環境綜合管理平臺系統架構研究

李大年等

摘 要：本文根據實際管理情況出發，通過對目前幾種主流的架構研究討論，找到一個適合該項目的方案，目標建成一個適應于目前環境監測管理平臺系統，形成以環境監測中心的信息中心為主體，集監測監控、視頻監控、數據管理、數據服務、信息發布為一體的多通道信息化管理模式。

關鍵詞：系統架構方案 CS/BS ActiveX控件

該系統是專為環境監測系統中自動監測負責系統的運行和維護，并管理用戶的權限分配，通過授權機制供其它用戶合法使用；并且還需要對系統業務層面的管理與使用，對監控數據進行瀏覽、審核，對現場運行狀態進行監控、管理，實現對現場儀器的遠程控制、標定等；信息綜合室經信息中心授權完成信息上報與對外發布。根據系統功能和管理職能的對應關系，可構成如圖1所示的業務模型。

上述業務模型，進一步界定了系統的建設內容和系統用戶。從部門職能看，數據中心集中管理自動監測數據和視頻數據，這些數據根據需要分發給應用服務平臺供不同部門、不同層次的用戶使用。

我們調研了目前其他行業的情況，根據項目的類似需求，我們發現其他行業領域大多都以Client/Server或Browser/Server結構為主，所以我們著手從這兩種架構分別進行深入研究，以求得適合該項目管理要求的技術架構。

根據上一章節的介紹的兩種架構，我們設計了兩種系統框架方案，這兩種方案都是目前同類行業中使用程度較高的，也是最為穩定高效。下面我們對兩種方案進行介紹：

方案一：B/S模式，系統采用4層體系結構，客戶端、服務器端、數據庫服務器和功能端。瀏覽器作為客戶端，瀏覽器端僅僅瀏覽查詢數據，實現系統的發布功能；功能端由采集客戶端提供，采集客戶端和現場總線系統連接，當采集客戶端訪問WEB服務器，下載WEB服務器上的ActiveX控件，安裝，注冊。ActiveX控件中封裝訪問現場設備的客戶端，實現將現場數據采集到WEB服務器，ActiveX控件與B/S模式的結合，使得B/S模式克服了交互性不強的劣勢。WEB服務器處于業務邏輯層，事物處理功能放在WEB服務器上，WEB服務器將采集的數據放回數據庫，數據處理則由數據庫服務器完成。瀏覽器端和采集客戶端都通過WEB服務器和數據庫服務器連接。系統結構如圖2。

方案二：C/S模式，安裝應用程序作為C/S模式的客戶端，訪問應用服務器，應用服務器根據客戶端的請求，向數據庫服務器發送請求，數據庫服務器接受應用服務器的請求，實現對數據庫的查詢，將結果返回給應用服務器，應用服務器應答客戶端的請求。系統結構見圖3。

系統模式比較

我們將兩個方案在計算模型、系統性能、硬件成本、軟件成本、系統擴展性、維護成本6個方面作一個簡單研究比較，其中硬件成本和軟件成本包括設備成本和開發成本。“方案一”硬件成本高于“方案二”，但是由于采用B/S模式，整個系統的擴展性、升級能力和維護成本投入將大大優于“方案二”，并且作為技術發展的趨勢，B/S模式必然在更多的領域取代C/S模式。“方案二”中采用了C/S模式，必然大大加大軟件成本的開銷和維護成本，而且C/S模式與B/S模式相比，整個系統的靈活性更差，所以整個系統選擇“方案一”作為建設方向。

4比較圖

綜合平臺的應用軟件系統是基于數據庫的B/S體系結構的應用。環境監測數據經過通訊服務器的解釋存入數據庫服務器中，然后通過應用服務器以瀏覽器的方式供最終用戶使用。實時數據通過通訊服務器傳送給Gis服務器與圖層結合，然后通過應用服務器以瀏覽器的方式供最終用戶使用。實時數據不在數據庫中保存。視頻數據通過通訊服務器以流媒體文件的方式傳送給視頻服務器，并在視頻服務器中保存，然后通過應用服務器以瀏覽器的方式提供最終用戶使用。視頻數據的保存周期為15天。