基于 XML的交通信息綜合系統設計

葛 迪,丁劍偉

(黑龍江省交通信息通信中心)

基于 XML的交通信息綜合系統設計

葛 迪,丁劍偉

(黑龍江省交通信息通信中心)

介紹了XML的交通信息綜合系統設計。

XML技術;交通信息;系統設計

1 XML技術研究

1.1 XML簡介

XML(Extnesible Mkar Lnaguage)是SGML(Snatdard Gneeralized Markup Language)的子集。XML的優點在于它將內容數據和顯示相分離,從而使來自不同數據源的數據無縫集成;它使用國際編碼Uniocde的編碼的純文本格式賦予了它自身可以用于標準化表達數據,以及在不同數據源之間或不同應用程序之間交換數據,即 XML為數據表示提供了統一的接口。

目前,與 XML相關的標準已經很多,有的還處在草案階段。總的來說,這些標準大致上可分為用于數據顯示、數據模式描述、數據鏈接、以及數據操作四個方面。

1.2 XML的相關技術

XML文檔由事例文件和 XML模式描述文件兩部分組成,符合 XML語法規則的 XML文檔,稱之為“良構的 XML文檔”,如果在此基礎上滿足另外一個條件:XML事例文件滿足 XML模式描述文件的約束,則稱為“有效的 XML文檔”。隨著XML的發展,涌現出十多種xML模式描述語言,包括 DTD、XDR、Sox、XML-Shcema、

Shcemarton、DSD等等。在這些模式描述語言中,DTD的應用已經非常廣泛,但 XML-Schmea在 2001年 5月成為W 3C組織指定取代DTD的XML模式語言標準。

與DTD相比較,XML一 Shcema具有更強的描述能力、同時也更加復雜。相對于DTD而言,

①XML-Shcema具有很多優點:

XML-Shcema采用與 XML相同的語法:現有的 XML編輯器、瀏覽器、解析器可以直接處理 XML一 schema文件,有利于將XML-schema文件與其事例文件進行統一處理。

②XML-shcema支持命名空間及其引入與包含

③XML-Schmea支持豐富的數據類型及其繼承

④XML-Schema是開放的、可擴充的。

⑤XML-Schema提供次序與出現次數描述機制。

⑥XML-schema支持鍵約束機制:鍵約束包括主鍵約束、外鍵約束、唯一性約束等。

總之,XML-Shcema較 DTD具有許多優點,XMLShcema是一種比DTD更復雜、具有更強大描述能力的模式規范,用于描述有效 XML實例文檔的元素層次結構和所允許的內容模型。它克服了 XML DTD的缺點,具有豐富的數據類型支持和強大的內容表達能力,同時增加了對命名空間的支持、采用 XML語法編寫等特點,更為重要的是 XMLShcema提供了一個廣泛且可擴展的類與類型系統,其創建方法運用了面向對象的概念,例如全局和局部的概念、繼承、擴展和替代的概念、重用和模塊的概念等等。正是由于以上的優點,本文選擇使用 W 3C XML-schema作為XML文檔的模式描述。

2 Web Services的技術演變

Web Services可以指提供服務的實體,也可以指一種網絡上服務開發調用的規范。Web Services使用兩種常見的技術:XML(可擴展數據描述語言)和 HTTP傳輸協議。Web Services描述如下:Web Services=XML+HTTP。XML是Web Services規范的基礎。

Web Services規范最簡單的理解是通過 HTTP協議在Web上傳遞XML數據格式的數據。這兩個基礎性的規范又有不同的組合形成了幾種相關的協議和規范

如:SOAP、UDDI。這些相關的規范都是 Web Services規范的子集。

SOAP(Simple Object Access Protocol簡單對象訪問協議)是Web Services使用的消息傳遞協議。SOAP完全繼承了XML的開放性和描述可擴展性。SOAP基于TCP/IP的應用層協議 HTTP、SMTP、FTP等上的,可以與現有通信技術最大程度地兼容。SOAP為使用XML在松散、分布的環境中對等地交換結構化和類型化信息提供了一個簡單的機制。SOAP本身并不定義任何應用語義,如編程模型或特定語義實現,它只定義一種簡單的機制,通過一個模塊化的包裝模型和對模塊中特定格式編碼的數據重編碼機制來表示應用語義。SOAP的這項能力使它可被很多類型的系統用于從消息系統到 RPC的延伸。

SOAP規范主要由 SOAP信封(SOAP Envelope)、編碼規則、RPC(Remote Process Call遠過程調用)表示三部分組成。信封定義了整體 SOAP消息的表示框架,可用于表示消息中的內容是什么?誰發送的?誰應當接收并處理它?以及這些處理操作是否必需?SOAP編碼規則定義了數據的編碼機制,通過它來定義應用程序中需要使用的數據類型,并可用來交換由這些應用程序定義的數據類型所衍生的實例。SOAPRPC定義了一個用于表示遠程調用和響應的約定,例如,如何使用 HTTP或 SMTP協議與 SOAP綁定,如何傳輸過程調用,在具體傳輸協議的哪個部分傳輸過程響應等。這三部分在功能上是正交且彼此獨立的。

UDDI是一套面向Web Services的信息注冊中心的實現標準和規范。創建 UDDI注冊中心的目的是實現 Web Services的發布和發現。人們利用 UDDI規范在 Web上建立發現服務,這些發現服務為所有請求者提供了一致的接口,使得已經發布的 Web Services能通過編程被需要的請求者發現。UDDI規范文本定義了了 UDDI操作入口站點(UDDI Operator Site)能夠支持的 API接口和 API中用 XML描述的數據結構的具體定義。

3 交通綜合發布審批平臺

交通綜合發布審批平臺包括交通行政主管部門內部辦公業務網(內網)、交通行政主管部門間的辦公業務資源網(專網)、以互聯網為依托的交通公眾信息網(外網)、各級交通行政主管部門共建共享的信息資源數據庫(一庫)。其中,內網是交通行政主管部門內部事務處理、信息交流、協調管理等活動的主要載體;專網實現交通行政主管部門間、交通行政主管部門與其他政府部門的內網互聯和資源共享,是提供專業事務處理的基礎服務網絡;而外網是交通行政主管部門向外界提供交通管理和交通服務的主要方式,主要是建立交通綜合發布審批平臺網站。

交通綜合發布審批平臺旨在實現交通行政主管部門的內部辦公現代化、信息資源化、傳輸網絡化和決策科學化,提高行政主管部門的交通政務管理水平和服務水平。內網和外網共同構成交通綜合發布審批平臺系統的網絡基礎層,是提供、傳輸和交換信息的平臺,建設時要求內網和外網實行物理隔離,外網與互聯網實行邏輯隔離。

數據標準化是一種按照預定規程對共享數據實施規范化管理的過程。電子政務信息化的最終目標是實現各種不同政務信息系統間跨地域、跨行業、跨部門的信息共享和業務協同,而信息共享和業務協同則是建立在信息使用者和信息擁有者對共享數據的涵義、表示及標識有著相同的而無歧義的理解基礎上。然而,由于各部門、各行業及各應用領域對于相同的數據概念有著不同的功能需求和不同的描述,從而導致了數據的不一致性。主要表現為數據名稱、數據長度、數據表示的不一致及數據含義的不統一。如果不規范化的信息,將會極大地降低數據的處理速度、甚至會造成數據堵塞。因此,采用 XML技術是對數據進行規范化管理的數據標準化將是重要的技術保證。

4 交通綜合發布審批平臺建設

4.1 數據傳輸平臺

數據傳輸平臺是信息集成平臺的重要組成部分,是實現互連互通、信息共享的基礎。利用 SOAP技術來構建,為系統提供傳輸通道,其基本原理為:把要傳輸的信息封裝成SOAP協議定義的消息格式,然后進行標準的HTTP封裝,并通過 HTTP通道將數據發送出去。數據傳輸過程各個路由節點,為保證數據正常排隊處理,可利用消息隊列機制完成,保證傳輸平臺的可靠性。

4.2 數據整合平臺

數據整合平臺完成交通綜合發布審批平臺系統內部各個不同的應用系統之間以及系統上下級之間的業務信息集成,是信息集成平臺建設的核心。

整個信息集成平臺建立在底層的基礎安全服務平臺之上,基礎安全服務平臺作為基本的應用安全支撐平臺,提供簽名單元、加解密單元,實現各種安全服務,上層的信息集成平臺負責整個信息交換過程的控制、排隊、建立信息交換通道、信息封裝、隨時添加所交換消息的種類等服務,SOAP服務器作為消息傳輸服務設備,將上層的各種信息按照 SOAP協議打包,并實現最終的信息傳輸服務。利用建立的信息集成平臺,就可以實現一站式服務,將多個職能部門的業務重新組合起來,形成統一的聯辦業務。在并聯審批流程中,將需要聯合辦理的業務分解為主流程和子流程兩級,每個由獨立業務部門完成的子流程,被視為主業務流程中的一個抽象步驟。通過業務整合引擎,由主業務流程觸發職能部門的業務流程,將有關數據通過信息集成平臺傳遞給職能部門的業務系統,并監視其執行情況。這樣,將各職能部門的業務根據需要有機的組織成聯辦業務。

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2010-07-01