時空云平臺區(qū)縣級節(jié)點研究與設(shè)計

余抒寰

摘要：本文主要研究時空云平臺總體設(shè)計和功能設(shè)計，通過搭建基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、平臺服務(wù)層和應(yīng)用層，實現(xiàn)時空云平臺市級與區(qū)縣級的互聯(lián)互通，形成數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享，在低成本的模式下解決區(qū)縣級系統(tǒng)應(yīng)用的難題。

關(guān)鍵詞：時空信息云平臺；互聯(lián)互通；數(shù)據(jù)庫設(shè)計

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0176-01

在時空信息云平臺建設(shè)的背景下，將現(xiàn)有具體應(yīng)用融入到智慧云平臺藍圖中，實現(xiàn)市級云平臺和具體應(yīng)用之間的互通，打破信息屏障，建立信息化通道，將智慧城市的觀念深入到市區(qū)縣每一級行政區(qū)劃中，聚合建設(shè)成果，實現(xiàn)基于地理信息平臺的云端信息共享機制，建立時空信息云平臺-區(qū)縣地理信息節(jié)點-具體行業(yè)應(yīng)用的三級階梯結(jié)構(gòu)，為具體應(yīng)用提供數(shù)據(jù)對接和服務(wù)對接，也為時空信息云平臺提供服務(wù)支撐和數(shù)據(jù)支撐。

在時空信息云平臺的大框架下，采用云架構(gòu)方式，搭建區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點，通過網(wǎng)絡(luò)間互聯(lián)互通，實現(xiàn)云平臺和節(jié)點之間的數(shù)據(jù)、服務(wù)交互，實現(xiàn)節(jié)點與具體區(qū)縣應(yīng)用的數(shù)據(jù)、服務(wù)交互，構(gòu)建市縣應(yīng)用三級聯(lián)動框架體系，為現(xiàn)有應(yīng)用搭建接入接口，為未來應(yīng)用擴展預(yù)留空間[1]。

1 區(qū)縣節(jié)點總體設(shè)計

系統(tǒng)總體設(shè)計區(qū)縣地理信息平臺以時空信息云平臺為基礎(chǔ)，通過基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS層）、數(shù)據(jù)層（DaaS層）、平臺服務(wù)層（PaaS層）、應(yīng)用層（SaaS層）以及標準規(guī)范與政策機制和運行管理體系等的建設(shè)，形成與時空信息云平臺相互呼應(yīng)的區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點，與云平臺形成數(shù)據(jù)、服務(wù)共享機制，為區(qū)縣數(shù)據(jù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)支撐。

（1）數(shù)據(jù)服務(wù)層：處于基礎(chǔ)云環(huán)境之上，通過數(shù)據(jù)資源的整合管理，為平臺層、應(yīng)用層等提供數(shù)據(jù)及綜合信息服務(wù)[2]。數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)運行和服務(wù)的基礎(chǔ)，由一系列的數(shù)據(jù)庫群組成，分別為運行在不同網(wǎng)絡(luò)，為不同用戶群服務(wù)，主要包括“基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫”、“公共地理框架數(shù)據(jù)庫”和“專題數(shù)據(jù)庫”三個部分。區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點數(shù)據(jù)庫從總體上可以劃分為四部分：基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、公共地理框架數(shù)據(jù)庫、專題共享數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)運行支撐庫，數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（2）平臺層：平臺是本項目數(shù)據(jù)資源整合與共享應(yīng)用的核心，是一個軟件系統(tǒng)，包括地理信息服務(wù)總線、平臺門戶子系統(tǒng)、新聞門戶子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)、資源展示子系統(tǒng)、服務(wù)管理子系統(tǒng)、應(yīng)用開發(fā)子系統(tǒng)、運維管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)等模塊。平臺層主要由負責(zé)地理信息共享服務(wù)的地理信息平臺節(jié)點，向時空信息云平臺和各應(yīng)用層系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)和接口服務(wù)[3]。

（3）基礎(chǔ)設(shè)施層：基礎(chǔ)設(shè)施層處于整個區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點系統(tǒng)的最底層，直接建立在硬件資源之上，通過系統(tǒng)虛擬化技術(shù)構(gòu)建云主機平臺、管理虛擬機模板，為數(shù)據(jù)層提供操作系統(tǒng)級別的支撐。主要包括支撐基礎(chǔ)軟件、支撐硬件，即局域網(wǎng)（專網(wǎng)）、電子政務(wù)云運行環(huán)境。

（4）應(yīng)用層：應(yīng)用展示層是基于接口和服務(wù)層以及認證層，提供的可直接操作使用的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)。主要包括幾方面的內(nèi)容：小區(qū)安防監(jiān)控信息化應(yīng)用、防洪防汛應(yīng)用、不動產(chǎn)登記系統(tǒng)應(yīng)用等。

2 區(qū)縣節(jié)點平臺功能設(shè)計

平臺是數(shù)據(jù)資源整合與共享應(yīng)用的核心，是一個軟件系統(tǒng)，包括地理信息服務(wù)總線、平臺門戶子系統(tǒng)、新聞門戶子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)、資源展示子系統(tǒng)、服務(wù)管理子系統(tǒng)、應(yīng)用開發(fā)子系統(tǒng)、運維管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)等模塊，區(qū)縣節(jié)點平臺功能模塊如圖2。

（1）新聞門戶子系統(tǒng)：新聞門戶子系統(tǒng)涵蓋當(dāng)前平臺內(nèi)相關(guān)的文字性介紹服務(wù)，包括新聞管理、政策法規(guī)、熱點服務(wù)統(tǒng)計、最新服務(wù)統(tǒng)計、平臺動態(tài)統(tǒng)計、成果目錄、平臺問答、站內(nèi)搜索等功能點。動態(tài)新聞和信息更新展現(xiàn)，能夠及時的對信息和新聞進行站內(nèi)發(fā)布，用戶通過瀏覽共享服務(wù)門戶首頁就可以看到管理員發(fā)布的信息。

（2）資源展示子系統(tǒng)：資源展示子系統(tǒng)主要面向各資源使用人員，將平臺的建設(shè)成果，包括數(shù)據(jù)資源、應(yīng)用服務(wù)等用戶有權(quán)限查看的服務(wù)進行樹狀羅列，提供各類信息資源的統(tǒng)一展示，為用戶提供了解平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源和各單位共享專題資源的通道，為在線直接使用和對接開發(fā)提供樣例。

（3）服務(wù)管理子系統(tǒng)：服務(wù)管理子系統(tǒng)完成對服務(wù)的檢索、注冊、審核等操作，從而實現(xiàn)了服務(wù)的注冊、管理、申請、檢索等一系列的處理流程。通過輸入服務(wù)關(guān)鍵字，能夠查詢已經(jīng)在平臺中發(fā)布的包括矢量電子地圖、影像圖及專題數(shù)據(jù)的WMTS、WMS、WFS、WCS、CSW等標準數(shù)據(jù)服務(wù)。

（4）應(yīng)用開發(fā)子系統(tǒng)：應(yīng)用開發(fā)子系統(tǒng)主要面向應(yīng)用對接開發(fā)人員，以在線方式提供符合OGC規(guī)范的標準地圖服務(wù)（包括WMS、WFS、WMTS、KML等服務(wù)）、豐富的數(shù)據(jù)服務(wù)和GIS功能服務(wù)，支持多種開發(fā)語言和模式構(gòu)建基于服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)。

（5）數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)：區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點通過數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)與智慧時空信息云平臺和具體數(shù)據(jù)應(yīng)用進行數(shù)據(jù)交換，以此來進行數(shù)據(jù)交互和匯聚。通過本地上傳方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和交互，主要包括數(shù)據(jù)上傳、任務(wù)管理和文檔上傳等功能。

用戶可以在線對非空間數(shù)據(jù)進行地址匹配，生成空間數(shù)據(jù)，用戶可以選擇正向匹配、逆向匹配、批量匹配等，實現(xiàn)非空間數(shù)據(jù)的空間化。數(shù)據(jù)共享與交換，主要用于實現(xiàn)時空信息云平臺和區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點之間、區(qū)縣地理信息平臺節(jié)點與具體應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)交換，平臺提供中心交換管理、地址匹配管理等功能。

3 結(jié)語

將過去區(qū)縣政府所做的信息化項目整合連通在一起，既形成了區(qū)縣應(yīng)用的統(tǒng)一管理模式，同時將應(yīng)用打包對外連通，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、服務(wù)接入接出，也為后續(xù)各委辦局的信息化建設(shè)提供了接口和示范，有力的推進了區(qū)縣信息化建設(shè)的規(guī)范性和高效性。為進一步打造智慧云平臺奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]季順海，武俊紅.市縣級智慧城市時空信息云平臺建設(shè)方案研究與應(yīng)用——以智慧大豐時空信息云平臺建設(shè)為例[J].測繪通報，2016（6）：113-116.

[2]徐躍躍，李景文，胡泊，等.基于時空本體的智慧城市交通信息關(guān)聯(lián)一體化管理[J].城市勘測，2014（1）：9-12.

[3]任志峰，沙志友，林雪淋，等.智慧城市中地理平臺的價值研究[J].測繪通報，2015（12）：108-113.