式带来的问题首先是低效，并且并没有从根本上解决数据的有效共享问题：由于缺乏标准数据格式，各个职能部门要分别从各个单位获取自己所需的数据。这点在具体实现中几乎是一种不可能的情况。例如：当某个应用系统的数据格式发生改变时，所有用到这一数据的其他系统也必须进行修改。解决这一问题的一个办法是建立一个统一的数据格式集合，而由各个应用系统依照集合中的各个数据格式来设置与自己的数据格式之间的匹配关系。l 不同系统间缺乏数据传递的统一机制从纯技术的角度来说，要实现不同应用系统间统一的数据交换与共享，必须由一种数据通讯机制来控制数据传递，以保证不同系统间数据交换的一致性。这就好比用电子邮件系统来控制收发内容和目的地各不相同的邮件，必须有一整套完整的传输控制机制，才能保证邮件不会投递到错误的地址、不会发生邮件内容的错位等等问题。2.3.2 系统体系结构可信的信息交换系统是电子政务综合业务支撑平台所提供的关键服务。可信信息交换系统在综合业务支撑平台所提供的信任服务基础之上，通过对业务系统提供标准的信息交换服务调用，并确保整个信息交换过程的安全性、可靠性，最终实现整个××市电子政务系统内部自由的信息交换。通过可信信息交换系统，实现电子政务系统跨平台、跨系统、跨应用、跨地区的互联互通和信息共享，为政府部门之间进行公文交换、并联审批等提供支持。图4 数据交换系统总体体系结构如上图所示，基于CIP IESD平台的数据交换系统为一个星型结构，这种结构简化了电子政务应用主体内部功能体之间、主体与主体之间所存在的复杂的相互关系。数据交换中心处于核心位置，通过配置在数据交换中心的CIP数据交换服务器提供的标准化的Web Service接口（SOAP网关）为每个数据交换节点（需要进行数据交换的各个委办局）提供服务。每个数据交换节点只需要与数据交换中心通过Web Service进行交互，并通过XML进行数据转换，而不需要相互直接连接访问就可以获取到所需要的数据。对于遗留的老系统，通过在该数据交换节点上配置数据交换适配器，可以方便地将老应用系统封装成Webservice服务，从而能够接入数据交换中心并提供一致的访问行为和接口。数据交换中心的整体行为就像一个虚拟的中心数据库，同时又像一个交换机。整个数据共享和交换的底层实现和存储机制对各应用节点是透明的。该结构属于松耦合，如同星形网络一样，很容易进行层次化的结构扩展，构建出多级的数据交换中心结构，以支持更大范围的广域方案。数据交换中心将政务办公应用系统的协作、电子政务安全支撑平台所提供的信任与授权服务、数据存储层与应用层的有效隔离有机地结合在一起，实现了大量的不同位置、不同格式的数据的共享和相互访问，进而集成相关的业务应用，形成协同办公、一站式服务的基础平台。2.3.3 数据交换标准数据交换系统的目的是在数据交换中心和各委办局等机构之间交换数据。由于各单位的信息系统构架不同，信息的表示也各不相同。要在这些不同的系统之间交换数据，首要的问题就是定义一种标准的数据格式。数据格式的制定，一方面要进行周密的调研，另一方面要充分吸收和采纳国际、国家的较为成熟的标准。我们建议以下参考标准：政府信息交换语言(Government Information eXchange Language，gXL)l gXL核心(gXL Core)n 语法：所有交换的数据格式为XML文档，标准以XML Schema定义。n 消息结构：每个消息分为消息头和消息体例如：图5 gXL消息结构实例如上所示，消息头可以含有消息ID、发送人、发送单位、接收人、接收单位、发送日期、优先级、密级等标准元素。消息体则包含要传输的信息。n 标准元素：消息中必须或可以出现的元素n 标准类型：可重用的类型定义（simpleType或complexType）。例如：图5 gXL消息类型实例l 传输协议n 定义如何把逻辑地址解析为物理地址n 路由规则的定义n 错误处理机制l gXL消息 (gXL Message)n 具体的消息Message Body中的内容的定义。n 会议通知、简报等等例如：图6 gXL消息实例<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><message xmlns="" xmlns:xsi="" xsi:schemaLocation=" MessageCore.xsd"><header><destination><location>市建委</location></destination><version>String</version><timestamp>2001-12-17T09:30:47-05:00</timestamp></header><body><通知 xmlns="" xmlns:dep="" xmlns:xsi="" xsi:schemaLocation=" Notice.xsd"><发送单位><dep:location>市建委</dep:location></发送单位><抄送单位><dep:location>abcd</dep:location></抄送单位><发文单位><dep:location>秘书处</dep:location></发文单位><密级>保密</密级><正文>String</正文></通知></body></message>图7 gXL消息实例2.3.4数据交换中心系统结构设计数据交换中心包括了数据交换管理和数据交换中间件（数据交换器）两个部分的交互，可以实现以统一的数据描述为基础的电子政务应用数据访问服务。数据交换中心的系统逻辑结构如下图所示：图8 数据交换中心系统逻辑结构数据交换中心的数据交换管理功能主要包括：（1）数据交换标准定义管理模块根据对决策支持、政府部门间协作办公（如并联审批）、政务信息公开等综合性应用内容的需求分析，定义出一系列的数据交换标准。这些标准将反映各个应用所需要的数据的结构。同时在标准中定义的还有数据“宿主” 位置等信息，表示该块数据将向哪个业务系统请求获得。所有的数据交换标准定义信息，均以XML结构记录。可以通过数据交换标准定义管理工具完成如下功能：l 新建标准、修改或删除标准l 维护标准中的属性，包括数据结构、数据“宿主”位置、缺省过滤条件等l 实现对用户身份识别与管理权限控制（2）数据交换流程定义和管理模块数据交换是依据数据交换流程实现的，针对不同的数据，需要设定和管理不同的数据流转过程。该模块的作用是提供图形化界面，供给数据交换平台的管理人员实现数据流转过程的定义。数据交换流转过程的描述也采用XML方式。具体功能如下：l 新建流程、修改或删除流程l 维护流程的规则、数据加工过程和数据路由方式l 实现对用户身份识别与管理权限控制（3）数据交换标准与内部数据结构的映射关系管理模块由于数据交换标准并不知道在具体业务系统内的相应数据的位置、属性、名称等等信息，所以需要在业务系统内对数据交换标准中的对应项有一个映射关系的定义。这种定义包括数据项与数据项的对应或组合对应（公式化）、数据类型的匹配或转换关系、数据项位置描述记录等等。以XML结构保存定义的内容。具体功能包括：l 数据交换标准定义信息的导入l 维护数据交换标准与内部数据结构间的映射定义表，包括数据项与数据项 的对应或组合对应（公式化）、数据类型的匹配或转换关系、数据项位置描述记录等等l 实现对管理员的身份识别与管理权限控制数据交换中心的数据交换器功能主要包括：（1）数据交换工作流执行模块数据交换工作流的执行是通过数据交换中间件和XML数据库实现的。采用中间件产品可以保证数据交换的高效、安全和可靠地进行。其工作原理是：读入数据交换流程，根据流程设定，启动数据交换过程。根据业务需要，同时可以并发若干个数据交换工作流。当业务变化是，只需修改数据交换流程定义，就可以实现基于新业务的数据交换过程，因此系统具有很好的可扩展能力。XML数据库以XML的原生方式保存数据交换过程中的产生的各种数据，提供日志管理和数据分析的功能。具体功能如下：l 接收数据l 验证数据l 分析流程定义l 根据流程进行数据交互过程l 数据交互的事务管理l 日志管理和交换数据存储l 消息队列管理l 实现对管理员的身份识别与管理权限控制（2）XML数据处理模块XML数据处理模块提供对数据交换系统中的XML消息的处理能力，从而对基于XML标准的表单设计、处理提供了有力的工具。XML数据处理功能主要包括：l XML数据（文档）的查找l XML数据（文档）的校验l XML数据（文档）的转换l XML数据（文档）的复制/复合l XML数据（文档）的操作日志记录l XML数据（文档）的事件触发2.3.5 CIP数据交换器的作用图9 CIP数据交换器的作用和基本结构如上图所示，CIP数据交换器是数据交换系统的核心。它包括强大的分布式数据流引擎和XML数据的处理能力。这也是电子政务平台对数据交换中心服务的一个关键的要求。2.3.5.1 数据流引擎数据流引擎是数据交换器的核心，它是业务流程的任务调度器。构建数据流引擎的主要目的是为了全面实现“网上并联审批”，“一网式”审批，“一站式”领证，“一表式”登记的电子网上服务的跨部门协同工作。CIP数据交换器以数据流引擎为核心，来实现数据流设计、运行和管理过程。其基本