面向行業(yè)應用的地理信息云服務平臺框架設計研究

　　摘 要：本文提出基于SOA架構與云服務的地理信息公共服務平臺的總體設計理念，探索了基于基礎地理信息的“跨行業(yè)信息共享、跨行業(yè)復用”的地理信息公共服務平臺的建設模式。該平臺將實現公共地理框架數據的統(tǒng)一發(fā)布，包括電子地圖數據、地名地址數據、影像數據等。為重大項目投資、經貿合作、交通物流、能源監(jiān)控等行業(yè)應用提供了前景。
　　關鍵詞：SOA 地理信息 云服務 平臺 設計
　　中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）10（a）-0000-00
　　地理信息資源共享問題已經成為制約中國地理信息產業(yè)發(fā)展的瓶頸。借助不斷發(fā)展的地理信息技術，地理信息公共服務平臺主要針對在線地理信息服務的需要，以網絡化服務為手段，實現信息資源整合，是地理信息企業(yè)破解“信息孤島”難題的重要手段之一。為了在全國范圍內實現地理信息資源的互聯(lián)互通，2009年，國家測繪地理信息局發(fā)布了《國家地理信息公共服務平臺技術設計指南》，該指南也為建設地理信息公共服務平臺提供了架構參考和實踐指導。
　　為了更好實現相關行業(yè)與地理信息資源的交互配置，建立面向行業(yè)應用的地理信息公共服務平臺，以全面提升信息化基礎設施，推進共享應用成為地理信息企業(yè)重點研究解決的問題。本文提出基于SOA架構與云服務的地理信息公共服務平臺的總體設計理念，探索了基于基礎地理信息的“跨行業(yè)信息共享、跨行業(yè)復用”的地理信息公共服務平臺的建設模式。
　　1 “云服務”工作模式
　　建設基于云服務的地理信息公共服務平臺，目的是要建立一個“共享且共用”的空間信息基礎設施，實現一個數據共享的環(huán)境，并提供一個多行業(yè)共用的基礎平臺。針對實際應用需求，按照軟件即服務（SaaS）的建設思路，對于地理信息公共服務平臺數據管理、存儲、入庫等功能進行重新設計和改造，將帶來諸多益處。軟件即服務（SaaS）有一個鮮明特點，即服務提供商提供與應用相關的所有基礎設施及軟件，用戶通過基于Web的前端與此服務進行交互。以軟件即服務的建設思路，對地理信息公共服務平臺的數據管理、存儲、入庫、運維、監(jiān)控等功能進行設計，將實現平臺的多行業(yè)復用，相關行業(yè)將通過平臺實現個性化的服務，這一改變具有如下很高的實用價值：
　�、傧嚓P行業(yè)能夠通過遠程調用的方式，實現各自業(yè)務數據的發(fā)布功能；②為有效地組織和整合地理信息服務資源，簡化地理信息相關應用系統(tǒng)的建設成本，提高系統(tǒng)的利用率和效率提供了可能；③平臺的運維和管理實現統(tǒng)一托管，使用和運維工作得以分離，普通用戶不用擔心技術層面的問題；④統(tǒng)籌解決其他行業(yè)自有GIS平臺的建設經費問題，通過購買服務的方式即可直接獲取服務；⑤云服務提供動態(tài)易擴展的虛擬化資源，相關行業(yè)能夠以按需、易擴展的方式通過網絡獲得所需服務，充分運用地理信息共用服務平臺的計算、存儲和發(fā)布能力。
　　2 平臺建設模式選擇
　　信息化項目的建設模式選擇決定了信息系統(tǒng)的實施過程，也將直接影響到系統(tǒng)的應用效果與后續(xù)運維管理。目前可行的運維模式可總結為以下四種：自建模式、外包模式、云服務模式與綜合模式。
　　圖1 平臺建設模式
　　每種建設模式都存在優(yōu)勢與不足，自建模式人員與資金投入都較大，但在安全性與持續(xù)升級改造能力上最強；外包模式可以有效發(fā)揮杠桿作用，以有限的人力、物力辦更多的事情，但對項目管理、質量控制、信息安全等方面提出了挑戰(zhàn)；云服務模式在資金投入、服務質量上具備明顯的優(yōu)勢，但作為近年來新興的理念與技術模式，依賴于云服務的技術成熟度；綜合模式適用于規(guī)模復雜、異構的系統(tǒng)整體設計，對規(guī)劃能力與架構設計能力提出了較高的要求。因此，采用集中地理信息公共服務平臺，并由企業(yè)信息化工作部門通過“云服務模式”實現對相關行業(yè)的系統(tǒng)支撐和運維服務保障就成為必然的選擇。
　　表1 建設模式對比分析
　　指標自建模式外包模式云服務模式綜合模式
　　資金投入很高較高較低較高
　　規(guī)劃決策能力較高一般很高很高
　　業(yè)務應用推廣適合不適用不適合不適合
　　項目管理較高很高一般較高
　　質量控制較難很難依賴于云服務質量依賴于架構設計質量
　　總結適用于核心的、安全性高的、相對穩(wěn)定的模塊適用于非核心、重復性、變化性、節(jié)省人員的模塊適用于復雜的、已有成熟云服務基礎、高效投入的系統(tǒng)適用于復雜的、異構的、需要長遠規(guī)劃及持續(xù)升級的系統(tǒng)
　　3 平臺建設難點
　　3.1 權限控制與角色設計
　　以“云服務模式”建設地理信息公共服務平臺，用戶除了系統(tǒng)管理員、二次開發(fā)用戶、系統(tǒng)審計管理員、安全管理員等角色外，針對通過平臺發(fā)布私有業(yè)務數據的相關行業(yè)設置了二級管理員的角色。二級管理員通過Web頁面方式，實現基于云服務的數據管理。在經過系統(tǒng)管理員授權后，二級管理員具有私有的存儲空間，用來存儲和發(fā)布各類專題數據，并設定數據訪問的安全驗證方式。由于二級管理員主要針對非信息中心的用戶，管理員用戶需要能夠授權和建立多個二級管理員用戶。
　　云平臺針對多個二級管理員的操作可以自動對進入管理范圍內的shape數據進行存儲分配。當用戶增加數據時，只需要按照二級管理員權限將數據圖層配置控制權限，通過集中資源管理功能可以自動將數據存入庫。以下為各類型角色的功能權限設計：
　�、俟芾韱T。針對信息化部門的平臺管理人員設計，管理員有新建、修改、刪除二級管理員用戶的云平臺資源的管理員功能。②二級管理員。針對相關行業(yè)的數據管理人員，由管理員新建和管理二級管理員用戶信息。③二次開發(fā)用戶。二次開發(fā)用戶可以通過Web服務接口，調用管理員或者二級管理員授權的圖層服務。④審計管理員與安全管理員。在平臺中主要起到審計管理和權限控制的作用，這里不再贅述。

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