海事数据交换平台解决方案

海事数据交换平台解决方案

中创软件推出基于Infor系列中间件的“海事数据交换平台解决方案”，该方案的设计思想是将海事局辖区水域管理所用业务应用软件和其他应用软件的核心业务数据库和其它系统中不同的软硬件平台连接整合起来，建立中心数据库，向各软件系统提供海事业务数据的服务接口，实现关联系统间的信息共享，使得整个管辖水域任何一个应用系统的业务数据，能快速的集成到海事局数据中心。该方案主要实现：

实现分布异构系统之间互联互通，建立中心数据库，完成数据的抽取、集中、加载、展现，构造统一的数据处理和交换平台；

实现可动态配置或基于标准进行拓展的外部接口服务，方便系统扩展；

基于多层面的支持二次开发的接口设计，既保证已投入使用软件系统数据的独立性及安全性，又保证为以后新上项目预留接入接口。

业务功能模型

本方案设计目标如图 1所示，在海事局专网上建立以各类信息交换为核心的数据交换平台，通过建立底层结构来联系横贯整个海事局内外的异构系统、应用软件、数据库资源等,支持不同处理业务、不同软硬平台对不同结构数据交互的要求，满足办公自动化、电子政务系统、电子海图系统平台、内外门户网站，以及其应用系统之间无缝地共享和交换数据的需要,将不同系统各自独立的数据源连接整合起来,实现数据的交换和共享。

图 1 数据交换平台设计功能框架

通过图 1可以看到，目前海事局存在种类繁多的系统，本方案针对不同的系统数据进行分析，根据不同的数据分类，设计其适用的数据交换方式。系统数据的分类，如表 1所示：

表 1 系统数据分类

根据不同的数据分类，设计其适用的数据交换方式，如表2所示：

表2 数据交换方式

技术体系架构

为实现孤立信息系统之间的数据交换，消除“信息孤岛”，中创软件提供了分布式对象中间件InforBus、符合CORBA标准的、基于“软总线＋软构件” 模式的数据交换平台系统方案。如图2所示，数据交换平台就象一根智能消息传输总线，连接了分布的异构系统中的各个构件。

图 2 “软总线+软构件”模式架构

数据交换平台提供客户接入端软件部署在每个应用系统的前置机上，实现数据交换平台和各信息系统的有机结合。客户接入端实现数据的自动提取与转换，同时支持手工录入与审核数据。

核心设计策略

“海事数据交换平台解决方案”系统核心设计架构如图3所示，通过其易用性的配置界面，提供基于数据库信息发布的通用适配组件，该组件采用SQL定义的方式提供标准的数据内容及标识的定义，可以直接从应用系统数据库中读取数据或插入数据,并将其结果以XML的方式返回给数据使用者。数据源访问层屏蔽了各系统间数据源多样式不能访问性，打开了各系统间数据互通共享的通道。

对每个软件系统中能共享的数据项，从数据的完整性、一致性方面分类做成能访问各业务软件系统数据源的适配器，对适配器统一编码进行配置管理；每个适配器的数据在传输过程中是否需要压缩/解压缩和以何种方式压缩、加密/解密和何种方式加密、签名、数据格式翻译和翻译成的目标格式、传输测策略、访问权限、传输优先级、动态路由等等，均在此配置成数据加工处理参数。

数据抽取时，依据以上配置访问数据源抽取数据，对数据进行加工处理，配合中间件和数据交换层，实现对数据的加工处理、流量控制、断点续传、路由；同理，在存储数据时按照这些配置内容对数据进行汇总、比对、审核后写入数据源。

数据交换平台对配置形成的插件，按应用系统管理和用户管理要求，进行权限分配，管理控制应用系统软件间的数据交换,与安全支撑平台配合实现用户的统一权限、认证管理，达到数据

共享、应用系统协同工作的目的。

通过动态配置管理，加强了数据传输的安全性、一致性，提高了系统的易用性、可维护性和可扩展性，实现了快速应用集成能力。

图 3 数据交换核心设计架构

数据交换策略

数据资源管理中心的建设包括操作数据存贮（ODS）、数据仓库(和数据集市)、OLAP服务和J2EE应用服务器。通过应用适配器，按照业务需求订阅不同主题的消息，并进行信息集成和存贮到ODS中；ODS中的数据最终会按照时间和主题批次装载到数据仓库，日常查询不需要涉及的数据就直接集成和存贮到数据仓库中。

图4数据交换平台计算模型

数据抽取策略

为了解决多数据源远程数据访问，支持各种异构数据源的数据抽取与自动转换，隔离数据逻辑和业务逻辑，保证系统具有良好的开放性及可扩展性，本方案提供一个对多种数据源实施统一访问的功能构件，实施对数据源抽取的集中管理。

统一数据访问构件的主体由客户接口、服务管理程序、数据库访问服务组成，客户接口、服务管理程序、数据库访问服务之间，通过符合CORBA标准的InforBus中间件进行通信。由于使用了这种松耦合的连接关系，一个客户端进程可以同时访问多个数据库访问服务，这些数据库访问服务可以访问相同的或者不同的数据源，且地理分布广泛；多个客户端进程也可以访问同一个数据库访问服务，由于在数据库访问服务做了数据库访问连接池的管理，可以连接复用，大大节省了数据库资源的开销。数据抽取遵循以下原则：

数据抽取策略：提供定时抽取、固定间隔和Rule-based Trigger等策略；

提供强有力的数据加工处理能力，包括数据过滤、转换、压缩、数据加密、签名、数据填充等；

支持自定义数据处理逻辑的即插即用；

数据复制：支持快照复制和增量复制等数据复制手段；

数据装载：支持数据的一致性检查和单子性（无重复性）。

处理流程是根据海事不同业务特点，对于各业务数据的抽取采用不同的方法。

1. 定时抽取：对于一些基础字典和静态类型数据采用该抽取策略，这类数据的特点是时效性不是很强，并且一般情况下数据的变动频率非常低。如码头、泊位、船舶登记信息、船员信息、船舶安检信息等。

2. 固定间隔：对于那些动态数据采用该抽取策略，这类数据的特点是可能会频繁变动，并且这类数据对于船舶安全和航道安全等非常重要。如船舶动态数据、风力、能见度、浪高等。

3. Rule-based Trigger：对于那些敏感数据采用该抽取策略。这类数据的特点是随时可能变动，且时效性非常强。如出现海上安全事故时，决策层需要出事水域附近的第一手资料（附近的船舶、海面状况、能见度、气度、水温、风速、浪高等搜救必需数据）。

内外网数据交换策略

对于内外网间数据交换的需求，本方案是通过网闸进行内外网的物理隔离，并进行数据传递。在网闸内侧放置数据交换平台服务器，完成数据抽取、数据存储和与网闸的交互任务。网闸外侧放置数据交换适配器，完成网闸与外间的交互。

图5内/外网间数据交换架构

1. “软总线+软构件”架构

本方案采用基于分布式对象中间件InforBus的“软总线+软构件”架构，软构件具有随时开发、随时部署、继承管理的特性，使系统构件的重用性、移植性和互操作性及拓展能力得到了很好的保障，总线连接分布系统中的各个构件，极大地提高分布、异构应用系统之间信息共享能力。