民政信息交換系統的設計與實現

陳震

(上海市民政局信息研究中心，上海 200002)

1.引言

經過十多年的信息化探索，目前民政已經實現了社會救助、婚姻收養、優待撫恤、雙退安置、養老福利、一門式、經濟狀況核對、居委會管理等各個業務條線的信息化管理系統，積累了大量的電子業務數據，信息交換需求也越來越大。然而，民政各業務系統彼此獨立，信息的查詢和交換都需要進入各個不同的子系統單獨進行。隨著業務及信息化的發展，不同業務系統及不同部門之間的信息交換共享是今后信息化發展的必然趨勢，因此，建立統一標準、統一管理、統一規劃的民政信息交換系統勢在必行，它將成為民政信息交換的基礎與核心。

2.總體業務模型

信息交換系統通過數據交換與數據整合，從各個業務系統獲取數據，形成統一的信息交換資源庫，通過數據交換平臺完成與外部委辦單位的數據交換，同時實現對民政部、區縣民政部門、下屬單位的數據提供?？傮w業務模型如圖1所示：

圖1 總體業務模型圖

總體業務模型包含以下幾個部分：

業務系統：民政信息化建設經過多年的努力，已經相繼完成了社會救助、婚姻收養等若干系統的建設，這是本次信息交換系統的基礎，在信息交換資源庫設計過程中，將建立與業務系統的數據同步和交換機制，實現民政數據交換統一對外服務，確保民政對外數據源的唯一性、可控性。

數據交換區：數據交換區是項目建設的主要內容，以民政信息共享資源目錄為標準，以民政各業務系統的業務數據、其他委辦單位提供的原始數據為基礎，經過抽取、清洗、整理等步驟，形成以單位或業務為區分的、信息及時更新的民政信息交換資源庫。在數據交換平臺的統一監控與管理下，完成與各個外部部門的數據交換共享。

區縣民政：各區縣、街道民政單位是民政信息系統操作的主體，是信息化數據的提供者，但由于目前的業務系統均采用B/S架構，數據集中存儲，在區縣民政層面反而沒有數據沉淀，區縣很難對本部門業務數據進行分析利用。通過信息交換系統的建設，區縣各業務系統將從數據層面到業務層面與信息交換資源庫進行關聯，實現在本區縣民政業務數據的匯總和積累。

外部委辦單位：外部委辦單位主要包括人保、公安、醫保等政府部門及電力、銀行等大型企業。如果外部委辦單位與民政各個業務系統單獨進行數據交換，數據來源、數據準確性、數據處理方式無法保證統一、合理、有效，信息也都保存在各個業務系統中，無法在民政系統內部進行有效利用。通過信息交換系統的建設，可以為各外部委辦單位提供統一的民政信息接入口，規范接入方式，制定接口標準，并對委辦單位的信息進行統一的整理、存儲，供各個民政業務系統使用。

民政部：根據民政部要求，各省市民政部門需要通過數據交換接口將業務數據提供給民政部業務系統。信息交換系統可以整合各個業務系統，統一完成與民政部的數據交換。

3.系統應用設計

3.1 信息交換資源庫設計

信息交換資源庫從邏輯上分為輸入區、輸出區和管理區，具體包括輸入信息中間庫、輸入信息資源庫、輸出信息資源庫、信息資源管理庫。如圖2所示：

圖2 信息交換資源庫

3.1.1 輸入信息中間庫

輸入信息中間庫主要是將各委辦單位傳輸過來的原始數據分門別類地進行保存。輸入信息中間庫的數據是不可以直接使用的數據，它要被解密、校驗、清理、整理之后才進入輸入信息資源庫而被民政業務系統使用。

3.1.2 輸入信息資源庫

輸入信息資源庫的數據是經過處理并符合信息資源目錄的信息，這些信息將作為以后各業務系統使用的委辦數據的基礎。

3.1.3 輸出信息資源庫

輸出信息資源庫是用于存放符合民政資源目錄要求，可以共享給民政各業務條線、區縣民政系統、上級部門和各委辦單位的信息資源。

3.1.4 信息資源管理庫

信息資源管理庫主要包括資源目錄管理、信息查詢、系統管理等信息。

3.2 信息交換資源庫管理軟件設計

信息交換資源庫管理軟件主要是完成各業務系統、外部委辦單位提供的數據存儲到信息交換資源庫的解密、抽取、整理、轉化的過程，具體功能如圖3所示：

圖3 信息交換資源庫管理軟件功能圖

3.2.1 資源整合管理

資源整合管理主要是根據系統管理中設置好的規則將相關資源保存到信息交換資源庫中，并在業務系統數據和外部委辦提供數據發生變化的情況下，更新信息交換資源庫。

(1)數據抽取整理

數據抽取整理主要針對輸入區數據抽取和輸出區數據抽取兩類。

輸入區數據抽?。何k單位的數據庫業務數據或者是其他格式的數據文件通過數據交換平臺，傳輸到輸入信息中間庫中，中間庫的數據原封不動地以數據庫的形式保存委辦單位的數據。中間庫的數據經過資源整合管理的解密(如果委辦單位提供的數據是加密數據)、規則校驗、數據清理、數據格式轉化等步驟，存儲到輸入信息資源庫，以備民政業務系統使用。

輸出區數據抽?。好裾I務數據分散于民政各業務系統中，信息交換資源庫管理軟件根據制定的業務規則、采集周期、資源目錄，定期從民政各業務數據庫中抽取數據，業務數據經過資源整合管理的規則校驗、數據清理、數據格式轉化等步驟，存儲到輸出信息資源庫，以備提供資源共享服務。

數據抽取整理主要是根據系統管理中設置的抽取整理規則，對數據進行整理工作。主要由以下功能組成：

1)解密功能。根據系統管理的數據抽取整理及更新規則設置的加密算法，對數據進行解密。通常，解密功能主要是在特定委辦單位對數據安全性要求很高的情況下使用的。

2)規則驗證功能。規則驗證功能主要對數據的合法性進行校驗，比如身份證的合法性等，具體根據資源目錄的要求進行驗證。

3)數據清理功能。數據清理功能主要是對空數據、不符合資源目錄的數據進行清理，可以由數據管理人員進行手工修改，或者是根據系統規則自動修改。

4)數據格式轉化功能。數據格式轉化功能主要是根據資源目錄中對數據格式的要求，將抽取的數據進行格式的調整，從而滿足資源目錄的要求。

(2)數據更新

數據更新主要是根據各業務系統的更新周期及更新范圍，對數據進行定期更新，更新的數據也是通過數據抽取整理的過程進行。各委辦單位定期提供的數據也會引起數據更新，對于已經在數據庫中存在的委辦單位的信息，將進行更新操作。

3.2.2 資源目錄管理

資源目錄管理是對輸出性信息資源數據元及輸入性信息資源數據元進行管理。資源目錄編制者從各個業務系統中提取出數據的特征信息，根據與委辦單位的接口規范提取委辦提供數據的特征信息，以及提取出需要提供給區縣民政、外部委辦單位、上級部門等機構的數據信息。資源目錄編制者將數據元信息編制成資源目錄，維護到信息交換資源庫的管理區中，并編制分類視圖供相關人員和機構使用。

資源目錄管理的流程為：目錄編制人員編制目錄，再由目錄管理人員審核目錄，通過后進行資源目錄的發布，發布后的資源目錄可以正常使用。資源目錄管理的功能包括：目錄編目、目錄審核、目錄發布等。需要注意的是，資源目錄的維護不會真的更新數據庫的結構，需要維護人員根據步驟和要求編制數據庫更新腳本，同步更新數據庫結構。

(1)目錄編目

目錄編目是目錄編制人員根據業務規范、民政與委辦單位接口規范等要求，對需要保存到信息交換資源庫的輸入區、輸出區的數據元進行整理，并編制信息資源目錄，同時可以針對不同的業務、委辦單位編制不同的目錄視圖。

信息資源目錄主要包含以下功能：

數據元信息維護。針對元數據進行新增、修改、刪除、導入、導出等操作。數據元信息主要包含以下內容：中文名稱、表內字段名、內部標識碼、數據類型、數據格式、值域、說明等。

目錄列表視圖維護。主要是以民政業務系統、委辦單位等對象分別編制目錄列表視圖。通過該視圖，可以清晰地查看不同業務系統、不同委辦單位提交和需要使用的數據元列表。目錄列表視圖維護主要包括新增、修改、刪除、查詢、導出等操作。

編制好的數據元和目錄列表視圖需要提交目錄管理人員審核，審核通過的目錄可以發布使用。

(2)目錄審核

目錄審核是在目錄編目結束后，由目錄編制人員提交，由目錄管理人員進行審核。符合相關規范的數據元，以及符合相關接口標準的目錄列表視圖將可以通過審核，予以發布。

(3)目錄發布

資源目錄審核通過后可以向民政數據交換平臺、委辦單位等進行發布。數據交換平臺接收到發布信息后，可以通過配置、接口開發等過程，完成與其他系統和委辦單位之間的數據交換。資源目錄管理者可以以目錄樹的方式組織和展開審核通過后的資源目錄。

3.2.3 系統管理

(1)系統用戶管理

系統用戶管理主要是對使用信息交換資源庫管理軟件的用戶進行管理和權限分配。使用者主要包括資源目錄的編制、審核人員，數據交換管理人員、資源抽取整合規則制定人員等。

(2)數據抽取整理及更新規則設置

數據抽取整理及更新規則設置主要是設定數據抽取整理過程中的驗證規則、錯誤數據清理、數據格式轉化、加解密等規則，并可以設定數據的更新規則，包括更新周期、更新范圍等，并根據設置的規則進行數據的入庫操作。

3.3 數據交換平臺設計

民政目前與外部單位的數據交換任務有上百個，每個交換任務的交換對象、交換頻率、交換內容均不相同，數據交換平臺負責對所有的數據交換任務進行統一的監控和管理，確保數據交換的安全、可控。在開發數據交換接口時，要符合資源目錄及與相關單位的接口規范的要求。數據交換平臺包含三大模塊：數據交換配置管理模塊、監視控制模塊、用戶和權限管理模塊。具體功能是進行交換接入點管理、適配器管理、交換任務管理、監控控制臺、交換日志查詢、用戶和權限管理等。

3.3.1 自定義數據交換適配器

民政涉及的數據交換對象很多，這些交換對象會提供各種不同的數據接口，為了適應各種不同的接口方式，方便用戶使用，系統設計了自定義數據交換適配器，用戶不需要再為了某個交換任務單獨開發應用程序，數據交換雙方只需配置需要的數據格式、獲取數據的條件參數、信息傳輸的方式(如Ftp、Web Service)等，在傳輸條件具備的情況下，系統會自動將雙方需要的數據交換給對方。

3.3.2 接口方式

數據交換平臺制定統一的交換規范，適用于多種場景的交換規則，包括基于FTP、基于Web Service、基于email、基于數據庫、基于手動文件及其他專用交換等。

4.系統安全設計

4.1 存儲加密

對信息交換資源庫中的底層存儲采用現代密碼算法進行主動保護，根據需要選擇多種加密算法進行數據保護，如對稱加密算法、非對稱加密算法、以及不可逆加密算法等，以防止數據文件、備份磁帶的丟失所帶來的泄密風險，如果對數據庫進行加密，便能夠從根本上保證數據的安全，即使反向解析數據文件，仍是加過密的亂碼。

4.2 三權分立

在數據管理中，不允許數據庫管理員擁有至高無上的管理權限，不能無限制地看到所有的數據。在數據庫管理中采用數據庫管理員、安全管理員、審計管理員三權分立的管理辦法，對特權用戶進行有效的權力拆分，即使是數據庫管理員，在未經安全管理員授權時也無權訪問經過加密的數據；審計管理員可以對安全管理員的授權行為和數據庫用戶的數據訪問行為進行審計和追蹤。

5.結束語

通過建設民政信息交換系統，為民政各項業務的信息交換提供了數據和技術支撐，確保了交換內容的統一規范，降低了業務生產系統的運行壓力，實現了交換過程與內容的統一監控，有效解決了政府各部門之間的信息孤立問題，同時使民政的業務數據在各個區縣得到更加有效的利用，進一步促進了民政業務的向前發展。

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