全球地质矿产勘探信息发布平台

1、全球地质矿产勘探信息发布平台概要设计方案1发布平台该平台拟采用ArcGIS Engine SDK开发，其成果类似于ArcGIS Explorer模 式，具有全球Globe和全球平面两种模式，适于外网发布之用。其浏览模式类似 于google earth，具有全球三维浏览模式，与google earth的kml /kmz具有良好的 接口和数据输入输出模式，能够展现全球的地质矿产勘探数据，并且能对数据进 行编辑和管理，同样能够适于内网发布。2基于服务的架构系统数据管理拟采用基于面向服务的架构体系（SOA）将基于SOA的总体设计思想来进行整体架构设计，每个独立的功能单元将 以服务或组件的形式进行封装设

2、计，从而提高整个系统的扩展性、灵活性和 健壮性。SOA是英文Service-Oriented Architecture，即面向服务架构的缩写，是 指为了解决在异构环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能 实体实现的一种软件系统架构。本质上说，SOA体现的是一种新的系统架构。 在基于SOA架构的系统中，具体应用程序的功能是由一些松耦合并且具有统一 接口定义方式的组件（也就是service）组合构建起来的。组件化技术主要采用面向对象的思想将逻辑相关的数据或功能封装为组件， 组件之间通过预定义的接口进行相互调用和数据传输。通过组件化技术可以降低 各个功能模块之间的耦合性，增强系统模块的

3、复用性，提高系统的可扩展性和可 定制性，同时可以提高复杂系统开发的效率和稳定性。2.1.1 SOA架构思想本系统规模较大，并且涉及到各个子系统之间的交互和集成，许多基础功能 模块对整个系统具有一致的可重用性，如权限管理模块。另一方面，为了便于对 系统进行扩展，以及本系统与其他系统的对接集成，系统必须统一封装并提供外 部访问的应用接口（API）。通过采用SOA的构架，系统的灵活性、可扩展性、可 裁剪性都得到了提升，同时通过组件形式封装的功能模块，也使得系统的可重用 性得到增强，降低了开发维护成本，提高了系统稳定性。SOA本身是应该如何将软件组织在一起的抽象概念。它依赖于用 XML和 Web服务实

4、现并以软件的形式存在的更加具体的观念和技术。此外，它还需要 安全性、策略管理、可靠消息传递以及会计系统的支持，从而有效地工作。您还 可以通过分布式事务处理和分布式软件状态管理来进一步地改善它。SOA服务和Web服务之间的区别在于设计SOA概念并没有确切地定义服 务具体如何交互，而仅仅定义了服务如何相互理解以及如何交互。其中的区别也 就是定义如何执行流程的战略与如何执行流程的战术之间的区别。而另一方面， Web服务在需要交互的服务之间如何传递消息有具体的指导原则；从战术上实 现SOA模型是通过HTTP传递的SOAP消息中最常见的SOA模型。因而，从 本质上讲，Web是实现SOA的具体方式之一。尽

5、管我们觉得Web服务是实现SOA的最好方式，但是SOA并不局限于 Web服务。其他使用WSDL直接实现服务接口并且通过XML消息进行通信的 协议也可以包括在SOA之中。正如在别处指出的，CORBA和IBM的MQ系 统通过使用能够处理WSDL的新特征也可以参与到SOA中来。如果两个服务需 要交换数据，那么它们还会需要使用相同的消息传递协议，但是数据接口允许相 同的信息交换。从开发人员的角度来说，他们使用的工具必须知道SOA的能力，并允许开 发人员有效地使用SOA对象。这将设计SOA模型、开发服务和服务对象以及 测试SOA应用程序这些过程包括进来并组成一个整体。SOA可以与许多其他技 术结合在一起

6、使用，然而，组件的封装和聚合在其中扮演着重要的角色。如前所 述，SOA可以是一个简单对象、复杂对象、对象的集合、包含许多对象的流程、 包含其他流程的流程，甚至还可以是输出单一结果的应用程序的整体集合。在服 务之外，它可以看作是单个实体，但是在其自身中，它可以具有任何级别的复杂 性(如果必要的话)。出于性能方面的考虑，大多数SOA服务并没有下降到单 一对象的粒度，并且更适合于大中型组件。除了可能离不开XML和WSDL之外，SOA并不是特定于语言的。可以用 任何编程语言来实现服务，只要这种编程语言可以生成服务并且可以与 WSDL 结合在一起使用就可以了。SOAP本身并不是绝对需要的，但它是通用的消

7、息传 递系统。因此，可以使用几乎任何一种编程语言和支持WSDL的平台来实现SOA 中的成员服务。2.1.2 SOA设计的优点服务设计松耦合，带来多方面优点。服务是位置透明的，服务不必与特 定的系统和特定的网络相连接。服务是协议独立的，服务间的通信框架使得服务 重用成为可能。对于业务需求变化，SOA能够方便组合松耦合的服务，以提供更 为优质和快速的响应，允许服务使用者自动发现和连接可用的服务。松耦合系统 架构使得服务更容易被应用所集成，或组成其他服务，同时提供了良好的应用开 发、工厂服务部属和服务管理能力。提供对服务使用者的验证(authentication) 授权(authorization)

8、，来加强安全性保障，这一点也优于其他紧耦合架构。统一了业务架构，可扩展性增强。在所有不同的企业应用程序之间，基 础架构的开发和部署将变得更加一致。现有的组件、新开发的组件和从厂商购买 的组件可以合并在一个定义良好的SOA框架内。这样的组件集合将被作为服务 部署在现有的基础构架中，从而使得可以更多地将基础架构作为一种商品化元素 来加以考虑，增强了可扩展性。又由于面向服务的敏捷设计，在应对业务变更时， 有了更强的“容变性”。加快了开发速度，减少了开发成本。组织的Web服务库将成为采用SOA 框架的组织的核心资产。使用这些Web服务库来构建和部署服务将显著地加快 产品的上市速度，因为对现有服务和组件

9、的新的创造性重用缩短了设计、开发、 测试和部署产品的时间。SOA减少了开发成本，提高了开发人员的工作效率。3系统管理系统管理模块主要提供对综合数据库管理分系统的数据字典管理子模块、用 户管理子模块、角色管理子模块、系统功能点管理子模块、用户及权限子模块、 功能菜单管理子模块等提供维护与管理。该模块主要实现对各管理对象的添加、 删除、修改、查询以及权限分配等操作和编辑，使系统能够按照系统规定的模式 运转。3.1.1数据字典管理单元设计具备综合数据库数据字典的浏览功能，对支撑整个系统的数据字典提供友好 的查询与维护操作界面。系统针对字典表数据可采取缓存的处理策略。所有的字 典表以及简单查询（数据量

10、小）都可以缓存，以提高系统性能。尤其体现在业务 表在使用业务字段的外键时。比如根据BusId获取BusName。具体的字典表设计上，可将每种检验结果产品按照发布的产品类型生成一套 新的表结构，产品生成后，由数据导入的方式把产品数据导入到数据库中，根据 各种检索条件、以方便检索、提高检索效率为原则设计相应的数据库表，而且， 产品分表存放在一定意义上已经提高了产品的查询速度，同时对空间类数据必须 进行分区操作（ORACLE已经支持了表分区）。在实施过程中，将对每一类数据要 根据其自身特点和数据存储量的大小优化数据库配置，最大限度的提高数据库性 能。数据字典管理主要是对全球地质矿产发布所需的业务表结

11、构的维护。该单元 提供的功能包括：数据分类表的新建、修改、删除；数据表的新建、修改、删除 以及表字段的新建、修改、删除功能。3.1.2用户管理单元设计用户管理单元主要用来维护全球地质矿产发布平台中管理用户的相关信息。 该模块包括的功能有:用户信息的新增、编辑、删除以及浏览功能。3.1.3角色管理单元设计角色管理单元主要用来将质量业务支撑平台中具有相似权限的用户进行角 色分类管理。该单元的功能包括：角色信息的新增、修改、删除、权限以及角色 与用户关系管理。3.1.4系统功能点管理单元设计系统功能点管理子模块是将系统功能点（即功能菜单）按照角色权限划分的 工具，其主要功能有增加功能点、删除功能点，

12、修改功能点，查询功能点并为功 能点添加相应的访问权限。3.1.5权限管理单元设计具备对面向综合数据库的访问进行统一控制功能，确保用户只能访问其权限 范围内的数据。权限管理可分为两大部分：功能权限管理和数据权限管理。功能 权限管理主要对用户所能访问的菜单目录及所能提交触发的业务请求进行限制； 数据权限管理则是主要对用户所处级别所能浏览访问的数据进行限制。提供友好的用户权限管理的设置界面。功能权限，又包括菜单权限和请求权 限两类：菜单权限，是指用户是否拥有访问某个菜单业务的权限。以及某个菜单 业务对用户是否可见的权限；请求权限，是指用户对某个页面中的一个按钮，或 者一个处理请求是否有操作的权限，以

13、及对该操作是否可见的权限。在系统中， 每一个按钮或者操作都对应一个唯一的权限ID，该权限ID是需要在配置文件中 配置的，在数据库中也会存放有每个用户与权限ID的映射关系。无论用户是否 拥有该操作的权限心，该操作对用户都是可见的，但是操作时会无法通过权限 检测，提示用户无权操作。当用户拥有某个业务菜单下的至少一个操作权限ID, 则该菜单对用户即可见，反之，用户对某个业务菜单下的所有操作都无权限，则 该菜单对该用户是不可见的，即用户没有该菜单权限。数据权限，主要是指用户 对数据的可见性，某些数据并不被允许给所有用户查看，只有拥有权限的人才能 看到其被允许的数据。系统中。数据权限划分的最小单位是部门

14、，即在数据库中 会有每个用户与其所被允许查看数据的部门的映射关系，根据这个关系来管理数 据对每个用户的可见性。在页面上，是通过树的形式来控制数据可见性的。具体 包括如下功能：角色管理：将系统中的若干管理及操作权限制定为一个角色，角色管理主要 包括对角色信息增加、修改、删除和查看等功能。通过对用户指定角色的方式， 赋予用户相应的管理和操作权限。产品（数据）组管理：同一类产品或者数据可以分组，方便管理对象的批量 分配。每类角色可以被授予多个组的权限，可以控制该类角色的管理范围，每个 组的权限分为查看和管理，在授予角色权限的时候，必须授予查看权限或者管理 权限。查看权限只能对设备或者业务进行只读权限

15、；管理权限可以细分为对对象 进行建立、读、写、修改、删除、停止、启动等操作。如图：图表1：权限管理单兀用户权限分配：数据库管理分系统的所有模块，都采用功能组件的方式，可 以任意分配每个角色所拥有的功能权限，对角色进行严格的分类，每类角色分配 特定的功能模块，形成个性化管理。支持多层及系统管理员授权机制：即支持管 理权限的逐级授权。权限管理包括对角色进行授予权限、暂停使用权限、收回权 限、修改权限。用户登陆控制：通过鉴权检查用户身份的合法性，并根据用户ID确定该用户对系统的访问权限;用户的密码策略：用户的密码设置可以按照需要启用或者不启用密码复杂性 要求，如果启用，那么密码的组合必须含有字母、数

16、字和特殊字符、密码长度最 小值为7个字符，密码最长存留期限设置为90天。3.1.6功能菜单管理单元设计功能菜单管理子模块是对功能菜单的增加、删除和修改的管理模块，其主 要功能是增加主菜单，删除主菜单，增加次级菜单，删除次级菜单，修改菜单信 息等。4数据库管理与数据入库综合数据库管理分系统主要是实现对数据库操作、数据生命周期管理、数据 库表管理、数据文件目录管理、数据文件管理、报告模板管理、系统管理等管理。数据库操作部件通过对数据库连接的操作，进而实现对数据写入、读取、添 加、查询、修改和删除等SQL组装单元操作。数据库操作部件涉及到集群数据库 系统操作和文件系统的操作两部分，数据读取写入操作可

17、能会同时更新数据库系 统和文件系统中的数据，如果任一操作失败，可能会造成数据存储的不一致。利 用全局事务控制单元，保证文件与其管理数据库的一致性。数据库创建与维护单元主要是对全球地质矿产勘测信息发布系统的数据库 支撑。数据库创建与维护单元主要包括数据库创建单元、表结构维护管理单元。 数据库创建单元是在需要建立数据库实体时调用数据库生成脚本文件，建立数据 库表、设置主键以及创建索引。表结构维护管理单元负责对综合数据库的数据表 结构进行维护，包括数据表的增加，表字段的扩充、增加、修改等，为数据库的 扩展提供便捷。5资源与环境要求5.1.1软件支撑环境1、操作系统：客户端以Windows和Linux操作系统，服务器和集群使用Linux 操作系统。2、数据存储管理：数据存储的支撑软件为共享文件系统（GPFS）和关系型 数据库。通过共享文件系统实现各服务器对数据文件的集成共享，通过数据库实 现入库数据的管理。3、程序设计语言：Linux系统配置标准C、C